Jurnal Ilmiah Matematika dan Pendidikan Matematika (JMP) Vol. 10 No. 2, Desember 2018, hal. 63-80 ISSN (Cetak) : 2085-1456; ISSN ( Online ) : 2550-0422

## PENGAMANAN CITRA DENGAN ALGORITMA DIFFIE-HELLMAN
DAN ALGORITMA SIMPLIFIED DATA ENCRYPTION STANDARD
(S-DES)

## Ahmad Kamsyakawuni
Mathematical Optimization and Computation Research Group, Jurusan Matematika, FMIPA, Universitas Jember kamsyakawuni.fmipa@unej.ac.id

## Ahmad Husnan Fanani
Jurusan Matematika, FMIPA, Universitas Jember

## Abduh Riski
Mathematical Optimization and Computation Research Group, Jurusan Matematika, FMIPA, Universitas Jember
ABSTRACT. Simplified  Data  Encryption  Standard  (S-DES)  is  a  cryptographic algorithm  whose  data-disguise  process  is  simple  and  fast  enough  compared  to  other algorithms.  Because  of  its  simplicity,  the  S-DES  algorithm  is  vulnerable  to  statistical attacks  when  applied  to  imagery,  so  this  study  tries  to  minimize  S-DES  weaknesses  in image  data  by  modifying  S-DES  keys  with  Diffie-Hellman.  Diffie-Hellman  is  one  of  the key generating algorithms and key exchange. This research uses image data that is RGB image  and  grayscale  image.  A  modified  S-DES  key  with  Diffie-Hellman  is  then  used  to encrypt the image. This study also analyzed the security level of S-DES algorithm that the key has been modified with Diffie-Hellman.
Keywords : S-DES, Diffie-Hellman, Image encryption.
ABSTRAK. Simplified  Data  Encryption  Standard (S-DES)  adalah  algoritma  pada kriptografi  yang  proses  penyamaran  datanya  sederhana  dan  cukup  cepat  dibandingkan algoritma  yang  lain.  Kesederhanaan  algoritma  S-DES  rentan  terhadap  serangan  statistik apabila diterapkan pada citra, sehingga penelitian ini mencoba meminimalisir kelemahan S-DES pada data citra dengan memodifikasi kunci S-DES dengan Diffie-Hellman . Diffie- Hellman adalah salah satu algoritma pembangkit kunci dan pertukaran kunci. Penelitian ini  menggunakan  data  citra  RGB  dan  data  citra grayscale .  Kunci  S-DES  yang  sudah dimodifikasi  dengan Diffie-Hellman kemudian  digunakan  untuk  mengenkripsi  citra. Penelitian ini juga menganalisis tingkat keamanan algoritma S-DES yang kuncinya sudah dimodifikasi dengan Diffie-Hellman .
Kata Kunci : S-DES, Diffie-Hellman , Enkripsi citra.

## 1. PENDAHULUAN
Perkembangan  teknologi  yang  begitu  pesat  memungkinkan  data  dalam bentuk citra bersifat rahasia yang disimpan melalui komputer mudah untuk diretas
oleh  pelaku  kejahatan.  Algoritma  S-DES  adalah  salah  satu  algoritma  untuk pengamanan data. Algoritma S-DES memiliki proses enkripsi yang sederhana dan cepat  tetapi  kurang  aman  apabila  diterapkan  pada  data  dalam  bentuk  citra. Berdasarkan penelitian Kumar (2014) algoritma S-DES rentan terhadap serangan statistik  apabila  digunakan  pada  data  seperti  citra  dikarenakan  kuncinya  yang pendek  dan  seragam  sehingga  nilai  piksel  yang  memiliki  derajat  keabuan  yang sama apabila dienkripsi akan menghasilkan nilai yang sama (Kumar, 2014).
Algoritma Diffie-Hellman merupakan  algoritma  pertukaran  kunci  yang dapat digunakan untuk membangkitkan kunci yang akan digunakan oleh pengirim data  tersandi  dengan  penerima  data  tersandi.  Algoritma Diffie-Hellman tidak digunakan  untuk  melakukan  poses  enkripsi  dan  deskripsi,  melainkan  untuk mendapatkan kunci rahasia ( secret key ) pada proses enkripsi dan dekripsi. Kunci rahasia  ( secret  key )  dapat  sebarkan  secara  bebas  tanpa  harus  khawatir  akan keamanannya. Kelebihan dari algoritma Diffie-Hellman yakni tidak terjadi proses pertukaran kunci enkripsi dan kunci dekripsi antara pengirim dan penerima pesan, sehingga  seorang  peretas  akan  kesulitan  untuk  mendapatkan  kunci  enkripsi maupun kunci dekripsi tersebut.
Penelitian awal terkait dengan algoritma S-DES yang diterapkan pada data berupa  citra dilakukan oleh Hardjo (2016),  yang  melakukan penelitian mengenai enkripsi  citra  RGB  (citra  berwarna)  menggunakan  penggabungan  algoritma  S- DES  dan  algoritma DNA-Vigenere  Cipher ,  serta  beberapa  perlakuan  diantara pengenkripsian  dua  algoritma  tersebut.  Hasil  yang  didapat  menyatakan penggabungan  dua  algoritma  tersebut  aman  diterapkan  pada  citra  RGB.  Namun kelemahan  dari  penelitian  tersebut,  proses  waktu  enkripsi  terlalu  lama dikarenakan proses enkripsi dilakukan dua kali. Plainimage mula-mula dienkripsi menggunakan  algoritma  S-DES  kemudian  dienkripsi  menggunakan  algoritma DNA-Vigenere Cipher .
Penelitian  selanjutnya,  Sholeh  (2017)  mencoba  memperbaiki  kelemahan dari  penelitian  Hardjo  (2016)  yang  membahas  enkripsi  citra grayscale dengan algoritma  S-DES  dan Stream  Cipher .  Hasil  yang  didapat  menyatakan penggabungan  dua  algoritma  tersebut  aman  diterapkan  pada  citra grayscale
Pengamanan Citra dengan Algoritma Diffie-Hellman                                                       65
dengan proses enkripsi yang lebih sederhana. Kunci yang digunakan untuk proses enkripsi dibangkitkan dari bilangan biner random 10 bit yang kemudian dienkripsi menggunakan  algoritma Stream  Cipher .  Proses  tersebut  nantinya  akan menghasilkan key  citra yang  akan  dijadikan  kunci  untuk  proses  enkripsi menggunakan algoritma S-DES. Kelemahan dari penelitian tersebut terdapat pada proses  dekripsi.  Proses  dekripsi  menggunakan key  citra dari  proses  enkripsi sebelumnya.
Penelitian ini dilakukan untuk meminimalisir kelemahan algoritma S-DES ketika diterapkan pada data yang berupa citra dengan memodifikasi kunci S-DES yang  berupa  citra  menggunakan  algoritma Diffie-Hellman .  Kunci  baru  hasil modifikasi kemudian ditampilkan dalam bentuk citra baru yang disebut secret key . Secret  key kemudian  digunakan  sebagai  kunci  S-DES  baru  untuk  mengenkripsi citra.

## 2. METODE PENELITIAN
2.1. Algoritma Diffie-Hellman
Algoritma Diffie-Hellman diperkenalkan  pertama  kali  oleh  Whitfield Diffie  dan  Martin  Hellman.  Adapun  langkah-langkah  dalam  melakukan pertukaran  dan  pembangkitan  kunci  menggunakan  algoritma Diffie-Hellman adalah sebagai berikut.
a.  Menentukan  bilangan  prima p ,  dan  bilangan  bulat  tak  nol  yang  kurang  dari p yaitu g . Bilangan p dan g dapat diketahui oleh orang lain (bersifat publik).
b.  Menentukan  sebarang  bilangan  bulat  positif x untuk  pengirim  pesan,  dan y untuk  penerima pesan. Bilangan x dan y tidak boleh diketahui  oleh orang lain ( private key ).
c. Pengirim menghitung A = g x mod p dan penerima menghitung B = g y mod p . d. Bilangan A dan B merupakan shared key yang kemudian ditukarkan, A diberikan ke penerima dan B diberikan ke pengirim.
e. Pengirim menghitung K A = B x mod p dan penerima menghitung K B = A y mod p .
Pengirim  dan  penerima  mengetahui secret  key yang  nantinya  akan digunakan  sebagai  kunci  untuk  proses  enkripsi  dan  dekripsi  pada  algoritma simetri dalam kriptografi (Abbadi, dkk. 2016).

## 2.2. Algoritma Simplified Data Encryption Standard ( S-DES)
Algoritma  S-DES  ( Simplified  Data  Encryption  Standard )  dikenalkan pertama  kali  oleh  Edward  Schaefer  dari  Universitas  Santa  Clara.  Algoritma  S- DES  merupakan  penyederhanaan  dari  algoritma  DES  ( Data  Encryption Standard ).  Algoritma  S-DES  memiliki  keunggulan  jika  dibandingkan  dengan algoritma  DES  yaitu  dari  segi  kecepatan  proses  enkripsi  dan  dekripsi  serta kesederhanaannya  karena  algoritma  S-DES  hanya  menggunakan  10-bit  kunci untuk proses enkripsi dan dekripsinya.
Simplified  Data  Encryption  Standard (S-DES)  merupakan  algoritma kriptografi  yang pada proses enkripsi membutuhkan 8-bit plaintext , 10-bit kunci, dan  menghasilkan  8-bit ciphertext, sedangkan  untuk  proses  dekripsi membutuhkan 8-bit ciphertext dan 10-bit kunci dan menghasilkan 8-bit plaintext . Kunci S-DES 10-bit digunakan untuk membangkitkan subkunci 8-bit 𝐾 1 dan 8-bit 𝐾 2 (Garg, 2015).

## 2.3. Langkah-langkah Enkripsi dan Deskripsi
Pengenkripsian plainimage yang  berupa  citra grayscale dan  citra  RGB dengan algoritma S-DES, dilakukan dengan terlebih dahulu memodifikasi bagian kuncinya dengan algoritma Diffie-Hellman . Modifikasi dilakukan guna mengatasi kelemahan  algoritma  S-DES.  Tabel  1  merupakan  data  yang  digunakan  dalam penelitian.
Berikut  ini  adalah  langkah-langkah  enkripsi  dan  deskripsi  dari  metode  yang digunakan dalam penelitian ini.
a.  Proses pembangkitan kunci
Proses pembangkitan kunci dilakukan sesuai dengan alur pada Gambar 1 yang diuraikan sebagai berikut.
Tabel 1 . Data Penelitian No Plain image Pubkey 1 Pubkey 2 PrivKey ( Sender ) PrivKey ( Receiver ) 1. (truck.png) (building.png) (holdingCup.png) 5
8
2. ( city .png) ( image 05.png) ( onion .png)
3 4
3. ( text .png) ( paper .png) ( peppers .png)
2 6 4. ( textgray .png) ( image 0150.png) ( left 05.png) 5 4 5. ( cameraman .png) ( coins .png) ( image 1.png) 6 7
1. Pembentukan nilai p dan g dari public key
Nilai  derajat  keabuan  pada  setiap pixel dari public  key akan  dijadikan sebagai  nilai p dan g .  Ada beberapa perlakuan  mengenai  penentuan nilai p dan g dari  dua  buah  citra  tersebut.  Berikut  merupakan  beberapa  perlakuan dalam penentuan nilai p dan g . Misalkan terdapat dua buah citra yaitu citra A dan citra B yang akan dijadikan sebagai public key , maka
a)  Jika  nilai  derajat  keabuan  pada  setiap pixel citra  A  atau  citra  B  sama dengan  nol  maka  nilai  derajat  keabuan pixel citra  A  atau  citra  B  akan ditambah  dua.
b) Jika nilai  derajat keabuan pada setiap pixel citra A sama dengan citra  B maka nilai derajat keabuan pixel citra A akan ditambah dua.
c) Jika nilai derajat keabuan pada setiap pixel citra A lebih besar dari citra B maka  nilai  derajat  keabuan pixel citra  A  akan  dijadikan  sebagai p dan nilai derajat keabuan pixel citra B akan dijadikan sebagai g , berlaku juga untuk sebaliknya.
d) Nilai p haruslah prima sehingga apabila nilai  derajat keabuan dari suatu pixel bukan  prima  maka  akan  dilakukan  pembulatan  ke  atas  ke  prima terdekat.
2. Pembentukan shared key
Untuk  mendapatkan shared  key ,  setiap  nilai p dan g dioperasikan  dengan private  key sesuai  dengan  algoritma Diffie-Hellman .  Hasil  dari  proses pembentukan shared  key berupa  sebuah  citra  RGB  atau  citra grayscale , sesuai dengan citra public key yang diinputkan.
3. Pembentukan secret key
Setelah  diperole  nilai p dan g serta shared  key ,  dilakukan  proses pembangkitan  kunci  menggunakan  algoritma Diffie-Hellman .  Hasil  dari proses  pembangkitan  kunci  ini  penulis  sebut  sebagai secret  key berupa sebuah citra RGB atau citra grayscale (lihat Gambar 1).
Algoritma Diffie-Hellman Public Key (2 buah citra RGB/ Grayscale ) Secret Key Private Key ( Sender ) + Shared Key ( Receiver ) Private Key ( Receiver ) + Shared Key ( Sender )
Gambar 1. Proses Pembangkitan Kunci
b.  Proses Enkripsi
Proses  enkripsi  dapat  dilihat pada Gambar 2, sedangkan penjelasannya adalah sebagai berikut.
1. Konversi nilai pixel menjadi biner
Nilai-nilai pixel pada plainimage diubah menjadi bilangan biner.
Pengamanan Citra dengan Algoritma Diffie-Hellman                                                       69
2. Enkripsi dengan algoritma S-DES
Nilai  derajat  keabuan  pada  setiap pixel dienkripsi  dengan  algoritma  S-DES dengan kunci  yang telah dibangkitkan sebelumnya menggunakan algoritma Diffie-Hellman ( secret key pengirim).
3. Konversi nilai biner menjadi pixel
Setiap  bilangan  biner  8bit  hasil  dari  proses  enkripsi  S-DES  dikonversi menjadi bilangan desimal yang nantinya akan menjadi nilai derajat keabuan pada pixel dan merupakan hasil akhir dari proses enkripsi.
Plainimage
Konversi nilai pixel menjadi biner Enkripisi S-DES Konversi nilai biner menjadi pixel Cipherimage Secret Key
Gambar 2. Proses Enkripsi
c.  Proses Dekripsi
Proses dekripsi dilakukan sesuai dengan proses yang ditunjukkan pada Gambar
3. Proses dekripsi dilakukan pada setiap pixel cipherimage .
1.  Konversi nilai pixel menjadi biner,
Nilai-nilai pixel pada cipherimage diubah menjadi bilangan biner.
2.  Dekripsi dengan algoritma S-DES
Nilai  derajat  keabuan  pada  setiap pixel didekripsi  dengan  algoritma  S-DES dengan kunci  yang telah dibangkitkan sebelumnya menggunakan algoritma Diffie-Hellman ( secret key penerima)

## 3.  Konversi nilai biner menjadi pixel
Setiap  bilangan  biner  8  bit  hasil  dari  proses  dekripsi  S-DES  dikonversi menjadi bilangan desimal yang nantinya akan menjadi nilai derajat keabuan pada pixel dan merupakan hasil akhir dari proses dekripsi.
Cipherimage Konversi nilai pixel menjadi biner Dekripsi S-DES Konversi nilai biner menjadi pixel Plainimage Secret Key
Gambar 3. Proses Dekripsi

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  bagian  hasil  dan  pembahasan  dijelaskan  contoh  proses  perhitungan terhadap  data  kelima  dimana  citra  yang  digunakan  merupakan  citra grayscale yang dapat dilihat pada Tabel 1.  Tabel 2 menunjukkan potongan pixel , tiga baris pertama  dan  tiga  kolom  pertama  derajat  keabuan  pada plainimage “cameraman.png” yang digunakan.
Sesuai  Gambar  2  dan  Gambar  3,  kunci  yang  digunakan  untuk  proses enkripsi  dan  dekripsi  adalah secret  key . Secret  key dibangkitkan  dari  beberapa kunci  input  yakni public  key , private  key ,  dan shared  key yang  selanjutnya dioperasikan  sesuai  dengan  algoritma Diffie-Hellman .  Tabel  3  dan  Tabel  4 menunjukkan  potongan  tiga  baris  pertama  dan  tiga  kolom  pertama  derajat keabuanpada public key 1 dan public key 2 yang digunakan.
Tabel 2 . Potongan derajat keabuan c ameraman Pixel 1 2 3 1 158 158 157 2 158 157 157 3 158 157 157 Tabel 3 . Potongan nilai derajat keabuan Public key 1 Pixel 1 2 3 1 49 49 49 2 47 48 49 3 49 49 48
Tabel 4 . Potongan nilai derajat keabuan Public key 2 Pixel 1 2 3 1 24 23 18 2 33 23 18 3 46 22 13
Nilai pixel dari dua buah public key tersebut dijadikan sebagai nilai p dan g dalam algoritma Diffie-Hellman dengan  mengikuti  beberapa  perlakuan  yang  telah dijelaskan sebelumnya. Tabel 5 merupakan hasil  potongan nilai pixel dari proses penentuan nilai p dan g .
Private key 1 = 6 dan private key 2 = 7 adalah private key yang digunakan pada data kelima. Private key 1 ditentukan dari pengirim ( sender ) pesan tersandi dan private  key 2  ditentukan  dari  penerima  ( receiver )  pesan  tersandi.  Masing- masing dari pengirim dan penerima pesan tersandi, mengoperasikan setiap nilai p dan g dengan  masing-masing private  key sesuai  algoritma Diffie-Hellman sehingga menghasilkan dua shared key , yaitu shared key pengirim dan shared key penerima  pesan  tersandi.  Hasil  dari  seluruh  perhitungan shared  key kemudian ditampilkan  dalam  bentuk  citra  seperti  pada  Gambar  4.  Tabel  6  dan  Tabel  7 berturut-turut  menunjukkan  potongan  nilai  derajat  keabuan  tiga  baris  dan  tiga kolom awal dari Gambar 4.
Tabel 5 . Hasil proses penentuan nilai p dan g Pixel 1 2 3 p g p g p g 1 53 24 53 23 53 18 2 47 33 53 23 53 18 3 53 46 53 22 53 13 (a) Shared key pengirim       (b) Shared key penerima Gambar 4. Shared key data kelima
Tabel 6. Potongan derajat keabuan s hared key pengirim Pixel 1 2 3 1 28 52 4 2 42 52 4 3 42 25 46
Tabel 7. Potongan derajat keabuan s hared key penerima Pixel 1 2 3 1 36 30 19 2 23 30 19 3 24 20 15
Selanjutnya,  dua  buah  citra shared  key tersebut  saling  ditukarkan  yakni citra shared  key pengirim  diberikan  ke  penerima  pesan  tersandi  dan  citra shared key penerima diberikan ke pengirim pesan tersandi.
Setelah pengirim dan penerima pesan tersandi melakukan pertukaran citra shared key , pengirim pesan melakukan proses pembentukan kunci enkripsi S-DES dan  penerima  pesan  melakukan  proses  pembentukan  kunci  dekripsi  S-DES, dimana  kunci  yang  dimaksud  adalah secret  key .  Proses  pembentukan secret  key
Pengamanan Citra dengan Algoritma Diffie-Hellman                                                       73
hampir  sama  dengan  proses  pembentukan shared  key ,  yang  membedakan  adalah nilai g pada  saat  pembentukan shared  key diganti  dengan  nilai  derajat  keabuan dari shared  key .  Sehingga  untuk  pembentukan  kunci  enkripsi  S-DES  nilai g diganti  dengan  nilai  derajat  keabuan shared  key penerima,  sedangkan  untuk pembentukan  kunci  dekripsi  S-DES  nilai g diganti  dengan  nilai  derajat  keabuan shared key pengirim. Berdasarkan algoritma Diffie-Hellman , nilai secret key untuk pengirim  pesan  sama  dengan  nilai secret  key pada  penerima  pesan.  Hasil  dari seluruh perhitungan pembentukan secret key kemudian ditampilkan dalam bentuk citra  seperti  pada  Gambar  5.  Tabel  8  merupakan  potongan  nilai  derajat  keabuan dari secret key .
Gambar 5. Secret key data kelima
Tabel 8. Potongan nilai derajat keabuan secret key Pixel 1 2 3 1 44 52 7 2 36 52 7 3 28 9 24
Tabel 9. Pembangkitan sub kunci 𝐾 1 dan 𝐾 2 Pixel (1,1) (desimal) 44 Pixel (1,1) (biner) 00001 01100 P 10 01010 00010 LS-1 10100 00100 P 8 ( K 1 ) 01001000 LS-2 10010 10000 P 8 ( K 2 ) 10010000
Selanjutnya  dilakukan  proses  enkripsi  pada plainimage dengan  algoritma S-DES.  Pertama-tama  dibangkitkan  subkunci 𝐾 1 dan 𝐾 2 dari secret  key .  Tabel  9 menunjukkan  proses  pembangkitan  subkunci 𝐾 1 dan 𝐾 2 dari pixel (1,1)  pada Tabel 8.
Setelah  didapatkan  sub  kunci 𝐾 1 dan 𝐾 2 dilakukan  proses  enkripsi  pada plainimage .  Tabel  10  menunjukkan  proses  enkripsi  S-DES  pada pixel (1,1)  dari plainimage cameraman.png. Tabel 11 adalah hasil dari proses enkripsi pada Tabel 2 dengan menggunakan kunci dari data Tabel 8.
Tabel 10. Proses dan hasil enkripsi pada pixel (1,1)
Plainimage 10011110 (158) IP 01011011 f 1 10101011 SW 10111010 f 2 01111010 IP -1 10111100 Cipherimage 10111100 (188)
Tabel 11. Hasil enkripsi potongan pixel cameraman Pixel Plainimage Cipherimage 1 2 3 1 2 3
1 158 158 157 188 17 62 2
158 157 157 188 47 62 3
158 157 157 145 168 100
Dengan menggunakan cara  yang sama, didapatkan hasil  enkripsi  untuk    masing- masing data penilitian. Tabel 12 adalah hasil enkripsi dari kelima data penelitian.
Proses  dekripsi  S-DES  hampir  sama  dengan  saat  proses  enkripsi,  yang membedakan yakni fungsi f k yang pertama menggunakan sub kunci K 2 dan fungsi f k kedua menggunakn sub kunci K 1 . Tabel 14 merupakan proses dan hasil dekripsi cipherimage data  ke  lima  pada pixel (1,2)  pada  Tabel13  dengan  menggunakan kunci dari data Tabel 8.
Tabel 12. Hasil enkripsi seluruh data penelitian
No. Plainimage Cipherimage 1. 2. 3. 4. 5.
Tabel 13. Hasil konversi potongan pixel cipherimage
Pixel Bilangan desimal Bilangan biner 1 2 3 1 2 3 1 188 17 62 10111100 00010001 00111110 2 188 47 62 10111100 00101111 00111110 3 145 168 100 10010001 10101000 01100100
Tabel 14. Proses dan hasil dekripsi pada pixel (1,2) Cipherimage 00010001 (17) IP 00001100 f 2 10111100 SW 11001011 f 1 01011011 IP -1 10111100 Plainimage 10111100 (158)
Tabel 15. Hasil dekripsi potongan pixel cipherimage Pixel Cipherimage Plainimage 1 2 3 1 2 3 1 188 17 62 158 158 157 2 188 47 62 158 157 157 3 145 168 100  158 157 157
Setiap  potongan pixel nilai  derajat  keabuan  pada  Tabel  13  dilakukan  proses dekripsi  S-DES  menggunakan  cara  yang  sama  dengan  Tabel  14  dimana  kunci yang  digunakan  merupakan  nilai  derajat  keabuan  pada  Tabel  8  untuk  masing- masing pixel . Tabel 15 adalah potongan pixel nilai derajat keabuan hasil dekripsi S-DES cipherimage data kelima. Dari hasil proses dekripsi, dapat  terlihat bahwa cipherimage dapat didekripsi dan menghasilkan citra awal tanpa adanya informasi yang hilang.

## Analisis dengan diferensial
Nilai  NPCR  antara plainimage dengan cipherimage dari  data-data  hasil penelitian pada Tabel 12 yakni, untuk data ke-1 yaitu 99,5675%, untuk data ke-2 yaitu 99,5142%, untuk data ke-3  yaitu 99,9467%, untuk data ke-4  yaitu 99,98%, dan  untuk  data  ke-5  yaitu 99,605 %.  Sedangkan Gambar  6  merupakan  citra NPCR antara plainimage dengan cipherimage dari data hasil penelitian pada Tabel 12.
Nilai NPCR besar  menunjukkan  algoritma  yang  dipakai  aman  untuk diterapkan  terhadap  proses  enkripsi plainimage . NPCR dengan  nilai  diatas  90% akan menyulitkan kriptanalisis dalam mencari hubungan statistik antara citra asli dengan  citra  terenkripsi  (Akhavan,  dkk.  2011).  Terbukti  bahwa  nilai NPCR seluruh  data  penelitian  bernilai  diatas  99%,  sehingga  bisa  dikatakan  algoritma yang diajukan pada penelitian ini adalah aman untuk diterapkan.

## Analisis Sensitivitas Kunci
Analisis sensitivitas kunci dengan kunci  yang sedikit dirubah ditunjukkan pada Tabel 16. Pengujian analisis sensitivitas kunci dilakukan pada data penelitian ke lima.
(a) (b) (c) (d) (e) (a) Citra NPCR data ke-1; (b) Citra NPCR data ke-2; (c) Citra NPCR data ke-3; (d) Citra NPCR data ke-4;
(e) Citra NPCR data ke-5
Gambar 6. Analisis differensial seluruh data penelitian
Tabel 16. Analisis sensitivitas kunci
No. Private Key Shared Key Cipherimage NPCR (%) 1 Privkey 1 = 6 95,925 2 Privkey 1 = 5 97,805
Tabel 16 pada baris pertama menunjukkan nilai NPCR antara cipherimage data ke lima dengan cipherimage yang menggunakan kunci private key 1 = 6 dan shared  key penerima  seperti  pada  Gambar  5,  dimana shared  key penerima  pada Gambar 7 adalah shared key yang dibentuk dari dua buah public key data ke lima dengan private  key 2  =  8,  sedangkan shared  key penerima  pada  Gambar  4(b) dibentuk  dari  dua  buah public  key data  ke  limadengan private  key 2  =  7.  Baris kedua  pada  Tabel  16  menunjukkan  nilai  NPCR  antara cipherimage data  ke  lima
dengan cipherimage yang  menggunakan  kunci private  key 1  =  5  dan shared  key penerima  seperti  pada  Gambar  4(b).  Gambar  8  merupakan  citra  hasil  dekripsi cipherimage data  ke  lima  dengan  menggunakan  kunci private  key 1  =  4  dan shared key penerima pada Gambar 4(b).
Kunci  dikatakan  sensitif  jika  kunci  yang  sedikit  berbeda  diterapkan  pada enkripsi plainimage menghasilkan cipherimage yang sangat berbeda. berdasarkan perhitungan  yang dilakukan didapat  nilai NPCR sebesar 95,925% untuk  uji coba pertama  dan  97,805%  untuk  uji  coba  kedua,  sehingga  bisa  dikatakan  algoritma yang  diajukan  memiliki  kunci  yang  sensitif  sehingga  bisa  dikatakan  algoritma yang diajukan pada penelitian ini adalah aman untuk diterapkan.
Gambar 7. Shared key penerima ( private key 2 = 8)
Gamabr 8. Citra hasil dekripsi dengan kunci berbeda

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilakukan,  maka  diperoleh  beberapa kesimpulan sebagai berikut.
a. Algoritma Diffie-Hellman mampu digunakan untuk membangkitkan kunci dari beberapa  kunci  masukkan yang  bersifat  rahasia  ( secret  key ),  yang  dapat disebarkan tanpa harus khawatir akan keamanannya.
Pengamanan Citra dengan Algoritma Diffie-Hellman                                                       79
b.  Proses  enkripsi  citra  mampu  memberikan  keamanan  karena  modifikasi  kunci yang berupa citra memungkinkan hasil enkripsi sebuah citra lebih bervariasi.
c. Proses dekripsi sudah sesuai yang diharapkan, dibuktikan dengan cipherimage yang dapat dikembalikan menjadi plainimage tanpa menghilangkan sedikit pun informasi awal.
Saran  yang  dapat  diberikan  untuk  penelitian  selanjutnya  yaitu  menerapkan metode penulis pada data yang lain seperti text dan juga pada barcode . Selain itu menggabungkan  algoritma Diffie-Hellman dengan  algoritma  yang  lain  seperti AES, Chaos Map , dan Mars .

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis  menyampaikan  ucapan  terima  kasih  kepada  Lembaga  Penelitian dan  Pengabdian  Kepada  Masyarakat  (LP2M)  Universitas  Jember  yang  telah membiaya  penelitian  ini  melalui  Hibah  Kelompok  Riset  (KeRis)  Tahun  2018, dengan SK No.5462/UN25/LT/2018, tanggal 8 Mei 2018.

## DAFTAR PUSTAKA
Abbadi,  N.  K.  E.,  Abaas,  S.  T,  dan  Alaziz,  A.  A., New  Image  Encryption Algorithm  Based  on  Diffie-Hellman  and  Singular  Value  Decomposition , Interna-tional  Journal  of  Advanced  Research  in  Computer  and Communication Engineering 5 (1) (2016), 197-201.
Akhavan,  A.,  Samsudin,  A.,  dan  Akhsani,  A., A  Symmetric  Image  Encryption Scheme Based On Combination of Nonlinear Chaotic Maps , Journal of the Franklin Institute, 348 (8) (2011), 1797-1813.
Garg,  P.,  Varshney,  S.,  dan  Bhardwaj,  M., Crypt-analisis  of  Simplified  Data Encryption Standard Us-ing Genetic Algorithm , American Journal of Net- works and Communications, 4 (3) (2015), 32-36.
Kumar,  S.,  dan  Srivastava,  S., Image  Encryption  using  Simplified  Data Encryption  Standard  (S-DES) ,  International  Journal  of  Computer Application, 104 (2) (2014), 38-42.
80 Ahmad Kamsyakawuni d.k.k.