Tugas 4 Kriptografi Klasik oleh Achmad Maulana Ambiya(1903015041)

 Vigènere Cipher 

• Termasuk ke dalam cipher abjad-majemuk (polyalpabetic substitution cipher ). 

• Dipublikasikan oleh diplomat (sekaligus seorang kriptologis) Perancis, Blaise de Vigènere) pada abad 16 (tahun 1586). 

• Tetapi sebenarnya Giovan Batista Belaso telah menggambarkannya pertama kali pada tahun 1553 seperti ditulis di dalam bukunya La Cifra del Sig. Giovan Batista Belaso 

• Algoritma tersebut baru dikenal luas 200 tahun kemudian yang oleh penemunya cipher tersebut kemudian dinamakan Vigènere Cipher 

• Cipher ini berhasil dipecahkan oleh Babbage dan Kasiski pada pertengahan Abad 19 (akan dijelaskan pada bahan kuliah selanjutnya). 

• Vigènere Cipher digunakan oleh Tentara Konfiderasi (Confederate Army) pada Perang Sipil Amerika (American Civil war). 

• Perang Sipil terjadi setelah Vigènere Cipher berhasil dipecahkan. 

• Vigènere Cipher menggunakan matriks Vigènere (Vigenere square) untuk melakukan enkripsi.

Varian Vigenere Cipher 

1. Full Vigènere cipher 

• Setiap baris di dalam tabel tidak menyatakan pergeseran huruf, tetapi merupakan permutasi huruf-huruf alfabet. 

2. Auto-Key Vigènere cipher 

• Jika panjang kunci lebih kecil dari panjang plainteks, maka kunci disambung dengan plainteks tersebut. 

• Misalnya, 

Pesan: negara penghasil minyak 

Kunci: INDO 

maka kunci tersebut disambung dengan plainteks semula sehingga panjang kunci menjadi sama dengan panjang plainteks: 

• Plainteks : negarapenghasilminyak 

• Kunci : INDONEGARAPENGHASILMI 

3. Running-Key Vigènere cipher 

• Kunci adalah string yang sangat panjang yang diambil dari teks bermakna (misalnya naskah proklamasi, naskah Pembukaan UUD 1945, terjemahan ayat di dalam kitab suci, dan lain-lain). 

• Misalnya, 

Pesan: negarapenghasilminyak 

Kunci: KEMANUSIAANYANGADILDA (NBERADAB) 

• Selanjutnya enkripsi dan dekripsi dilakukan seperti biasa.

Playfair Cipher 

Playfair cipher atau sering disebut Playfair Square merupakan teknik enkripsi simetrik yang termasuk dalam sistem substitusi digraph. Playfair Cipher Termasuk ke dalam polygram cipher. yang Ditemukan oleh Sir Charles Wheatstone namun dipromosikan / dipopulerkan oleh Baron Lyon Playfair pada 1854. Playfair Cipher mengenkripsi pasangan huruf (digram atau digraf), bukan huruf tunggal seperti pada cipher klasik / tradisional lainnya. Tujuannya untuk membuat analisis frekuensi menjadi sulit sebab frekuensi kemunculan huruf di dalam cipherteks akan menjadi datar.

Sir Charles Wheatstone, Penemu Playfair Cipher

Baron Lyon Playfair, Tokoh yang Mempopulerkan Playfair Chiper

Terdapat 25 buah huruf kunci Kriptografi yang terdapat dalam Playfair Chiper, kunci tersebut disusun di dalam bujursangkar 5x5 dengan menghilangkan huruf J dari abjad.

Contoh Kunci:

Kemungkinan Kunci Playfair Cipher

Kemudian Susunan kunci (Cipher) dalam bujursangkar diperluas dengan menambahkan baris keenam dan kolom keenam. sehingga menjadi:

Kemungkinan Kunci Playfair Cipher

Kemudian untuk melakukan Enkripsi, Pesan yang akan dienkripsi diatur terlebih dahulu sesuai ketentuan sebagai berikut:

• Ganti huruf J (jika ada) dengan huruf I
• Tulis pesan dalam pasangan huruf (huruf berpasangan dua-dua / bigram).
• Jangan ada pasangan huruf yang sama (misal AA / BB). Jika ada, sisipkan Z di tengahnya
• Jika jumlah huruf ganjil (sehingga ada yang tidak punya pasangan), tambahkan huruf Z di akhir

Contoh Enkripsi Pesan dengan Playfair Cipher:

Plaintext (Pesan Asli): GOOD BROOMS SWEEP CLEAN → Tidak ada huruf J, maka langsung tulis pesan dalam pasangan huruf, menjadi: GO OD BR OZ OM SZ SW EZ EP CL EA NZ

Algoritma enkripsi (Ketentuan Enkripsi):

• Seandainya 2(dua) huruf terdapat pada kolom kunci yang sama, maka setiap huruf diganti dengan huruf di bawahnya.
• Seandainya 2(dua) huruf terdapat pada baris kunci yang sama, maka setiap huruf diganti dengan huruf di kanannya.
• Seandainya 2(dua) huruf tidak pada kolom yang sama atau baris yang sama, maka huruf pertama diganti dengan huruf pada perpotongan baris huruf pertama dengan kolom huruf kedua. kemudian Huruf kedua diganti dengan huruf pada titik sudut keempat dari persegi panjang yang dibentuk dari tiga huruf yang digunakan sampai sejauh ini.

Contoh: Kunci (yang sudah diperluas) ditulis kembali sebagai berikut:

Contoh Kunci Playfair Cipher

Pada contoh di atas, enkripsi OD menjadi UT, dapat di ilustrasikan sebagai berikut:

Ilustrasi Enkripsi dengan Playfair Cipher

Kunci dapat juga dipilih dari kalimat spesifik yang mudah diingat. Misalnya:
Plaintext (Pesan Asli): TEKNIK INFORMATIKA UDINUS

Kunci (Ciphertext): JALAN NAKULA
Kunci baru dibentuk dengan menuliskan hanya karakter tunggal, selain huruf J, dan ditambah sisa dari 26 alfabet, menjadi: Kunci Baru: ALNKUBCDEFGHIMOPQRSTVWXYZ. Kemudian masukkan kunci baru ke dalam bujur sangkar:

Ilustrasi Enkripsi dengan Playfair Cipher

Kemudian lakukan enkripsi plaintext dengan kunci di atas.

Kesimpulan Playfair Chiper:

• Karena terdapat 26 huruf abjad (A-Z), maka terdapat 26 kali 26 = 677 bigram, sehingga identifikasi bigram individual menjadi lebih sulit.
• Sayangnya ukuran poligram di dalam Playfair cipher tidak cukup besar, hanya dua huruf sehingga Playfair cipher tidak aman.
• Walaupun Playfair susah dipecahkan menggunakan analisis frekuensi relatif huruf, namun Playfair Cipher bisa dipecahkan (ditembus) dengan analisis frekuensi pada pasangan huruf.
• Dengan memakai frekuensi tabel / tabel kemunculan pasangan huruf dalam Bahasa Inggris dan cipherteks yang banyak, Playfair bisa dipecahkan.
• Karena pada Bahasa Inggris kita dapat mendapatkan frekuensi kemunculan pasangan huruf, contohnya pasangan huruf  HE dan TH yang merupakan pasangan huruf yang paling sering muncul (Sering muncul dalam Bahasa Inggris).

Nama: Achmad Maulana Ambiya

Nim: 1903015041

Artikel ini dibuat sebagai tugas kuliah  sebagaimana yang tertuang dalam https://onlinelearning.uhamka.ac.id