Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Dengan perkembangan teknologi, diperlukan perlindungan terhadap data digital untuk menghindari manipulasi dan perubahan data. Dalam penelitian ini, dilakukan pengamanan data digital berupa citra digital dengan teknik kriptografi (enkripsi dan dekripsi). Proses enkripsi dan dekripsi menggunakan fungsi chaos MS map dengan melakukan dua skema yaitu skema permutasi dan skema difusi secara berurutan sehingga dibutuhkan keystream untuk masing-masing skema yaitu keystream permutasi dan keystream difusi yang dilanjutkan dengan operasi XOR terhadap masing-masing piksel citra digital. Hasil uji coba dan analisis, menunjukkan rata-rata waktu proses enkripsi relatif sama dengan proses dekripsi, tingkat sensitivitas keystream mencapai 10-17 untuk nilai awal 0 dan 10−16 untuk parameter r dan, keystream yang dibangkitkan merupakan barisan acak karena lulus uji NIST, citra terdekripsi berdistribusi uniform karena histogram berbentuk flat, citra terenkripsi sama dengan citra asli ditunjukkan dengan nilai PSNR = dan piksel-piksel citra terenkripsi tidak korelasi. Maka algoritma enkripsi yang dikembangkan dengan menggunakan MS map berskema permutasi dan difusi tahan terhadap serangan bruteforce attack, statistical attack, dan diferensial attack. ...... With the development of technology, protection of digital data is needed to avoid data manipulation and change. In this study, digital data security will be carried out in the form of digital images with cryptographic techniques (encryption and decryption). The process of encryption and decryption uses the chaos MS map function by carrying out two schemes, namely permutation schemes and sequential diffusion schemes so that each sequence is needed for permutation and diffusion parameters, which will be XORed against each pixel of the digital image. Trial and analysis results show that the average encryption process time is relatively the same as the decryption process, the keystream sensitivity level reaches 10−17 for the initial values 0 and 10−16 for parameters r and, keystream the generated is a random sequence because it passed the NIST test, the decrypted image is uniformly distributed because the histogram is flat, the encrypted image with the original image is indicated by the value of PSNR = and the pixels of the encrypted image are not correlated. Then the encryption algorithm developed using MS map with permutation and diffusion schemes is resistant to bruteforce attack, statistical attack, and differential attacks.

Abstrak :
ABSTRAK
Perkembangan komputer kuantum, M2M, dan IoT meningkatkan kebutuhan ruang kunci sistem enkripsi. Selain itu, pertukaran citra menggunakan media sosial dalam jaringan non error free menuntut adanya metode enkripsi yang cepat sekaligus tahan terhadap gangguan. Peta chaotic memiliki karakteristik yang sesuai untuk enkrispi citra. Namun, peta chaotic yang ada menghadapi masalah discretization yang membuat ruang kunci dari peta chaotic terbatas dalam domain digital. Dalam disertasi ini, diusulkan sebuah metode permutasi chaotic yang bebas dari masalah discretization sehingga memiliki ruang kunci yang sangat besar yaitu sebesar faktorial dari jumlah elemen yang terlibat dalam permutasi. Metode permutasi chaotic yang diusulkan diuji kesesuaiannya terhadap properti chaotic. Metode yang diusulkan memiliki sifat mixing dan Ergodicity dengan distribusi luaran yang merata dan tidak tergantung dari kunci yang digunakan. Implementasi permutasi chaotic multiputaran mengecil dan membesar PCMPK/B yang diusulkan, ketika diimplementasikan dalam enkripsi citra, menghasilkan enkripsi citra dengan tingkat keamanan yang tinggi, cepat, sekaligus tahan terhadap gangguan. Citra dengan ukuran piksel mxn piksel dienkripsi dalam n set kolom and m set baris menggunakan PCMPK. Metode yang diusulkan memiliki ruang kunci yang sangat besar, yaitu untuk citra berukuran 256x256 piksel ruang kuncinya mencapai 2862208, yang merupakan ruang kunci terbesar yang pernah dicatat untuk enkripsi citra dengan ukuran 256x256 piksel. Metode yang diusulkan sangat sensitif terhadap perubahan kunci sehingga perubahan 1 bit diantara 21684 kemungkinan kunci inisial yang tersedia menyebabkan citra teracak berbeda signifikan untuk citra peppers NPCR 99.65 , UACI 33.35, dan korelasi < 0.008 . Berdasarkan hasil analisis statistik histogram, korelasi, dan entropi dan analisis diferensial, metode yang diusulkan tahan terhadap analisis statistik dan diferensial. Perubahan 1 bit pada citra asli menyebabkan perubahan yang signifikan pada citra teracak untuk citra Lena NPCR 99.60 dan UACI 33.47 . Metode yang diusulkan juga tahan terhadap kompresi jpeg, noise Gaussian noise, Poisson noise, Salt and Pepper noise, dan speckle , data loss, dan brightness contrast adjustment, sehingga citra teracak bisa disimpan dalam format lebih kecil dan ditransmisikan dalam sistem komunikasi non error free. Selain itu, peningkatan metode enkripsi citra yang diusulkan juga memiliki waktu proses yang paling cepat dibandingkan dengan metode enkripsi yang memiliki ruang kunci > 2256 yang disusulkan oleh Hsiao, Wu, dan Parvin. Metode permutasi chaotic yang diusulkan juga diimplementasikan sebagai basis Chaotic Encryption System CES dan dibandingkan performansinya terhadap AES. Hasil uji menunjukkan CES lebih efisien dibandingkan dengan AES. Baik CES maupun AES lolos semua kriteria uji kerandoman NIST Randomness Test, namun CES menunjukkan hasil uji diffusion dan confussion yang lebih baik. Dalam uji diffusion, CES memiliki nilai korelasi lebih rendah dari 0,04 sementara dalam AES lebih besar dari 0,05. Dalam uji confussion, CES memiliki nilai korelasi lebih rendah dari 0,08 sementara dalam AES lebih besar dari 0,1. Implementasi metode enkripsi CES dalam SoC Xilinx Zynq 7000 juga menunjukkan jumlah cycle per elemen yang lebih efisien dibandingkan dengan AES.

---

ABSTRACT
The advancement of the quantum komputers, M2M and IoT increases the key space requirement of an encryption system. In addition, the exchange of images using social media in a non error free network, requires a relatifly fast encryption methods, as well as robust to the noises. Chaotic map has excellent characteristics for the image encryption. However, existing chaotic maps has dicretization problems that the key space reduce dramatically in the digital domain. In this doctoral thesis, we propose a chaotic permutation method that is free from the discretization problem and hence having the very large key space. The proposed chaotic permutation is tested against the chaotic properties. It complies to the mixing and Ergodicity properties, such that the tranformation result has a uniform distribution, independent to the initial condition or parameter. The proposed image encryption based on the Shrinking and Expanding Multiple Circular Chaotic Permutation has three importance characteristics that are fast, secure, and robust to noise. An image with the mxn pixels size is encrypted in n set column and m set row using the multiple circular chaotic permutation method. The proposed method characterized by a very large key space, such that for an image size of 256x256 pixels, the key space reaches 2862208 which is the largest key space ever recorded in the image encryption. It is sensitive to the changes in key, so that 1 bit change in initial key among 21684 possibilities is likely to produce a significant different ciphered images for image peppers NPCR 99.65 , UACI 33.35, r

Abstrak :
Seiring pesatnya perkembangan teknologi informasi saat ini, data dalam bentuk citra digital dengan mudah kita kirimkan kepada orang lain menggunakan internet. Akan tetapi, kemudahan tersebut bisa menjadi sebuah ancaman untuk diri kita maupun orang lain. Maka dari itu keamanan sebuah citra digital menjadi sangat penting agar terhindar dari ancaman tersebut. Untuk meningkatkan keamanan citra digital , kita dapat menggunakan sebuah teknik yaitu teknik kriptografi. Pada skripsi ini, teknik kriptografi yang digunakan yaitu menggunakan fungsi Ikeda dalam proses acak baris dan kolom yang dilanjutkan proses difusi menggunakan fungsi Henon, serta dilakukan uji coba dengan kombinasi penggunaan kedua fungsi pada proses acak baris kolom dan difusi. Adapun ruang kunci yang dihasilkan pada algoritma ini mencapai , sehingga algoritma ini bertahan dari serangan bruteforce attack. Sensitivitas kunci mencapai dan sehingga membuat algoritma ini bertahan dari serangan differential attack. Histogram yang dihasilkan oleh proses enkripsi berdistribusi uniform, hal ini ditunjukkan dengan uji goodness of fit untuk semua nilai statistik uji nilai pixel serta nilai maksimal koefisien korelasi tiap tingkat keabuan yang dihasilkan oleh proses enkripsi yaitu hampir mendekati 0 yang berarti bahwa citra terenkripsi tidak memberikan informasi yang cukup mengenai citra asli sehingga membuat algoritma ini bertahan dari serangan statistical attack. Oleh karena itu, algoritma ini cukup baik digunakan untuk menjaga kerahasiaan sebuah citra digital. ...... Along with the rapid development of information technology today, the data in the form of digital images we easily send to others using the internet. However, the ease can be a threat to ourselves and others. Therefore the security of a digital image becomes very important in order to avoid the threat. To improve the security of digital imagery, we can use a technique that is cryptographic technique. In this research, cryptographic technique used is Ikeda function in random process of row and column which continued by diffusion process using Henon function, and tested with combination of use of both functions in column random process and diffusion. The key space generated in this algorithm reaches , so the algorithm survives the bruteforce attack. Key sensitivity reaches and so as to make this algorithm survive against differential attack. The histogram produced by the uniform distributed encryption process is shown by the goodness of fit test for all the pixel value test values and the maximum value of the correlation coefficient of each gray level generated by the encryption process is 0.0766 close to 0 which means that the encrypted image does not provide sufficient information about the original image so as to make this algorithm survive the attack statistical attack. Therefore, this algorithm is good enough to be used to maintain the confidentiality of a digital image.

Abstrak :
Citra digital merupakan salah satu media penyimpanan informasi yang sering digunakan saat ini sehingga dibutuhkan suatu skema yang dapat menjaga keamanan informasi pada citra digital. Oleh karena itu, dirancang algoritma enkripsi citra digital berbasis chaos dengan coding DNA dan elliptic curve Diffie-Hellman. Hasil yang diperoleh dari elliptic curve Diffie-Hellman akan digunakan untuk membuat kunci-kunci pada coding barisan DNA. Nilai-nilai piksel pada citra digital diubah menggunakan coding DNA, penjumlahan DNA, dan penjumlahan dengan keystream yang didapat dari fungsi chaos logistik. Selain itu, lokasi piksel diubah menggunakan circular shifting dengan kunci yang didapat dari elliptic curve Diffie-Hellman dan interlave antar channel. Hasilnya didapat algoritma pada skripsi ini memiliki keamanan yang baik dalam menjaga kerahasiaan informasi citra digital. ......Digital image is one of the information storage tool that used frequently now, so a scheme is needed to protect its security. In consequence, encryption algorithm of digital image that based on chaos with DNA coding and elliptic curve Diffie Hellman is designed. The result from elliptic curve Diffie Hellman will used to create keys in DNA coding. Pixel values in digital image are changed using DNA coding, DNA addition, and addition using keystream that obtained from chaos logistic map. Furthermore, pixel location is changed using circular shifting with key that obtained from elliptic curve Diffie Hellman and interleave. In the result, algorithm have a good security to protect digital image.

Abstrak :
Pada penelitian ini, dirancang suatu sistem enkripsi citra yang berfokus di bidang teledermatologi, secara khusus untuk mengamankan data-data berupa gambar penyakit kulit. Mekanisme enkripsi dan dekripsi citra dilakukan di sisi klien menggunakan program enkripsi berbasis chaos dengan menerapkan gabungan teknik confusion dan diffusion. Model chaotic map yang digunakan pada teknik confusion adalah Arnold’s cat map, sedangkan model yang digunakan pada teknik diffusion adalah Henon map. Initial values dari kedua chaotic map tersebut didapatkan dari secret key sepanjang 30-digit numerik yang dihasilkan melalui pertukaran kunci Diffie-Hellman. Pada Arnold’s cat map digunakan nilai p dan q yang berbeda-beda pada setiap iterasinya, sedangkan pada Henon map digunakan nilai x dan y dengan tingkat presisi hingga 10^-14. Dari pengujian yang telah dilakukan, didapatkan histogram dengan persebaran piksel yang menyeluruh. Selanjutnya didapatkan juga rata-rata koefisien korelasi sebesar 0.003877 (horizontal), -0.00026 (vertikal), -0.00049 (diagonal), dan rata-rata nilai entropi sebesar 7.950304. Dari segi sensitivitas kunci, perbedaan satu angka pada secret key menyebabkan hasil enkripsi hanya memiliki indeks kesamaan sebesar 0.005337 (0.5%). Sedangkan perbedaan kunci pada dekripsi citra tidak bisa kembali ke bentuk semula, dan justru menghasilkan citra acak lain dengan rata-rata nilai entropi hasil dekripsi sebesar 7.964909333 (perbedaan secret key) dan 7.994861667 (perbedaan private key). ......This research designed an image encryption system that focused on securing teledermatology data, in the form of skin disease images. The encryption and decryption process of this system is done on the client side using chaos-based encryption with confusion and diffusion techniques. The chaotic map model that is being used for confusion is Arnold’s cat map, meanwhile Henon map is used for the diffusion. Initial values of both chaotic maps are obtained from 30-digits secret key which is generated using Diffie-Hellman key exchange. During Arnold’s cat map generation, different p and q values are used for every iteration. On the other side, the precision of Henon map’s x and y values are 10^-14. From the tests that have been done, histograms of the encrypted images are relatively flat and distributed through all the gray values. Moreover, the encrypted images have an average correlation coefficient of 0.003877 (horizontal), -0.00026 (vertical), -0.00049 (diagonal), and average entropy of 7.950304. From key sensitivity test, a difference of just one number on the secret key causes big differences as both results only have similarity index of 0.005337 (0.5%). Meanwhile in decryption process, that little key difference cannot be used to restore the encrypted image to its original form and generate another chaotic image with an average entropy of 7.964909333 (secret key difference) and 7.994861667 (private key difference).

Abstrak :
Beberapa tahun terakhir, peranan data digital semakin penting dalam kehidupan sehari-hari. Untuk mencegah kejahatan terhadap data digital, berbagai metode pengamanan terus dikembangkan. Salah satu metode pengamanan data adalah dengan teknik kriptografi. Pada tahun 2014, Hanchinamani dan Kulakarni mengajukan algoritma enkripsi citra digital berbasis chaos dengan skema permutasi-difusi menggunakan Zaslavskii Map. Metode ini membutuhkan waktu komputasi yang cepat, dengan tingkat keamanan yang baik. Pada skripsi ini, akan dijelaskan tentang pengamanan citra digital dengan metode kriptografi berbasis chaos dengan skema permutasi-difusi menggunakan bantuan Zaslavskii Map. Hasil pengujian menunjukkan bahwa algoritma ini membutuhkan waktu komputasi yang cepat. Ketahanan dari brute force attack ditunjukkan dengan ruang kunci yang mencapai ketahanan terhadap differential attack ditunjukkan dengan sensitivitas kunci dan plaintext, berdasarkan perhitungan parameter NPCR dan UACI yang menghasilkan nilai mendekati nilai ideal 99.6 dan 33.4 ketahanan terhadap statistical attack ditunjukkan dengan hasil enkripsi yang berdistribusi uniform, berdasarkan analisis histogram dan uji goodness of fit. ...... For the last couple of years, digital data has played an important role in our life. So, the methods on securing data have to be developed. One of the methods that can be used to secure data is cryptography. In 2014, Hanchinamani and Kulakarni proposed a chaos based digital image encryption using permutation diffusion scheme with Zaslavskii Map. This method needs relatively fast computation time. Resistency to brute force attack is shown by a large key space of resistency to differential attack is shown by high level of key and plaintext sensitivity, based on NPCR and UACI parameters that are close to ideal value 99.6 and 33.4 resistency to statistical attack is shown by uniformly distributed encrypted image, that is proven by histogram analysis and goodness of fit test.

Abstrak :
Pada tesis ini diajukan sebuah chaotic map baru yang merupakan modifikasi dari hasil komposisi MS map dan Improved logistic map. Sifat chaotic pada map baru ini dibuktikan dengan diagram bifurkasi dan Lyapunov exponent. Map ini akan digunakan dalam kriptografi berbasis chaos sebagai pembangun keystream yang kemudian akan diproses dalam algoritma enkripsi dan dekripsi melalui operasi XOR. Hasil dari proses enkripsi dan dekripsi dievaluasi dengan beberapa uji. Berdasarkan hasil beberapa uji tersebut dapat ditarik sebuah kesimpulan bahwa proses enkripsi dan dekripsi berhasil dan sulit untuk diserang dengan berbagai macam serangan. Kunci yang dibangun dengan chaotic map baru memiliki sensitivitas yang baik. Selain itu, hasil dari analisis histogram menyatakan seluruh map yang diuji uniform terkecuali pada Logistic map untuk data besar. ......In this thesis a new chaotic map which is a modification from composition of MS map and Improved logistics map is proposed. New map’s chaotic behaviour is proven by the bifurcation diagram and Lyapunov exponent. This map will be used in chaos-based cryptography as a keystream generator and then it will be processed in the encryption and decryption algorithms through XOR operations. The results of the encryption and decryption processes were evaluated by several tests. Based on the results of several tests, a conclusion can be drawn that the encryption and decryption process is successful and difficult to attack with various kinds of attacks. The key that built from new chaotic map has a good sensitivity. In addition, the results of the histogram analysis show that all maps were uniform except for the logistic map in large data.