Sabtu, 05 Desember 2015

Analisis Jenis-jenis Algoritma Enkripsi Video

on : Desember 05, 2015 | 0 Comment

Keamanan data multimedia sangat penting dalam melakukan kegiatan transaksi multimedia. Perkembangan awal kriptografi dipusatkan pada data berbentuk tulisan. Algoritma yang digunakan untuk itu mungkin tidak sesuai untuk file multimedia yang mempunyai ukuran yang besar. Untuk itu diperlukannya algoritma lain yang ringan dan aman. Dalam makalah ini akan dibahas mengenai algoritma yang digunakan untuk mengenkripsi file MPEG sebagai salah satu format file multi media.

Terdapat beberapa algortima yang diajukan untuk melakukan enkripsi untuk tipe file ini. Dalam resume ini akan dibahas enam buah algoritma yaitu naïve algorithm, alogritma seleksi (Selective Algorithm), Algoritma Permutasi Zig-Zag (Zig-Zag Permutation Algorithm), Algoritma Enkripsi Video (Video Encryption Algorithm) dan Rapid Encryption Algorithm (REAL) dengan memperhatikan kecepatan enkripsi, tingkat keamanan dan kecepatan transmisi. Dengan demikian dapat dilihat bahwa penggunaan algoritma bergantung pada keperluan tingkat keamanan dari aplikasi multimedia.

Jurnal – Jurnal yang menjadi acuan adalah :

Jurnal Pertama :

Algoritma Enkripsi pada Video MPEG

Jurnal Kedua :

Perangkat Lunak Enkripsi Video MPEG-1 dengan Modifikasi Video Encryption Algorithm (VEA)

Jurnal Ketiga:

RAPID ENCRYPTION ALGORITHM: SOLUSI KEAMANAN VIDEO CONFERENCE

Media yang digunakan pada ketiga jurnal adalah Video berformat MPEG.

Kelebihan dan kekurangan tiap jurnal :

Judul Jurnal	Kelebihan	Kekurangan
Algoritma Enkripsi pada Video MPEG	- Jurnal ini menjelaskan banyak algoritma yang digunakan untuk mengenkripsi video MPEG beserta performansi tiap algoritma.	- Implementasi algoritma dan pengujiannya tidak dijelaskan secara mendetail. - Tidak terdapat tanggal terbitnya Jurnal.
Perangkat Lunak Enkripsi Video MPEG-1 dengan Modifikasi Video Encryption Algorithm (VEA)	- Implementasi algoritma dan pengujiannya dijelaskan secara mendetail. Disertakan juga algoritma aplikasi yang digunakan untuk mengenkripsi video MPEG. - Penjelasan dengan banyak gambar memudahkan pembaca dalam memahami jurnal.	-
RAPID ENCRYPTION ALGORITHM: SOLUSI KEAMANAN VIDEO CONFERENCE	- Pemanfaatan algoritma ini dalam mendukung keamanan multimedia dijelaskan dengan baik	-

Jenis – Jenis Algoritma yang dipakai dan perbandingannya :

No	Jenis Algoritma	Tingkat Keamanan	Tingkat Kecepatan
1	Naïve Algorithm Cara ini disebut dengan pendekatan Naïve algorithm. Naïve algorithm memperlakukan baris bit file MPEG seperti hanya data teks tradisional dan tidak menggunakan sedikit pun bentuk special dari struktur file MPEG	Tingkat keamanan paling tinggi.	Tidak dapat memenuhi standar kecepatan untuk enkripsi video dalam waktu yang nyata (realtime).
2	Algoritma Seleksi Terdapat beberapa sumber yang menggunakan fasilitas struktur berlapis MPEG [3,4]. Algoritma ini semuanya dapat digolongkan pada katagori Algoritma Seleksi (Selective Algorithm) . Dasar dari Algoritma seleksi adalah berdasarkan pada struktur frame IPB pada file MPEG. Algoritma ini hanya mengenkripsi frame I saja karena secara konseptual, frame P dan B menjadi tidak berguna bila kita tidak mengetahui frame I yang berkorespodensi.	Algoritma ini tidak menghasilkan tingkat keamanan yang memuaskan.	hanya mengenkripsi blok I saja mengurangi waktu enkripsi menjadi 70%-50% dari waktu yang seharusnya.
3	Algoritma Permutasi Zig-Zag Ide dasarnya adalah daripada memetakan blok 8x8 kedalah vector 1x64 dalam urutan yang “zig-zag”, lebih baik menggunakan sebuah daftar permutasi yang acak untuk memetakan sebuah blok 8x8 yang individual kedalam vector 1x64	tidak menghasilkan tingkat keamanan yang memuaskan	mempunyai kecepatan yang tinggi hampir sama dengan kecepatan encoding atau decoding MPEG, tetapialgoritma ini menyebabkan penambahan ukuran pada ciphertext
4	Algoritma Enkripsi Video (Video Encryption Algorithm)	Algoritma ini aman. Daftar kedua berfungsi sebagaione-time pad yang unik, mengenkripsi daftar yang kedua . Algoritma ini aman dari serangan known-plaintextataupun ciphertext only.	Algoritma ini tergolong cepat karena kita hanya memerlukan 1 buah Xor untuk memperoleh fungsi C dan 16 buah Xor untuk memperoleh fungsi E. Bila dibandingkan dengan DES standard maka kita memperoleh bahwa algoritma ini akan mengurangi waktuenkripsi sebesar 47%
5	RAPID ENCRYPTION ALGORITHM (REAL) REAL (Rapid Encryption Algorithm) merupakan algoritma stream cipher based on block cipher. REAL mengenkripsi 128-bit data, serta memiliki input kunci sebesar 256-bit. Awalnya input initialitation vector (iv) dibagi menjadi empat buah subblok, kemudian masing-masing subblok akan diproses sebagai input untuk fungsi f dan fungsi g secara feistel. Proses ini diulang terus-menerus sampai 11-cycle. Satu cycle terdiri dari dua round. Output feistel ini kemudian di XOR dengan data streaming video conference.	tingkat keamanan algoritma REAL sampai pada tingkat difusinya menggunakan uji SAC dan uji BIC, hasilnya adalah algoritma ini memiliki tingkat keacakan yang baik. Jika diuji dengan uji SAC, 11- cycle REAL memiliki tingkat difusi sebesar 49.19%- 50.8%, dengan tingkat difusi yang terbaik adalah 50%. Jika diuji dengan uji BIC, 11-cycle REAL memiliki tingkat difusi sebesar 0 – 0,01 dengan tingkat difusi yang terbaik adalah 0.	Perbandingan waktu kecepatan enkripsi REAL terhadap AES, RC5, VEA dan XOR biasa dapat terlihat pada gambar 5. Terlihat bahwa rata-rata waktu kecepatan enkripsi REAL per frame sekitar 8,32ms. Waktu enkripsi ini lebih kecil dibandingkan dengan waktu enkripsi AES (30,00ms), RC5 (11.36ms) dan VEA (10,00ms). Namun jika dibandingkan dengan enkripsi menggunakan operasi XOR biasa, REAL memiliki waktu enkripsi lebih besar dimana XOR biasa memiliki waktu 7,60ms. Walaupun demikian, kekuatan kriptografis REAL lebih baik dibandingkan dengan XOR biasa. Ini yang membuat REAL lebih cocok digunakan sebagai algoritma enkripsi video conference yang bersifat real time.