## PENGAMANAN IMAGE DENGAN MODIFIKASI
ALGORITMA ELECTRONIC CODE BOOK (ECB) ( Image Security Using Modified Electronic Code Book (ECB) Algorithm )

## Melinda Asti, Ahmad Kamsyakawuni, Kiswara Agung Santoso
Jurusan Matematika, Fakultas MIPA, Universitas Jember Jl. Kalimantan 37 Jember 68121, Indonesia E-mail: mela.asti@gmail.com, {kamsyakawuni, kiswara}.fmipa@unej.ac.id
Abstract. Cryptography  is  knowledge  of encoding  data  to  ensure  the confidentiality, security, validity and integrity of data. Cryptography is divided into two  namely  classical  cryptography  and  modern  cryptography.  One  example  of modern  cryptography  is  the  Electronic  Code  Book  (ECB).  Electronic  Code  Book (ECB) is a modern cryptographic method used to encrypt and decrypt text, images and more. The image is formed from several pixels which consist of several bits in a  pixel.  Bits  are  divided  into  two  namely  Least  Significant  Bit  (LSB)  and  Most Significant  Bit  (MSB).LSB  is  the  four  rightmost  bits  while  MSB  is  the  leftmost four bits of a pixel. The purpose of this study is to compare the level of security of Electronic Code Book (ECB) image security results with the results of securing an Electronic  Code  Book  (ECB)  modified  image.  The  data  used  in  this  study  are  8 RGB  and  Greyscale  images  also  a  key  in  the  form  of  one  ASCII  character.  The results  obtained  show  that  securing  images  with  modified  Electronic  Code  Book (ECB)  is  safer  than  securing  images  with  Electronic  Code  Book  (ECB)  based  on histogram analysis, differential analysis and correlation coefficients.
Keywords: ASCII, Electronic Code Book (ECB), Most Significant Bit (MSB) MSC2010: 94A60

## 1. Pendahuluan
Perkembangan  teknologi  dan  informasi  saat  ini  semakin  canggih,  salah  satunya  yaitu pada  pengiriman  pesan.  Pengiriman  pesan  biasanya  rentan  terhadap  pengaksesan  oleh pihak  ketiga.  Hal  ini  menyebabkan  isi  pesan  yang  dikirim  dapat  diketahui  oleh  pihak ketiga.  Solusi  untuk  menjaga  keamanan  dan  kerahasiaan  suatu  data  maupun  informasi adalah teknik enkripsi dan dekripsi Ilmu yang mempelajari tentang teknik enkripsi dan deskripsi  pesan,  data,  maupun  informasi  disebut  Kriptografi.Kriptografi  mendukung kebutuhan dari dua aspek keamanan informasi, yaitu perlindungan terhadap kerahasiaan data  informasi.  Kriptografi  dibagi  menjadi  2  yaitu  kriptografi  klasik  dan  kriptografi modern.  Salah  satu  contoh  kriptografi  modern  yaitu Electronic  Code  Book (ECB). Electronic  Code  Book (ECB)  merupakan  metode  kriptografi  modern  yang  digunakan untuk  mengenkripsi  dan  mendekripsi  teks,  citra  dan  lainnya.    Citra  terbentuk  dari beberapa  pixel  yang  di  dalam  pixelnya  terdiri  dari    beberapa  bit.  Bit  dibagi  menjadi  2 yaitu Least Significant Bit (LSB)  dan Most Significant Bit (MSB). LSB merupakan  4
bit yang letaknya paling kanan sedangkan MSB merupakan  4 bit yang letaknya paling kiri dari sebuah pixel.
Beberapa penelitian sebelumnya yaitu Mufid melakukan penelitian Teknik Enkripsi dan Deskripsi  menggunakan  Algoritma Electronic  Code  Book (ECB)  menghasilkan plainteks yang  sama  jika  dienkripsi  akan  menghasilkan cipher  teks yang  sama. Hutabalian  melakukan  penelitian  Perancangan  Perangkat  Lunak  Pengamanan  File Menggunakan  Algoritma Electronic  Code  Book (ECB)  menghasilkan plainteks yang sama  jika  deskripsi  akan  menghasilkan cipher  teks yang  sama  juga.  Wahyuni melakukan  penelitian  Implementasi  Steganografi  dalam  menyembunyikan  Pesan  Teks dengan  Metode  MSB  ( Most  Significan  Bit) menghasilkan  pesan  dapat  disembunyikan ke dalam gambar, namun hasil gambar yang telah disisipkan pesan akan berbeda dengan gambar sebelumnya.

## 2. Metodologi
Data  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  citra  RGB  dan  citra  grayscale  yang digunakan  sebagai plainimage .  Data  yang  digunakan  untuk  pengujian  pada  penelitian ini sebanyak 8 citra. Gambar 1 – 8 adalah data-data yang digunakan pada penelitian.
Gambar 1. Citra 1                      Gambar 2.  Citra 2
Gambar 3.  Citra 3                      Gambar 4.  Citra 4
Gambar 5.  Citra5                      Gambar 6.  Citra 6
Gambar 7.  Citra 7                     Gambar 8.  Citra 8

## Electronic Code Book (ECB)
Penulis  melakukan  penelitian  dengan  perhitungan  secara  manual.  Penulis  juga melakukan  penelitian  menggunakan  software  MATLAB.Untuk  setiap  blok plainimage Pi ,  dienkripsi  secara  individual  dan  independen  menjadi  blok cipherimageCi .  Secara matematis, dinyatakan seperti pada Persamaan (1)
Ci = Ek ( Pi ) (1)
sedangkan dekripsi seperti Persamaan (2)
Pi = Dk (Ci ) (2)
Dalam  hal  ini, K adalah  kunci  dan Pi dan Ci masing-masing  blok plainimage dan cipherimage ke -i [4].
Langkah-langkah  enkripsi  gambar  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  adalah sebagai berikut (lihat pada Gambar 9):
1. Menyiapkan plain image dan kunci berupa satu karakter yang dikonversi ke dalam bentuk  biner.  Bagi plainimage dalam  bentuk  biner  menjadi  blok-blok  yang berukuran 4 bit.
2. Kunci  diulang  sebanyak  bit  pada plain  image kemudian  dilakukan  operasi  XOR dengan plain image .
3. Hasil dari operasi XOR digeser tiap blok bit sebanyak satu bit ke kiri  dengan blok bit berisi masing-masing 4 bit. Outputnya yaitu cipherimage ECB .

## Gambar 9. Proses enkripsi Electronic Code Book (ECB)
Langkah-langkah  dekripsi  gambar  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  adalah sebagai berikut( lihat Gambar 9):
1. Menyiapkan Cipherimage  ECB dan  kunci  berupa  teks  yang  dikonversi  ke  dalam bentuk  biner.  Bagi cipherimage dalam  bentuk  biner  menjadi  blok-blok  yang berukuran 4 bit
2. Melakukan  pergeseran  tiap  blok  bit  sebanyak  satu  bit  ke  kanan  dengan  blok  bit berisi masing-masing 4 bit pada cipherimage ECB .
3. Kunci  diulang  sebanyak  bit  pada cipherimage  ECB kemudian  dilakukan  operasi XOR dengan cipherimage ECB hasil pergeseran . Output dari tahap ini adalah hasil akhir dari pendekripsian yaitu plainimage.
Gambar 10.  Proses dekripsi Electronic Code Book (ECB)
Modifikasi Electronic Code Book (ECB)
Penulis  melakukan  penelitian  dengan  mencoba  perhitungan  secara  manual.  Data  yang dienkripsi  berupa plain  image .  Penulis  juga  melakukan  penelitian  menggunakan software  MATLAB.Langkah-langkah  enkripsi  gambar  menggunakan Electronic  Code Book (ECB) adalah sebagai berikut (lihat Gambar 11) :
1. Menyiapkan plainimage dan  kunci  berupa  satu  karakter. Plainimage dan  kunci dikonversi  ke  dalam  bentuk  biner.  Bagi plainimage dalam  bentuk  biner  menjadi blok-blok yang berukuran 4 bit.
2. Kunci  diulang  sebanyak  bit  pada plain  image kemudian  dilakukan  operasi  XOR dengan plain image .
Plainimage Kunci XOR Geser 1 bit ke kiri Cipherimage ECB Kunci XOR Geser 1 bit ke kanan Plain image Cipherimage ECB
3. Hasil dari operasi XOR digeser tiap blok bit sebanyak satu bit ke kiri  dengan blok bit  berisi  masing-masing  4  bit.  Output  dari  pengenkripsian  ini  yaitu cipherimage ECB .
4. Kemudiankunci dalam bentuk biner sebanyak 8 bit dibagi menjadi 4 blok bit dengan masing-masing berisi 2 bit .
Contoh:  M = 77 = 01001101 = 01   00   11   01
Setelah itu masing-masing blok bit kunci yang berisi 2 bit, disisipkan 6 bit dibelakangnya dengan “000000” sehingga berjumlah 8 bit dan hasilnya merupakan kunci MSB[2].
01 000000 00 000000 11 000000 01 000000 Cipherimage ECB di XOR kan dengan perulangan kunci MSB tersebut
menggunakan metode MSB  menghasilkan cipherimage.
5. Hasil dari operasi XOR Cipher Image ECB dengan kunci MSB di XOR-kan dengan kelipatan  kunci.  Misalkan  kunci  M    dikonversi  ke  desimal  menjadi  77.  Kelipatan dari  77  yaitu  77,  154,  231,  308,  385,  dan  seterusnya.  Pada  citra,  pixel  yang  terdiri dari  8  bit  memiliki  nilai  pixel  antara  0  sampai  255  berjumlah  256.  Sehingga  pada citra  digunakan  operasi  modulo  256    untuk  mencari  kelipatan  kunci  dengan perhitungan sebagai berikut : 77 mod 256 = 77, 154 mod 256 = 256, 231 mod 256 = 231,  308  mod  256  =  52,  385  mod  256  =  129. Cipherimage MSB  di  XOR  kan dengan  perulangan  kelipatan  kunci  modulo  256  sebanyak  bit  pada image MSB menghasilkan cipherimage modifikasi ECB.
6. Output  dari  tahap  ini  adalah  hasil  akhir  dari  pengenkripsian  yaitu cipherimage modifikasi ECB
Gambar 11. Proses enkripsi modifikasi Electronic Code Book (ECB) XOR Geser 1 bit ke kiri Cipherimage ECB XOR metode MSB XOR kelipatan kunci Plainimage Kunci Cipherimage Modifikasi ECB
Langkah-langkah  dekripsi  gambar  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  adalah sebagai berikut ( lihat Gambar 12):
1. Menyiapkan Cipherimage dan kunci berupa satu  karakter. Cipherimage dan kunci dikonversi ke biner.
2. Misalkan  kunci  M    dikonversi  ke  desimal  menjadi  77.  Kelipatan  dari  77  yaitu  77, 154, 231, 308, 385, dan seterusnya. Pada citra, pixel yang terdiri dari 8 bit memiliki nilai  pixel  antara  0  sampai  255  berjumlah  256.  Sehingga  pada  citra  digunakan operasi  modulo  256  untuk  mencari  kelipatan  kunci  dengan  perhitungan  sebagai berikut : 77 mod 256 = 77, 154 mod 256 = 256, 231 mod 256 = 231, 308 mod 256 = 52,  385  mod  256  =  129. Cipherimage di  XOR  kan  dengan  perulangan  kelipatan kunci modulo 256 sebanyak bit pada cipherimage menghasilkan cipherimage MSB.
3. Kemudian  kunci  dalam  bentuk  biner  sebanyak  8  bit  dibagi  menjadi  4  blok  bit dengan masing-masing berisi 2 bit .
Contoh:  M = 77 = 01001101 = 01   00   11   01
Setelah  itu  masing-masing  blok  bit  kunci  yang  berisi  2  bit,  disisipkan  6  bit dibelakangnya dengan “000000” sehingga berjumlah 8 bit dan hasilnya merupakan kunci MSB [2].
01 000000 00 000000 11 000000 01 000000
4. Cipherimage MSB  di  XOR  kan  dengan  perulangan  kunci  MSB  tersebut menggunakan  metode  MSB    menghasilkan cipherimage  ECB. Bagi cipherimage ECB dalam  bentuk  biner  menjadi  blok-blok  yang  berukuran  4  bit.  Melakukan pergeseran  tiap  blok  bit  sebanyak  satu  bit  ke  kanan  dengan  masing-masing  4  bit pada cipher image ECB .
5. Kunci  utama  diulang  sebanyak  bit  pada cipher  image  ECB kemudian  diXOR-kan dengan cipher image ECB hasil pergeseran .
6. Output dari tahap ini adalah hasil akhir dari pendekripsian yaitu plain image.

## Analisis Hasil
Analisis hasil dilakukan setelah mengenkripsi data menggunakan Electronic Code Book (ECB)  dan menggunakan modifikasi Electronic Code Book (ECB)  kemudian dihitung hasil histogram, diferensial, dan koefisien korelasi. Dilanjutkan dengan membandingkan hasil perhitungan dari histogram, NPCR, UACI, dan koefisien korelasi. Sehingga dapat dianalisis pengaruh modifikasi pada Electronic Code Book (ECB) terhadap peningkatan keamanan cipher  image yang  dihasilkan.  Analisis  histogram  dapat  mencerminkan informasi dari penyebaran nilai pixel pada suatu citra. Untuk menganalisis keseragaman histogram  dari  gambar  yang  terenkripsi,  maka  dapat  menggunakan  pengujian 𝑋 2 , dimana semakin kecil hasil dari 𝑋 2 maka tingkat keseragaman dalam histogram semakin merata dan hasil dari pengenkripsian semakin aman, sedangkan semakin besar hasil dari 𝑋 2 maka  tingkat  keseragaman  dalam  histogram  semakin  tidak  merata  dan  hasil  dari pengenkripsian  semakin  tidak  aman.  Nilai  dari 𝑋 2 untuk  gambar  yang  terenkripsi  dari dimensi 𝑚 × 𝑛 diberikan formula seperti pada Persamaan (3).
Gambar 12. Proses dekripsi modifikasi Electronic Code Book (ECB)
𝑋 2 =   ∑ (𝑣 𝑖 −   𝑣 0 ) 2 𝑣 0 255 𝑖=0 (3)
dimana 𝑣 𝑖 adalah frekuensi yang diamati dari nilai keabuan 𝑖 (0 ≤ 𝑖 ≤ 255) dan 𝑣 0 adalah frekuensi yang diharapkan dari sebuah nilai keabuan 𝑖 , jadi 𝑣 0 = 𝑚 × 𝑛 256 [3].
Analisis  diferensial  digunakan  untuk  mengetahui  perbedaan plainimage dengan cipherimage .  Analisis  diferensial  dapat  ditentukan  dengan  dua  indikator  pengukuran yang  biasa  digunakan,  yaitu Number  of  Pixels  Change  Rate (NPCR)  dan Unifer Average  Changing  Intensity (UACI).  NPCR  digunakan  untuk  mengetahui  berapa banyak pixel yang berbeda dari dua buah citra, sedangkan UACI berfokus pada interval perbedaan  nilai pixel dari  kedua  citra.  Perhitungan  NPCR  didefinisikan  seperti  pada Persamaan (4).
𝑁𝑃𝐶𝑅 = ( ∑ ∑ ∑ 𝑑 𝑖,𝑗,𝑘 𝑇 𝑜−1 𝑘=0 𝑛−1 𝑗=0 𝑚−1 𝑖=0 ) × 100%                              (4) XOR Geser 1 bit ke kanan XOR metode MSB Cipherimage ECB Plainimage Cipherimage Modifikasi ECB XOR kelipatan kunci Kunci
dimana 𝑇 merupakan  jumlah  total pixel di cipher  image .  Untuk  menghitung 𝑇 maka diperlukan 𝑚 , 𝑛 ,  dan 𝑜 yang  melambangkan  lebar,  tinggi,  dan  kedalaman  citra. Sedangakan 𝑑 𝑖 ,j,k melambangkan derajat keabuan dan ditentukan sebagai berikut:
𝑑 𝑖,𝑗,𝑘 =   { 0, 𝑗𝑖𝑘𝑎 𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (1) =   𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (2) 1, 𝑗𝑖𝑘𝑎 𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (1) ≠   𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (2)
dimana 𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (1) dan 𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (2) melambangkan nilai  keabuan dari baris 𝑖 , kolom 𝑗 , dan kanal 𝑘 dari citra 𝑐 (1) ( plainimage ) dan 𝑐 (2) ( cipherimage ).
Sedangkan perhitungan UACI didefinisikan seperti pada Persamaan (5).
𝑈𝐴𝐶𝐼 = ( ∑ ∑ ∑ |𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (1) −   𝑐 𝑖,𝑗,𝑘 (2) | 𝐹 × 𝑇 𝑜−1 𝑘=0 𝑛−1 𝑗=0 𝑚−1 𝑖=0 ) × 100%                       (5)
dimana 𝐹 menunjukkan  nilai pixel terbesar  yang  kompatibel  dengan  format  cipher image.  Batas  minimal  indikator  NPCR  untuk  mengetahui  berapa  banyak  pixel  yang berbeda  antara plainimage dengan cipherimage yaitu  sebesar  99,609375%    dan  batas minimal  UACI pada interval  perbedaan nilai  pixel  antara plainimage dan cipherimage yaitu sebesar 33,463541% untuk citra grayscale dan RGB, maka cipherimage dikatakan baik  apabila  memenuhi  batas  minimal  dari  indikator  NPCR  dan  UACI.  Secara  visual, cipherimage dikatakan  baik  apabila  sangat  “berbeda”  dengan  citra  aslinya  dan  terlihat acak [1].
Analisis statistik seperti faktor koefisien korelasi digunakan untuk mengukur hubungan antara dua variabel,  yaitu plainimage dan cipherimage . Faktor ini menunjukkan sejauh mana  algoritma  enkripsi  yang  diusulkan  sangat  aman  dalam  serangan  statistik.  Oleh karena itu, cipherimage harus sepenuhnya berbeda dari plainimage . Koefisien korelasi diukur dengan menggunakan Persamaan (6).
𝐶𝑜𝑟𝑟𝐶𝑜𝑒𝑓(𝑥, 𝑦) = ∑ (𝑥 𝑖 − 𝜇(𝑥))(𝑦 𝑖 − 𝜇(𝑦)) 𝑛 𝑖=1 𝜎(𝑥)𝜎(𝑦) (6)
di  mana 𝜇 ( 𝑥 )  dan 𝜇 ( 𝑦 )  adalah  rata-rata  dari  masing-masing x dan y diperoleh  dari Persamaan  (7).
𝜇(𝑥) = 1 𝑛 ∑ 𝑥 𝑖 𝑛 𝑖=1 dan          𝜇(𝑦) = 1 𝑛 ∑ 𝑦 𝑖 𝑛 𝑖=1 (7)
x dan y adalah variabel dari plainimage dan cipherimage . Standar deviasi ( 𝜎 ) digunakan untuk mengetahui seberapa dekat sebaran data dengan nilai rata-ratanya. Berikut adalah Persamaan (8) tentang standar deviasi untuk masing-masing x dan y .
σ(x) =   √∑ (x i − μ(x)) 2 n i=1 dan  σ(y) =   √∑ (y i − μ(y)) 2 n i=1 (8)
Jika koefisien korelasi sama dengan satu, itu berarti plainimage dan cipherimage adalah identik.  Jika  korelasi  koefisien  sama  dengan  nol,  itu  berarti cipherimage benar-benar berbeda dari plainimage (yaitu enkripsi yang baik) [3].

## 3. Hasil dan Pembahasan
Proses enkripsi dilakukan dengan menggunakan dua perlakuan. Perlakuan yang pertama yaitu  enkripsi  citra  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB).  Citra  akan  dienkripsi dengan  kunci  yang  diulang  sepanjang  citra  yang  akan  dienkripsi.  Proses  dekripsi  juga terdiri dari dua perlakuan, sama seperti pada proses enkripsi. Dimana langkah-langkah pada  proses  dekripsi  kebalikan  dari  langkah-langkah  yang  ada  pada  proses  enkripsi. Proses  dekripsi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  berhasil  mengembalikan cipherimage kedalam  bentuk  citra  aslinya  ( plainimage ).  Proses  enkripsi  dekripsi  citra menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  dan  proses  enkripsi  dekripsi  citra menggunakan modifikasi Electronic Code Book (ECB) juga berhasil diterapkan melalui program MATLAB R2015a sesuai dengan metode yang diajukan oleh penulis.
a. Enkripsi dan Dekripsi
Tabel 1. Hasil enkripsi pada program Data Penelitian Plain Image Cipher Image ECB Cipher Image Modifikasi ECB Data Penelitian Plain Image Cipher Image ECB Cipher Image Modifikasi ECB Citra 1 Citra 5 Citra 2 Citra 6
Citra 3
Citra 7
Citra 4
Citra 8
Tabel  1  merupakan  hasil  dari  proses  enkripsi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB),  jika  pixel  pada plainimage bernilai  sama,  maka  hasil  enkripsi pixel pada cipherimage selalu  bernilai  sama . Sehingga  hasil  dari  enkripsi  masih  terlihat  polanya dan  mudah  untuk  diduga  citra  aslinya.  Perlakuan  yang  kedua,  yaitu  enkripsi  citra menggunakan  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB).    Pada  proses  enkripsi  ini terdapat 2 tambahan  operasi XOR setelah proses enkripsi Electronic Code Book (ECB), yaitu yang pertama diXOR-kan dengan kunci MSB dan yang kedua diXOR-kan dengan kelipatan  kuncinya.  Sama  seperti  pada  enkripsi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB),  banyak  kelipatan  kunci  harus  sepanjang plainimage .  Proses  enkripsi menggunakan  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB),  pixel  pada plainimage yang bernilai  sama  jika  di  enkripsi  hasilnya  tidak  selalu  bernilai  sama . Sehingga  citra  yang dihasilkan terlihat acak (tidak berpola).

## Tabel 2. Hasil dekripsi pada program
Tabel  2  merupakan  hasil  dari  proses  dekripsi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  berhasil  mengembalikan  cipher  image  ke  dalam  bentuk  citra  aslinya  (plain image).  Pada  perlakuan  kedua,  yaitu  proses  dekripsi  citra  menggunakan  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  dimulai  dengan  2  operasi  XOR  sebelum  proses  dekripsi Electronic  Code  Book (ECB),  yaitu  yang  pertama  diXOR-kan  kelipatan  kuncinya  dan yang kedua diXOR-kan  dengan kunci  MSB. Sama seperti pada dekripsi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB),  banyak  kelipatan  kunci  harus  sepanjang cipherimage . Sehingga  hasil  yang  diperoleh  dari  proses  dekripsi  menggunakan  kedua  perilaku tersebut,  berhasil  mengembalikan chiper  image menjadi plainimage awal.  Proses dekripsi  citra  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  dan  proses  dekripsi  citra menggunakan  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  juga  berhasil  diterapkan melalui program MATLAB R2015a sesuai dengan metode yang diajukan oleh penulis.
Data Penelitian Cipher Image ECB Cipher Image Modifikasi ECB Plain Image Data Penelitian Cipher Image ECB Cipher Image Modifikasi ECB Plain Image Citra 1 Citra 5 Citra 2 Citra 6
Citra 3
Citra 7
Citra 4
Citra 8

## Analisis Histogram
Tabel 3.  Hasil analisis histogram
Tabel  3  menghasilkan  histogram  yang  lebih  seragam  menggunakan  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  dibandingkan  hasil  histogram  yang  hanya  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB),  terlihat  juga  dari  perhitungan 𝑋 2 bahwa  hasil  yang diperoleh  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  lebih  kecil  dibandingkan perhitungan  yang  dihasilkan  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB),  itu  artinya hasil dari proses enkripsi dengan metode modifikasi Electronic Code Book (ECB) akan lebih  kuat  terhadap  serangan  kriptanalisis  dibandingkan  dengan  metode  yang  hanya menggunakan Electronic Code Book (ECB).
b. Hasil  analisis  diferensial  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  dan menggunakan Modifikasi Electronic Code Book (ECB).
Berdasarkan  teori  analisis  diferensial,  batas  minimal  indikator  NPCR  sebesar 99,609375%  dan  batas  minimal    UACI  sebesar  33,463541%.  Berdasarkan  hasil  yang telah  diperoleh  bahwa  hasil  dari  nilai  NPCR  dan  UACI  modifikasi Electronic  Code Book (ECB) pada Tabel 4 sebagian besar lebih mendekati batas minimal dari indikator dibandingkan  dengan Electronic  Code  Book (ECB).  Hasil  nilai  NPCR  dan  UACI Electronic  Code  Book (ECB)  lebih  baik  dibandingkan  dengan  hasil  nilai  NPCR  dan UACI  modifikasi Electronic Code Book (ECB). Secara numerik, Electronic Code Book (ECB)  lebih    baik  daripada  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB),  tetapi  secara visual  hasil  dari  enkripsi  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  lebih  baik  dari Electronic  Code  Book (ECB)  karena  citra  yang  dihasilkan  oleh  modifikasi Electronic
Data Penelitian ECB Modifikasi ECB X 2 Data Penelitian ECB Modifikasi ECB X 2 Citra 1 ECB : 603640,78 Modifikasi ECB : 550,75 Citra 5 ECB : 3513578,13 Modifikasi ECB : 769,92 Citra 2 ECB : 2676826,47 Modifikasi ECB : 572,52 Citra 6 ECB : 970337,48 Modifikasi ECB : 749,33 Citra 3 ECB : 2374031,62 Modifikasi ECB : 539,25 Citra 7 ECB : 603640,78 Modifikasi ECB : 550,75 Citra 4 ECB : 2807411,36 Modifikasi ECB : 792,63 Citra 8 ECB : 2676826,47 Modifikasi ECB : 572,52
Code Book (ECB) terlihat acak (tidak berpola). Tidak berkorelasinya antara uji numerik dengan tampilan visual karena uji diferensial kurang baik pada kasus ini.

## Tabel 4. Hasil analisis diferensial (1)
Hasil  dari  analisis  diferensial  juga  menghasilkan  data  seperti  Tabel  5,  dimana  pada kolom ketiga dan kelima merupakan hasil perhitungan NPCR dan UACI yang diperoleh dari  perhitungan  antara  citra  hasil  dari  proses  dekripsi  dan plainimage menggunakan Modifikasi Electronic Code Book (ECB), pada kolom keempat dan keenam merupakan hasil  perhitungan  NPCR  dan  UACI  yang  diperoleh  dari  perhitungan  antara  citra  hasil dari  proses  dekripsi  dan plainimage menggunakan  Modifikasi Electronic  Code  Book (ECB).
Tabel 5.  Hasil analisis diferensial (2)
c. Hasil  analisis  koefisien  korelasi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  dan Modifikasi Electronic Code Book (ECB).
Data-data  dalam  kolom  ketiga  pada  Tabel  6  merupakan  hasil  perhitungan  koefisien korelasi  yang  diperoleh  dari  perhitungan  antara plainimage dan cipherimage menggunakan Electronic Code Book (ECB), kemudian data-data dalam kolom keempat
No. Data Penelitian NPCR UACI ECB Modifikasi ECB ECB Modifikasi ECB 1. Citra 1 100% 99,6341% 36,0299% 30,2821% 2. Citra 2 100% 99,6163% 55,7015% 41,7557% 3. Citra 3 100% 99,6089% 32,5180% 29,7142% 4. Citra 4 100% 99,6109% 39,9752% 31,3152% 5. Citra 5 100% 99,6109% 39,8961% 34,9454% 6. Citra 6 100% 99,6109% 37,2973% 33,5957% 7. Citra 7 100% 99,6102% 23,1463% 28,7809% 8. Citra 8 100% 99,6091% 29,8186% 30,1928% No. Data Penelitian NPCR UACI ECB Modifikasi
ECB ECB Modifikasi ECB 1. Citra 1 0 % 0 % 0 % 0 % 2. Citra 2 0 % 0 % 0 % 0 % 3. Citra 3 0 % 0 % 0 % 0 % 4. Citra 4 0 % 0 % 0 % 0 % 5. Citra 5 0 % 0 % 0 % 0 % 6. Citra 6 0 % 0 % 0 % 0 % 7. Citra 7 0 % 0 % 0 % 0 % 8. Citra 8 0 % 0 % 0 % 0 %
Majalah Ilmiah Matematika dan Statistika Volume 18  Nomor 2, 2018,  91 – 104 https://jurnal.unej.ac.id/index.php/MIMS/index ISSN 1411-6669
merupakan  hasil  dari  perhitungan  koefisien  korelasi  yang  diperoleh  dari  perhitungan antara plainimage dan cipherimage menggunakan  Modifikasi Electronic  Code  Book (ECB), sedangkan data-data yang ada pada kolom kelima adalah hasil analisis koefisien korelasi antara citra hasil dekripsi dengan plainimage awal.
Tabel 6.  Hasil analisis koefisien korelasi
Citra  aman  dalam  serangan  statistik  apabila  dengan  mengukur  korelasi  antara plainimage dan cipherimage hasilnya  sama  dengan  nol  atau  mendekati  nol.  Begitu sebaliknya,  apabila  koefisien  korelasi  sama  dengan  satu,  itu  berarti plainimage dan cipherimage adalah  identik  dan  mudah  diserang  oleh  serangan  statistik.  Pada  Tabel  6 dapat  dilihat  bahwa  semua  hasil  nilai  koefisien  korelasi  menggunakan  modifikasi Electronic Code Book (ECB) mendekati nol dan lebih kecil dibandingkan dengan nilai koefisien  korelasi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB),  itu  artinya  modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  lebih  kuat  terhadap  serangan  statistik  dibandingkan dengan Electronic  Code  Book (ECB).    Hasil  dari  analisis  koefisien  korelasi  terhadap hasil  dekripsi  dengan plainimage pada  Tabel  6  juga  menunjukkan  nilai  1,  itu  artinya citra  hasil  dekripsi  sangat  identik  dengan plainimage awal  dan  dapat  dikatakan  juga bahwa proses dekripsi berhasil mengembalikan cipherimage ke plainimage awal.

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:
a. Proses  enkripsi  menggunakan Electronic  Code  Book (ECB)  menghasilkan cipherimage yang  masih  terlihat  polanya,  sehingga  kurang  aman  dalam  serangan kriptanalisis. Proses dekripsi citra menggunakan Electronic Code Book (ECB) dapat dapat mengembalikan cipherimage kedalam citra aslinya.
b. Proses  enkripsi  citra  menggunakan  Modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  dapat menghasilkan cipherimage yang  terlihat  acak,  sehingga  aman  dalam  serangan kriptanalisis.  Proses  dekripsi  citra  menggunakan  Modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  dapat mengembalilkan cipherimage kedalam citra aslinya.
No. Data
Penelitian ECB Modifikasi ECB Dekrips i 1. Citra 1 0,00092494 0,00059775 1 2. Citra 2 -0,38544 0,00064497 1 3. Citra 3 -0,076992 0,00127050 1 4. Citra 4 -0,16165 0,00022497 1 5. Citra 5 -0,20538 0,00072037 1 6. Citra 6 -0,16679 0,00082828 1 7. Citra 7 0,011124 0,00012569 1 8. Citra 8 0,061347 0,00010338 1
c. Berdasarkan  perbandingan  antara  hasil  perhitungan  dari  histogram,  NPCR,  UACI, dan  koefisien  korelasi.  Tingkat  keamanan  hasil  penyandian  citra  menggunakan Modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  menghasilkan  nilai  yang  lebih  mendekati batas  indikator  aman,  sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa  penyandian  citra menggunakan  Modifikasi Electronic  Code  Book (ECB)  lebih  kuat  dibandingkan dengan hasil penyandian citra menggunakan Electronic Code Book (ECB).

## Daftar Pustaka
[1]    Boriga,  R.  E.,  Dăscălescu,  A.  C.  dan  Diaconu,  A.  V.    (2014).  A  New  Fast  Image Encryption  Scheme  Based  on  2D  Chaotic  Maps. IAENG  International  Journal  of Computer Science , 41(4): 1-10.
[2]  Gabriel.  (2012).  An  enhanced  Least  Significant  Bit  Steganographic  Method  for Information  Hiding. Journal  of  Information  Engineering  and  Applications Vol  2 No.9.
[3]  Mousa, A., Allah, O. S. F. dan Nigm, E. S. M. (2013). Security Analysis of Reverse Encryption  Algorithm  for  Databases. International  Journal  of  Computer Applications (0975 – 8887), 66(14): 19-27.
[4]  Mufid,  A.  (2010).  Teknik  Enkripsi  dan  Deskripsi  Menggunakan  Algoritma Electronic Code Book (ECB). Jurnal Teknik , 6(1): 21 – 25.