Kriptographi Asimetris

Sistem Kriptografi
Kriptografi (Cryptography) adalah seni dan ilmu tentang cara-cara menjaga kemanan. Istilah-istilah yang digunakan dalam bidang kriptografi antara lain :
a. Plainteks, merupakan data atau pesan asli yang ingin dikirim.
b. Cipherteks, merupakan data hasil enkripsi.
c. Enkripsi, merupakan proses untuk mengubah plainteks menjadi chiperteks.
d. Deskripsi, merupakan proses untuk mengubah chiperteks menjadi plainteks atau pesan asli.
e. Key(Kunci), suatu bilangan yang dirahasiakan, dan digunakan untuk proses enkripsi dan deskripsi.
Pada intinya Kriptosistem (Cryptosystem) adalah sistem kriptografi yang meliputi algoritma, plainteks, cipherteks, dan key (kunci). Namun setiap teknologi tentu memiliki kelemahan. Kriptanalisis (Cryptanalysis) adalah ilmu dan seni dalam membuka ciphertext dengan memanfaatkan kelemahan yang ada pada kriptosistem tersebut berdasar Kriptologi (Ilmu matematika yang melatarbelakangi ilmu kriptografi dan ilmu kriptanalisis).
Secara umum, kriptografi terdiri dari dua buah bagian utama yaitu bagian enkripsi dan bagian dekripsi. Enkripsi adalah proses transformasi informasi menjadi bentuk lain sehingga isi pesan yang sebenarnya tidak dapat dipahami, hal ini dimaksudkan agar informasi tetap terlindung dari pihak yang tidak berhak menerima. Sedangkan dekripsi adalah proses kebalikan enkripsi, yaitu transformasi data terenkripsi ke data bentuk semula. Proses transformasi dari plainteks menjadi cipherteks akan dikontrol oleh kunci. Peran kunci sangatlah penting, kunci bersama-sama dengan algoritma matematisnya akan memproses plainteks menjadi cipherteks dan sebaliknya. Adapun blok proses enkripsi-dekripsi secara umum dapat kita lihat pada gambar di bawah ini

Secara matematis sederhana, proses enkripsi-dekripsi dapat dituliskan dengan persamaan sebagai berikut :

Dimana :
m = message / plainteks
c = cipherteks
D = fungsi Dekripsi
d = kunci dekripsi
E = fungsi Enkripsi
e = kunci enkripsi

Dari dua persamaan diatas dapat ditulis

Sehingga terlihat pesan yang telah tersandi dapat dikembalikan menjadi pesan semula.
• Kriptografi Asimetris
Algoritma asimetrik disebut juga algoritma kunci publik. Disebut kunci publik karena kunci yang digunakan pada proses enkripsi dapat diketahui oleh orang banyak[1] tanpa membahayakan kerahasiaan kunci dekripsi, sedangkan kunci yang digunakan untuk proses dekripsi hanya diketahui oleh pihak yang tertentu (penerima). Mengetahui kunci publik semata tidak cukup untuk menentukan kunci rahasia. Pasangan kunci publik dan kunci rahasia menentukan sepasang transformasi yang merupakan invers satu sama lain, namun tidak dapat diturunkan satu dari yang lain. Dalam sistem kriptografi kunci publik ini, proses enkripsi dan dekripsi menggunakan kunci yang berbeda, namun kedua kunci tersebut memiliki hubungan matematis (karena itu disebut juga sistem asimetris). Adapun proses kriptografi asimetris secara umum dapat kita lihat pada Gambar.

Sistem sandi asimetris atau dikenal juga sebagai sistem sandi kunci publik adalah sistem sandi yang metode menyandi dan membuka sandinya menggunakan kunci yang berbeda. Tidak seperti sistem sandi simetris, sistem sandi ini relatif masih baru. Algoritma sandi jenis ini yang telah terkenal diantaranya RSA (Rivest-Shamir-Adleman), ElGamal, dan Diffie-Hellman.
Sistem ini memiliki sepasang kunci yang disebut kunci publik yaitu kunci yang didistribusikan secara umum dan kunci privat yaitu kunci yang dirahasiakan yang hanya dimiliki oleh pihak yang berhak. Umumnya kunci publik digunakan untuk menyandi dan kunci privat digunakan untuk membuka sandi.
Sistem sandi asimetrik bekerja lebih lambat dari sistem sandi simetris, sehingga sistem sandi ini lebih sering digunakan untuk menyandi data dengan ukuran bit yang kecil. Sistem sandi ini sering pula digunakan untuk mendistribusikan kunci sistem sandi simetris.
Penggunaan lain sistem sandi asimetris adalah dalam tandatangan digital. Tandatangan digital seperti halnya tandatangan biasa digunakan untuk membuktikan keaslian dari suatu dokumen yang dikirimkan. Kunci privat digunakan untuk menandatangani, sedangkan kunci publik digunakan untuk membuktikan keaslian tandatangan itu.
Untuk lebih memudahkan pengertian tandatangan digital dapat diilustrasikan sebagai berikut :
Untuk menandai pesannya, si Pengirim menyandi pesan tersebut dengan kunci privat-nya. Setiap orang yang memiliki pasangan kunci publik-nya dapat membuka pesan tersandi itu dan mengetahui dengan pasti si Pengirim adalah orang yang tepat. Cara ini tidak melindungi kerahasiaan datanya, mengingat setiap orang dapat saja memiliki pasangan kunci publik dari si Pengirim. Tujuan dari tandatangan digital hanyalah membuktikan bahwa pesan tersebut memang dari si Pengirim.
Karena kunci publik didistribusikan secara umum, kita mempunyai permasalahan yang berbeda dengan sistem sandi simetris. Permasalahan utamanya adalah apakah kunci publik-nya berada ditangan yang tepat?
Untuk mengatasi masalah tersebut maka Infrastruktur Kunci Publik (PKI) mencoba memberikan pemecahannya. Namun karena masih dalam tahap pengembangan, PKI tidak memberikan jaminan.
Algoritma kunci asimetris memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan, yakni:
Kelebihan :
a. Masalah keamanan pada distribusi kunci dapat diatasi.
b. Manajemen kunci pada suatu sistem informasi dengan banyak pengguna menjadi lebih mudah, karena jumlah kunci yang digunakan lebih sedikit.

Kekurangan :
a. Kecepatan proses algoritma ini tergolong lambat bila dibandingkan dengan algoritma kunci simetris.
b. Untuk tingkat keamanan yang sama, rata-rata ukuran kunci harus lebih besar bila dibandingkan dengan ukuran kunci yang dipakai pada algoritma kunci simetris.
Contoh skema enkripsi kunci asimetrik adalah:
a. DSA (Digital Signature Algorithm)
b. RSA
c. Diffie-Hellman (DH)