Judul: A Lightweight Encryption for Security Model Infrastructure on Low-cost Internet of Things (IoT) Device Based Farming
Abstrak: Pertanian cerdas mengacu pada penggunaan teknologi Internet of Thing (IoT), termasuk penginderaan jauh pada pengelolaan tanaman untuk mengumpulkan data real-time yang relevan. Meskipun bermanfaat bagi produktivitas industri, penggunaan perangkat IoT yang heterogen telah mengekspos potensi serangan siber dan kerentanan terhadap data sensitif yang dihasilkan. Manipulasi dan kebocoran data akan mengakibatkan konsekuensi serius, seperti kerusakan tanaman dan biaya produksi menjadi tinggi. Penerapan keamanan berbiaya rendah dengan security primitive seperti enkripsi dapat melindungi komunikasi data dan menurunkan biaya produksi komoditas, tetapi karena kemampuan komputasi perangkat IoT terbatas, contohnya Raspberry Pi 1 yang memliki clock speed hanya 700 MHz, maka diperlukan enkripsi yang ringan dan aman. Penerapan blok cipher ringan kunci simetris seperti PRESENT dan modifikasinya bertujuan untuk menurunkan tradeoff antara keacakkan, kinerja, dan keamanan. Pada penelitian ini dilakukan peningkatan keacakkan kunci dengan pembangkitan kunci yang menggunakan kombinasi entropi dari nilai delta algoritme TEA, persamaan1D Chaotic system, dan modifikasi algoritme PRESENT. Selanjutnya menurunkan panjang kunci dan jumlah putarannya dengan tetap mempertahankan keamanan enkripsinya. Perancangan peningkatkan keamanan algoritme enkripsi yang diusulkan dibangun dengan menggunakan bahasa pemprograman python dan modul secret untuk membangkitkan Pseudo Random Number Generator (PRNG) dan Initial Value (IV) dengan mengakses nilai keacakkan paling aman yang disediakan sistem operasi. Selanjutnya nilai PRNG masuk ke dalam proses keyRegister bersama nilai chaotic yang didapat dari persamaan chaotic system ID logistic map, keyRegister merupakan fungsi yang mengatur siklus hidup dari sebuah kunci kriptografi. Setelah PRNG didapatkan maka dilakukan proses addRoundChaotic yaitu proses untuk menghasilkan kunci yang lebih random dengan teknik fiestel network (FN), dilanjutkan dengan operasi XOR terhadap nilai delta. Berikutnya dilakukam proses andRoundKey untuk menurunkan nilai kunci utama atau nilai kunci yang digunakan pada kondisi sebelumnya (STATE), proses ini menggunakan teknik Substitution Permutation Network (SPN) dan operasi XOR seperti pada algoritme PRESENT. Proses enkripsi dilakukan pada setiap putaran dengan melakukan operasi XOR terhadap plaintext dan kunci, dilanjutkan dengan confusion dan diffusion menggunakan sBox dan pLayer. Algoritme enkripsi yang diusulkan kemudian implementasikan pada perangkat prototipe Raspberry Pi 1 2011.12 Model B yang bertugas untuk merekam data sensor tanaman,data yang direkam kemudian dienkripsi dan dikirimkan melalui protokol MQTT dengn QoS 0 dan port 1883 atau pada jaringan yang terbuka. Evaluasi dilakukan dengan pengukuran tingkat keacakkan, kinerja algoritma, dan keamanan komunikasinya. Terbukti dari hasil penelitian yang dilakukan terhadap algoritma yang diusulkan, dengan menggunakan kombinasi algoritme PRESENT, TEA, dan 1D Chaotic system, pada metode SPN dan FN dengan panjang kunci yang lebih kecil yaitu 64 bit serta jumlah putaran kurang dari 31 putaran, berhasil meningkatkan keacakkan kunci dan menurunkan beban kinerja. Keamanan kunci dilihat dari tingkat keacakkan kunci (avallance effect) pada algoritme yang disusulkan pada penelitian ini terbukti meningkat, dengan nilai tertinggi yang didapatkan yaitu 52% dari algoritme yang dibandingkan. Selain itu algoritme yang diusulkan juga menunjukkan nilai kinerja tertinggi dalam hal ini adalah beban kinerja yang rendah. Berdasarkan hasil evaluasi pada prototipe mendapatkan hasil nilai kinerja tertinggi untuk execution time proses enkripsi tercepat mulai dari 0,021 s untuk 5 putaran hingga 0,208 s untuk 31 putaran, dan execution time proses dekripsi tercepat mulai dari 0,021 s untuk 5 putaran hingga 0,186 s untuk 31 putaran dari algoritme yang dibandingkan.
Keyword: Enkripsi, keacakkan, low-cost, IoT, MQTT

Judul: Protocol Komunikasi Aman untuk Perangkat Internet-of-Things Berbasis Arduino Menggunakan Lightweight Cryptography.
Abstrak: Kita menyaksikan berbagai penerapan Internet of Things (IoT) pada rumah pintar, kendaraan pintar, dan berbagai solusi lainnya dalam kehidupan sehari-hari. Keamanan IoT menjadi semakin penting dan krusial karena hal ini. Arduino sebagai salah satu platform IoT yang populer juga membutuhkan peningkatan pada keamanannya, termasuk untuk memastikan bahwa data yang ditransmisikan dan diterimanya aman dan belum diubah dengan cara apa pun. Pendekatan yang ada adalah mentransmisikan data dalam bentuk plaintext atau menggunakan symmetric block cipher yang memerlukan kedua pihak yang bertukar pesan untuk memiliki kunci yang sama.. Symmetric block cipher tradisional mengkonsumsi sumber daya komputasi yang relatif besar untuk sistem embedded sehingga kurang cocok diterapkan untuk perangkat dengan daya komputasi dan memory terbatas seperti Arduino. Penelitian ini mengusulkan protocol keamanan ringan baru yang cukup ringan untuk dijalankan pada platform Arduino. Protocol ini menggunakan skema key agreement, algoritme block cipher ringan SPECK, dan fungsi hash BLAKE2s. Protocol ini dirancang untuk mendukung pengiriman pesan telemetry dan telecommand antara perangkat IoT dengan IoT gateway (server) yang dapat diakses dengan konsep publisher-subscriber. Protocol ini dirancang dalam bentuk sederhana namun dapat dikembangkan fungsinya sesuai keperluan di masa mendatang. Penelitian ini menunjukkan bahwa protocol komunikasi IoT yang aman dapat dirancang dan diimplementasikan pada perangkat Arduino dan platform IoT lain yang menjalankan Arduino core seperti ESP32. Evaluasi kinerja protocol ini di Arduino Mega menunjukkan bahwa waktu eksekusi rata-rata untuk fase INIT adalah 26,83 milidetik, dan untuk key agreement 13,50 milidetik dan enkripsi serta dekripsi pesan telemetri dan telecommand memerlukan waktu eksekusi 25 milidetik. Evaluasi kinerja protocol dalam ESP32 memiliki waktu eksekusi ratarata untuk fase INIT 44,63 milidetik, dan untuk fase key agreement 13,90 milidetik dan enkripsi serta dekripsi pesan telemetri dan telekomunikasi membutuhkan waktu pelaksanaan 17,10 milidetik.
Keyword: Arduino, BLAKE2s, keamanan IoT, lightweight cryptography, lightweight key agreement, pervasive computing, protocol keamanan untuk IoT, SPECK

Judul: Biology and ecology of the buffalo fly, haematobia exigua de meijere (diptera:muscidae)
Abstrak: The life history of the buffalo fly was observed at room temperature of 27°-29.5°C and at a relative humidity of 48-68 percent. The eggs hatched after 17-22 hours, with an average of 18 hours. First instar larvae measured 1.25 + 0.16 mm long and 0.27 + 0.037 mm wide. reach the second larval stage. It took 6-12 hours to the second instar larvae measured 2.676 +0.187 mm long and 0.353 +0.028 mm wide. The second instar took about 12-24 hours to reach the third larval stage. The third instar measured 6.833 + 0.189 mm long and 0.919 + 0.051 mm wide. It took about 2-3 days for the third instar to become pupae. Duration of the pupal stage was about 5-7 days before the adults emerged. Under laboratory condition, the buffalo fly completed its life cycle in 9.5 to 10.5 days, whereas under field condition it took 9-14 days with an average of 10.5 days. The growth ratio which was based on the measurements of the cephalo-pharyngeal skeleton of each instar was 1.797. The preoviposition period was 8-12 days and mating usually occurred on the 6th or 7th day. The longevity of the male was 29 days, whereas it was 32 days in the female. The range of egg production under laboratory condition was between 20-139 per female fly. The belly and hind legs of the carabao were the most preferred habitat either during cloudy and cool dry or shiny and warm day. When the weather was clear and the carabao was in the shade, the flies tended to be more distributed particularly on the shoulder, dewlap, back and horns. The carabaos had relatively fewer Musca sp. and Stomoxys calcitrans than cattle; never the less carabaos had a higher infestation of buffalo fly than cattle. Oviposition occured either during the day or night but the buffalo flies were more active during the night than in the day time. The effect of various lengths of exposure time of manure in relation to the oviposition was profound. observed, the maximum number of the buffalo flies was occurred when the dung was exposed for 30 minutes. With increasing time of exposure the number and variety of insects also increase. It was evident that Sepsidae and psychodidae were the most dominant insects emerging from the dung. The number of buffalo flies also increased with increasing
Keyword: