## IMPLEMENTASI ALGORITMA KRIPTOGRAFI VIGENER CIPHER DAN AFFINE CIPHER UNTUK MENGAMANKAN PESAN PADA APLIKASI CHATTING BERBASIS ANDROID
Muhammad Ricky Darmawan 1) , Windarto 2)
1 Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Budi Luhur
1,2 Jl. Raya Ciledug, Petukangan Utara, Kebayoran Lama, Jakarta Selatan 1260 Telp, (021) 5853753, Fax. (021) 5866369 E-mail : rickydarmawan.rd@gmail.com 1) , windarto@budiluhur.ac.id 2)

## ABSTRAK
Pada  era  perkembangan  ilmu  pengetahuan  di  bidang  teknologi  dan  informasi  saat  ini,  komunikasi merupakan  hal  yang  paling  penting  dalam  komunitas  global.  Begitupun  halnya  dalam  dunia  pendidikan, komunikasi sudah menjadi bagian penting dalam melakukan aktivitas pembelajaran. Namun saat ini, kesibukan Wali Murid menjadi salah satu faktor kurangnya perhatian para Wali Murid terhadap anaknya di sekolah. Hal ini dikarenakan kesibukan Wali Kelas dan Wali Murid dengan pekerjaan mereka masing-masing sehingga komunikasi antara Wali Kelas dan Wali Murid sangat jarang dilakukan. Oleh karena itu, untuk menyelesaikan permasalahan tersebut  dibuatlah  sebuah  aplikasi chatting sebagai  media  komunikasi  antara  Wali  Kelas  dengan  Wali  Murid sehingga Wali Kelas dan Wali Murid dapat saling berbagi informasi seputar aktivitas pembelajaran di sekolah. Untuk  menjaga  kerahasiaan  pesan  yang  dikirim,  digunakanlah  teknik  kriptografi,  teknik  kriptografi  yang digunakan dalam penelitian ini yaitu algoritma Vigenere Cipher dan algoritma Affine Cipher Aplikasi ini dibangun untuk perangkat berbasis Android menggunakan bahasa pemrograman bahasa Java Mobile dan Firebase sebagai web server . Proses pengiriman akan melalui 2 kali proses enkripsi dan setelah proses enkripsi berhasil, pesan akan disimpan  pada  Firebase.  Sementara  proses  penerimaan  pesan  akan  melalui  2  kali  proses  dekripsi  yang  pada akhirnya  pesan  akan  ditampilkan  kepada  penerima.  Dengan  adanya  aplikasi chatting ini  diharapkan  dapat membantu guru untuk saling berkomunikasi antara Wali Kelas dan Wali Murid dengan tetap menjaga keamanan pesan yang dikirim sehingga terhindar dari adanya pencurian informasi.
Kata Kunci :  Affine Cipher, Vigenere Cipher, Chatting, Firebase, Kriptografi.

## 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam  bidang  teknologi  dan  informasi  saat ini, komunikasi merupakan hal yang paling penting dalam  komunitas  global.  Perkembangan  teknologi membuat pola komunikasi semakin berkembang dan muncul  kebutuhan  baru  untuk  bertukar  informasi jarak  jauh.  Salah  satu  cara  berkomunikasi  yang paling  mudah  digunakan  saat  ini  adalah  dengan menggunakan  e-mail  maupun  pesan  instan  (instan messaging) melalui smartphone .
Aplikasi chatting merupakan  salah  satu dampak  positif  dari  perkembangan  teknologi  dan informasi yang berawal dari SMS ( Short Messsage Service). Dengan  menggunakan  aplikasi  chatting, manusia  dapat  bertukar  pesan  kepada  teman, pasangan, maupun keluarga dengan mudah. Aplikasi chatting sudah  menjadi  hal  yang  dibutuhkan diberbagai macam bidang termasuk halnya di dalam dunia  pendidikan.  Di  dalam  dunia  pendidikan  saat ini, komunikasi antara Wali Murid dan Wali Kelas menjadi hal yang jarang dilakukan saat ini. Padahal seharusnya  Wali  Murid  harus  selalu  memantau
perkembangan anaknya di sekolah. Kesibukan Wali Murid menjadi salah satu faktor kurangnya perhatian para Wali Murid terhadap anaknya di sekolah, tidak terkecuali  pada Homeschooling Al  Ihsan  Cilegon, dikarenakan  kesibukan  Wali  Murid  dengan pekerjaan mereka masing-masing, ataupun sebaliknya  Wali  Murid  yang  menanyakan  sesuatu kepada Wali Kelas.
Di dalam sebuah aplikasi chatting , keamanan merupakan  hal  yang  sangat  penting  yang  dimana bertujuan  untuk  menjaga  informasi  yang  dikirim agar  terhindar  dari  penyalahgunaan  informasi  dari orang-orang  yang tidak  bertanggung  jawab. Dalam penelitian ini penulis mencoba mengimplementasikan suatu ilmu yaitu kriptografi. Kriptografi sendiri  merupakan  ilmu atau seni  yang dibuat  untuk  menjaga  keamanan  pesan  yang  mana metode  yang  digunakan  adalah  metode Vigenere Chiper dan Affine  Cipher. Algoritma Vigenere Cipher termasuk  dari  bagian  algoritma  klasik dimana  pada  algoritma  ini  menggunakan  sebuah rumus  matematika.  Algoritma Vigenere  Cipher membutuhkan  sebuah  kunci  untuk  melakukan proses enkripsi dan dekripsi. Vigenere Cipher akan
melakukan  sebuah  perhitungan  antara  input  dan kunci yang mana perhitungan angka tersebut berupa angka  decimal.  Setelah  proses  perhitungan,  maka dihasilkanlah  sebuah  teks  acak  yang  sulit  untuk dibaca oleh seseorang.
Algoritma Affine  Chiper merupakan  metode  yang mengubah  teks  atau  file  awal  pengiriman  yang awalnya  dapat  dipahami  oleh  manusia  awam menjadi    sebuah  kumpulan  teks  yang  telah dienkripsikan terlebih dahulu menggunakan metode Affine Chiper setelah itu akan dimasukan ke media penyimpanan.

## 1.2 Masalah
Berdasarkan  latar  belakang  diatas,  maka  dapat disimpulkan  permasalahan  dalam  penelitian  tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
a. Adanya kesulitan dalam penyampaian informasi  antara  Wali  Kelas  dengan  Wali Murid.
b. Adanya  ketidakamanan  dalam  penyampaian sebuah informasi.

## 1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan
permasalahan yang didapat sebelumnya, maka tujuan yang akan diharapkan dari penelitian tugas akhir sebagai berikut:
a. Membangun  aplikasi chatting yang  dapat memudahkan penyampaian  informasi  antara  Wali Kelas  dengan  Wali  Murid  untuk  perangkat Android.
b. Membangun  aplikasi chatting yang  dapat mengamankan  pesan  yang  dikirim  dengan menerapkan  metode  kriptografi Vigenere Cipher dan Affine Chiper .

## 1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah pada penelitian tugas akhir ini adalah:
a. Algoritma  kriptografi  yang  digunakan  untuk mengenkripsi  dan  mendekripsi  pesan  adalah Vigenere Cipher dan Affine Cipher .
b. Media penyimpanan menggunakan Firebase.
c. Pesan  yang  dapat  dienkripsi  dan  didekripsi adalah pesan berbentuk text.
d. Aplikasi chatting ini hanya bisa digunakan oleh Wali Kelas dan Wali Murid di Homeschooling Al  Ihsan  Cilegon  yang  diwakili  oleh  1(satu) orang.
e. Aplikasi chatting ini  berjalan  pada  platform Androis

## 2. DASAR TEORI
2.1 Kriptografi
Pada  dasarnya,  kriptografi  terdiri  dari  2 kata yaitu kryptos yang artinya "rahasia" dan graph  yang  artinya  "menulis".  Definisi  dari
kriptografi  adalah  Ilmu  yang  digunakan untuk  mengubah  suatu  informasi  menjadi sebuah  kata  yang  tidak  dapat  dibaca.  [7]. Kriptografi  ialah  sebuah  teknik  enkripsi dengan mengubah suatu data agar data tidak dapat dibaca atau dilihat oleh seseorang yang mana  pengamanan  tersebut  menggunakan suatu  kunci  enkripsi  dengan  menggunakan suatu algoritma dengan beberapa parameter. Untuk  proses  dekripsi  pun  dibutuhkan  pula sebuah kunci agar dapat membaca data yang sebelumnya telah dienkripsi.
Secara  umum,  Proses  enkripsi  ialah proses untuk mengubah “kata asli” atau biasa disebut plaintext menjadi sebuah “kata acak” atau  disebut  ciphertext  sehingga  seseorang biasa  akan  sulit  membaca  apabila  tidak memiliki  kunci  untuk  melakukan  dekripsi. Proses Enkripsi yang baik menghasilkan kata acak  yang  memerlukan  waktu  yang  cukup lama. Untuk dapat membaca kata acak agar dapat menjadi kata asli yaitu dengan menerka kunci dekripsi yang telah dibuat, proses inilah yang menjadi suatu hal yang sulit dilakukan oleh orang awam. Kata acak tersebut pastinya dapat  didekripsikan  oleh  seseorang  yang mempunyai kunci dekripsi untuk mendapatkan kembali kata asli. [6]

## 2.2 Vigenere Cipher
Proses  Enkripsi  dan  Dekripsi  pada Vigenere  Cipher bekerja  dengan  membaca kata per karakter, dimana apabila pesan yang dikirim  melebihi  panjang  kunci  yang digunakan, maka kunci akan diulang kembali sampai  pesan  yang  dikirim  tersebut mendapatkan kunci masing-masing. Vigenere Cipher dapat menggunakan sebuah tabel untuk menengkripsikan sebuah plaintext  yang mana terdiri dari 26 baris dan kolom  alphabet,  dan  tiap  barisnya  akan digeser satu huruf ke kiri.
Rumus  yang  digunakan  dalam  proses Enkripsi Vigenere Cipher sebagai berikut : Ci = (Pi + Ki) mod 26 Sedangkan untuk proses dekripsi adalah : Pi = (Ci – Ki)mod26 jika Ci-Ki > 0 Pi = ((Ci - Ki)+26)mod26 jika Ci-Ki < 0 Keterangan : C = Ciphertext (Pesan Acak) P = Plaintext (Pesan Asli)
K = Kunci

## 2.3 Affine Cipher
Enkripsi  yang  diciptakan  oleh  Julis Caesar ini menggunakan sebuah transformasi yang  disebut  Shift  Transformation.  Shift Transformation  ini  rawan  akan  terjadinya
analisa  frekuensi.  Untuk  mempersulit  hal tersebut, digunakanlah sebuah affine transformation yang memiliki rumus : C = aP + b (mod n) Sedangkan untuk proses dekripsi adalah : P = a -1 C ¡ a -1 b (mod n)
Artinya,  pada  saat  melakukan  enkripsi, affine  memiliki  dua  buah  parameter  yaitu  a dan b. Sementara pada saat dekripsi, a harus memiliki  inverse  a -1 yang  mana  a  harus mematuhi gcd(a;n) = 1

## 3. ANALISA
MASALAH DAN RANCANGAN PROGRAM 3.1

## Analisa Permasalahan
Komunikasi  yang  baik  antara  Wali Kelas  dan  Wali  Murid  sangat  diperlukan dalam  kegiatan  belajar  mengajar  di Homeschooling Al  Ihsan.  Dengan  adanya komunikasi  yang  baik,  tentu  segala  macam bentuk  penyampaian  informasi  antara  Wali Kelas  dengan  Wali  Murid  dapat  berjalan dengan lancar. Sayangnya hal tersebut cukup sulit dilakukan dikarenakan berbagai macam faktor, salah satunya dikarenakan Wali Murid memiliki kesibukan masing-masing menyebabkan  kurangnya  waktu  untuk berkunjung  menemui  wali  kelas  untuk menyampaikan  informasi  ataupun  masukan kepada Wali  Kelas. Disamping hal tersebut, keamanan  dalam  penyampaian  sebuah informasi  pun  sangat  dibutuhkan  karena banyaknya  pencurian informasi yang dilakukan oleh pihak yang tidak bertanggung jawab.

## 3.2 Penyelesaian Masalah
Berdasarkan masalah diatas
disimpulkan  bahwa  masalah  yang  terjadi adalah adanya kesulitan dalam penyampaian sebuah informasi antara Wali Kelas dan Wali Murid  serta  adanya  ketidakamanan  pada sebuah  informasi  yang  disampaikan.  Oleh karena  itu,  diperlukan  sebuah  metode  yang dapat membantu dalam penyampaian sebuah informasi  dan  juga  dapat  mengamankan informasi  yang  disampaikan  antara  Wali Kelas  dan  Wali  Murid,  yang  mana  metode yang digunakan adalah Vigenere Cipher dan Affine  Cipher .  Metode  tersebut  akan diimplementasikan  pada  sebuah  aplikasi chatting berbasis android dimana  aplikasi chatting ini  dapat  dipakai  oleh  Wali  Kelas dan Wali Murid untuk saling berkomunikasi.
Aplikasi chatting ini  akan  menerapkan metode  tersebut  yang  digunakan  untuk mengamankan  pesan  yang  dikirim  sehingga pesan yang dikirim aman dari pencurian yang
dilakukan oleh pihak yang tidak bertanggung jawab.  Dengan  adanya  aplikasi chatting ini diharapkan dapat mempermudah Wali Kelas dan Wali Murid untuk saling berkomunikasi yang  mana  aplikasi chatting tersebut  juga tetap  dapat  menjaga  keamanan  informasi yang dikirim.

## 3.3 Perancangan Aplikasi
Aplikasi  yang  akan  dikembangkan adalah  Aplikasi chatting yang  digunakan sebagai media komunikasi antara Wali Kelas dan Wali Murid dengan mengimplementasikan algoritma kriptogragi
Vigenere  Cipher dan Affine  Cipher sebagai keamanan  data.  Pesan  yang  dikirim  akan dienkripsikan  terlebih  dahulu  sebelum nantinya akan tersimpan di database.
Aplikasi  yang  dikembangkan  akan mendukung  Wali  Kelas  untuk  membuat sebuah room baru yang mana room tersebut diberi  judul  sesuai  dengan  topik  yang  ingin dibahas, sedangkan Wali Murid dapat masuk kedalam room yang  telah  dibuat  oleh  Wali Kelas  sebelumnya.  Didalam room tersebut Wali  Kelas  dan  Wali  Murid  dapat  saling berinteraksi  baik  menyampaikan  informasi ataupun sekedar berbincang.
Dengan menerapkan algoritma kriptografi Vigenere  Cipher dan  algoritma kriptografi Affine  Cipher pada  aplikasi chatting ini  resiko  terjadinya  pencurian informasi  dapat  dicegah  karena  pesan  yang dikirim akan dienkripsi sehingga sulit untuk dibaca  oleh  orang  awam.  Aplikasi  yang dikembangkan berbasis Android dan disimpan dalam Firebase.
3.4 Rancangan Layar
a. Rancangan Layar Form Menu Utama Form Menu Utama akan menampilkan pilihan Login sebagai Wali
Kelas  atau  Wali  Murid.  Dalam  form  ini Wali  Kelas  akan  memilih  untuk  login sebagai Wali Kelas dan Wali Murid akan memilih sebagai Wali Murid.
Gambar 1 :  Rancangan Layar Form Menu Utama
b. Rancangan Layar Form Chat Room Form Chat Room digunakan untuk
Wali Kelas dan Wali Murid untuk dapat berkomunikasi. Wali Kelas dan Wali Murid nantinya saling mengirimkan pesan satu sama lain didalam Chat Room tersebut.
Gambar 2 :  Rancangan Layar Form Chat Room
3.5 Flowchart
a. Flowchart enkripsi Vigenere Cipher Dibawah  ini  flowchart  yang  dipakai pada saat proses mengenkripsi pesan yang dikirim.
Gambar 3 :  Flowchart Enkripsi Vigenere Cipher b. Flowchart dekripsi Vigenere Cipher
Dibawah ini flowchart yang dipakai pada saat proses pesan agar dapat dibaca oleh user.
Gambar 4 :  Flowchart Dekripsi Vigenere Cipher
c. Flowchart enkripsi Affine Cipher Dibawah ini flowchart yang dipakai pada saat proses mengenkripsikan pesan setelah sebelumnya telah dienkripsi menggunakan algoritma Vigenere Cipher.
Gambar 5 :  Flowchart Enkripsi Affine Cipher
d. Flowchart dekripsi Affine Cipher Berikut flowchart yang digunakan untuk mendekripsikan pesan menggunakan algoritma Affine Cipher.

## Gambar 6 :  Flowchart Dekripsi Affine Cipher

## 4. IMPLEMENTASI DAN ANALISIS HASIL UJI COBA PROGRAM
4.1 Implementasi Program
Dalam proses membangun Aplikasi
Chatting ini digunakan hardware dan software sebagai berikut:
a. Spesifikasi Hardware
1) Processor  :  AMD  A8-6410  APU  @ 2.0 GHz
2) Installed Memory (RAM) : 8.00 GB
3) Harddisk : 500GB
b. Spesifikasi Software
1) Microsoft Windows 10
2) Android Studio 2.3
3) NoxPlayer  6.0.1.1  sebagai  emulator Android
4.2 Tampilan Layar
a. Tampilan Layar Form Menu Utama Form menu utama menampilkan form untuk login sebagai Wali Kelas atau Wali Murid.
Gambar 7 :  Tampilan Layar Form Menu Utama b. Tampilan Layar  Form  List Chat Room Form list chat room menampilkan room yang sudah dibuat oleh Wali Kelas ataupun Wali Kelas ingin membuat sebuah room baru dengan topik baru.
Gambar 7 :  Tampilan Layar Form List Chat Room
c. Tampilan Layar Form Chat Room Form chat room menampilkan form dimana Wali Kelas dan Wali Murid dapat saling mengirimkan pesan satu sama lain.
Gambar 8 :  Tampilan Layar Form Chat Room

## 4.3 Pengujian Program
Pengujian program dilakukan untuk mengetahui kesalahan yang terdapat pada program serta menjamin program dapat bekerja sebagaimana mestinya.
a. Hasil Enkripsi Pesan Wali Kelas Wali Kelas mengirimkan sebuah pesan kemudian pesan akan dienkripsi dengan algoritma Vigenere Cipher dan Affine Cipher sehingga menghasilkan kata acak yang sulit dimengerti.
Gambar 9 :  Tampilan Hasil Enkripsi Pesan Wali Kelas
b. Hasil Enkripsi Pesan Wali Murid Wali Murid mengirimkan sebuah pesan kemudian pesan akan dienkripsi dengan algoritma Vigenere Cipher dan Affine Cipher sehingga menghasilkan kata acak yang sulit dimengerti.
Gambar 10 :  Tampilan Hasil Enkripsi Pesan Wali Murid

## c. Tabel Pengujian Enkripsi Pesan
Tabel 1 : Tabel Pengujian Enkripsi Pesan

## 4.4 Kelebihan dan kekurangan Program
a. Kelebihan Program
1) Aplikasi chatting ini dapat digunakan dan juga dapat diakses kapanpun dan dimanapun.
2) Aplikasi chatting ini  dilengkapi dengan  algoritma affine  cipher dan vigenere cipher untuk proses enkripsi dan dekripsi pesan sehingga keamanannya lebih terjamin. 3) Tampilan aplikasi sederhana sehingga mudah dimengerti
4) Wali  Kelas  dan  Wali  Murid  dapat saling berkomunikasi tentang apapun, baik  mengenai  pembelajaran,  acara, atau hanya berbincang-bincang dengan  tetap  menjaga  keamanan pesan.
b. Kekurangan Program
1) Aplikasi chatting ini  hanya  dapat melakukan enkripsi berbentuk teks.
2) Tidak  terdapatnya  sistem  validasi yang  digunakan  untuk  mengetahui email tersebut ada atau tidak.
3) Tidak ada sistem pembuatan password untuk pembuatan room bagi Wali  Kelas  yang  ingin  membuat room.
4) Proses login dan registrasi yang cukup memakan  waktu  karena  proses
melakukan  login  dan  registrasi bergantung kecepatan internet saat itu.
5. PENUTUP 5.1 Kesimpulan a. Aplikasi ini ditujukan untuk Wali Kelas dan Wali  Murid  pada Homeschooling Al  Ihsan yang digunakan untuk memudahkan penyampaian  informasi  antara  Wali  Kelas dan Wali Murid b. Aplikasi ini menggunakan dua buah metode pengamanan  yaitu Affine  Cipher dan Vigenere  Cipher yang  diterapkan  pada  saat Wali  Kelas  dan  Wali  Murid  melakukan proses  Registrasi, Login ,  dan  pengiriman pesan c. Pesan  yang  dikirim  akan  tersimpan  pada Firebase.
d. Pada  aplikasi chatting ini  Wali  Kelas  dapat membuat sebuah room baru bila Wali Kelas ingin  membuat  sebuah  topik  baru  sesuai dengan  Nama Room yang  ditulis  oleh  Wali Kelas.

## 5.2 Saran
a. Dapat  menambahkan  fitur-fitur  lain  seperti dapat  mengenkripsi  gambar,  video,  ataupun file (pdf,doc,pptx).
b. Ditambahkan sebuah validasi untuk memastikan email pengguna benar atau tidak
c. Ditambahkan sebuah password dalam proses pembuatan room bagi Wali Kelas yang ingin membuat sebuah room baru.
d. Ditambahkan sebuah fitur Personal Message agar pengguna dapat berkomunikasi dengan satu akun saja.
e. Selalu  memperbarui  keamanan  yang  ada pada  aplikasi  chatting  dikarenakan  saat  ini banyak  peretas  yang  dapat  membobol algoritma  yang  telah  lama  dibuat  sehingga tidak  dapat  dipastikan  algoritma  yang  ada apakah masih aman untuk digunakan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Agung, H. & Budiman, 2015. Implementasi Affine Chiper  Dan  RC4  Pada  Enkripsi  File  Tunggal. Prosiding SNATIF , hal. 243–250.
[2] Anwar,  S.,  Nugroho,  I.,  dan  Ahmadi,  A.,  2015. Implementasi  Kriptografi  Dengan  Enkripsi  Shift Vigenere  Cipher  Serta  Checksum  Menggunakan CRC32  Pada  Data  Text. Jurnal  Sistem  Informasi , vol. 2, hal. 51-58.
[3] Efrandi,  Asnawati  &  Yupiyanti,  2014.  Aplikasi Kriptografi Pesan Menggunakan Algoritma
Vigenere  Cipher. Jurnal  Media  Infotama ,  10(2), pp.120 – 128.
[4] Hardiyanti, S. et al., 2012. Enkripsi Affine Cipher
Untuk Steganografi Pada Animasi Citra GIF. , 9(1), pp.89–100.
[5] Hidayat,  Arfian.  “Algoritma  Kriptografi  Vigenere Cipher.” http://arfianhidayat.com/algoritma- kriptografi-vigenere-cipher" [diakses tanggal 10 Desember 2017]
[6] Kromodimoeljo, S., 2009. Teori & Aplikasi Kriptografi, SPK IT Consulting .
[7] Sutiono,  A.P.,  2011.  Algoritma  RC4  sebagai Perkembangan Metode Kriptografi : Institut Teknologi Bandung.
[8] Yulianingsih,  P.,  Hamdani  &  Maharani,  S.,  2014. Aplikasi  Chatting  Rahasia  Menggunakan  Algoritma Vigenere Cipher. INFORMATIKA Mulawarman , 9(1), pp.1–4.
[9] Yatini,  B.,  I.  &  Dwi  Astuti,  F.,  2015.  Analisis Performansi  Kriptografi  Menggunakan  Algoritma Affine Cipher, Vigenere Cipher dan BASE64. Jurnal teknik , vol. 5, no. 1, hal. 64-70.