PERANAN KOD KLASIK DAN CIPHER DALAM TEKNOLOGI MODEN

Pengenalan

Kod klasik dan cipher merupakan satu aplikasi yang membolehkan satu maklumat

rahsia yang ingin di sampaikan oleh penghantar dapat diterima dengan baik oleh penerima

tanpa berlakunya gangguan daripada pihak ketiga. Cara memecahkan masej tersebut telah

dipersetujui oleh penghantar dan penerima masej. Sebelum memahami apakah peranan kod

klasik dan cipher dalam teknologi, marilah kita mengetahui beberapa istilah beserta maknanya

yang sering digunakan dalam kod klasikal dan cipher ini.

Berikut merupakan beberapa istilah yang sering digunakan:

Menggunakan simbol-simbol atau kumpulan huruf untuk mewakili perkataan atau frasa.Kod juga mungkin terdiri daripada kod yang bukan rahsia seperti S.O.S dimana semua orang tahu yang kod ini membawa maksud “ saya menghadapi masalah dan saya meminta bantuan”Bagi masej yang lebih kompleks, kedua-dua penerima dan penghantar masej memerlukan buku kod bagi mentafsir masej yang disampaikan.

Kod

Satu huruf diganti dengan yang lain, sama ada mudah atau skim kompleks.Secara asasnya, satu teks biasa akan di tukarkan kepada teks cipher bagi membolehkan satu masej yang dihantar dapat dikesan tanpa diketahui oleh pihak yang tidak berkenaan.

Chiper

Teks biasa atau masej yang ingin disampaikan dan dapat dibaca secara kasar.Teks hasil selepas di enkripsikan, dimana teks ini tidak dapat dibaca secara kasar

Plaintext

Pengenalan kepada istilah – istilah ini akan memudahkan kita untuk memahami peranan atau

aplikasi kod klasikal dan cipher dalam teknologi dalam huraian berikut.

Peranan Kod Klasik dan Cipher Dalam Teknologi Moden

Kod Klasik ialah kod yang digunakan untuk mewakili sesuatu. Kod ini boleh wujud dalam

pelbagai gaya, bentuk dan susunan. Ia berfungsi sebagai penyimpan rahsia yang

menyimpannya untuk dihantar ke pihak kedua. Namun ia perlu melalui beberapa proses

sebelum dihantar kepada pihak kedua.

Manakala cipher pula ialah satu kaedah untuk mengenkripsi teks yang merujuk kepada

penyembunyian pembacaab dan maksudnya daripada orang lain. Ia hanya digunaka untuk

menukar mesej yang diterima oleh orang lain yang mempunyai kepentingan sistem yang sama.

Boleh dikatakan semua bidang dalam kehidupan manusia telah menggunakan kod

klasik dan cipher. Hal ini kerana ia banyak membantu manusia memudahkan pekerjaan harian.

Antara peranannya dalam teknologi moden ialah:

a. Penggunaa cipher dalam mesin ATM

Mesin ATM telah mengaplikasikan cipher untuk urusan transaksi kewangan.

Rahsia berkaitan perbankan di antara pihak bank dan pengguna di simpan melalui

chiper dengan menggunak PIN.

b. Penggunaan cipher dalam Tandatangan Digital

Tandatangan digital merupakan skema yang digunakan untuk menentukan

kesahihan mesej ataupu dokumen. Penerima akan mempercayai sesuatu mesej yang

Teks biasa atau masej yang ingin disampaikan dan dapat dibaca secara kasar.Cipher text

Proses yang dilakukan untuk mengubah plaintext kepada cipher text.Enkripsi atau penyulitan

Proses digunakan untuk mengubah cipher text kepada plaintext.

Dekripsi atau penyahsulitan

dihantar oleh orang yang dikenali. Kini kebanyakkan tandatangan digital telah digunakan

dalam pengedaran perisian, transaksi kewangan dan sebagainya. Penggunaan amat

penting untuk mengelakkan dari sebarang pemalsuan fakta.

c. Penggunaan cipher dalam Kad Pintar

Smart Card atau kad pintar yang digunakan pada hari ini telah menggunakan cipher.

Penggunaan cipher telah memudahkan manusia membuat banyak transaksi. Ia juga

digunakan bersama PIN.

d. Penggunaan cipher dalam Mel Persendirian Yang Ditingkatkan

Mel Persendirian Yang Dipertingkatkan (PEM) merupakan piawaian internet untuk

pertukaran maklumat dan informasi dengan selamat. Ia menggunakan kritografi untuk

mengekalkan kerahsiaan sesuatu maklumat, pengesahan pengirim dan integrity sesuatu

mesej..

e. Penggunaan cipher dalam Rangkaian Digital Perkhidmatan Bersepadu(ISDN)

- ISDN ( Integrated services Digital Network) merupakan gabungan set komunikasi

standard transmisi digital suara,video dan data secara serentak. ISDN menggunakan

chiper Kriptografi

Data Encryption Standard (DES) Piawaian Penyulitan Lanjutan(AES)

algoritma kriptografi yang diluluskan sebagai

Maklumat Persekutuan Pemprosesan

Standard rasmi (FIPS) untuk Amerika Syarikat

Satu perubahan untuk IPSec dan Internet Key

Exchange (Saranan) dan telah dibangunkan

untuk menggantikan Data Encryption Standard

(DES) dan dipercayai lebih selamat kerana

menggunakan saiz kekunci yang lebih besar,

selain memastikan bahawa pendekatan yang

sesuai sahaja mampu memecahkan kunci.

Menggunakan 4 jenis mode seperti Codebook

mod Elektronik (ECB), Blok Chaining Cipher

mod (CBC), Cipher balas mod(CFB), dan mod

Output (ÖFB).

Cipher Blok Chaining mod (CBC), kepada IP

Keselamatan (IPSec).

2.0 PERKEMBANGAN CIPHER

Selaras dengan perkembangan kod klasikal cipher, ahli matematik telah

mengkategorikan cipher kepada dua kategori iaitu transposisi dan penggantian. Peta minda di

bawah menunjukkan definisi kedua-dua kategori tersebut :

Apa yang diketahui disini, tranposisi lebih kepada penyusunan huruf. Penggantian pula

ialah pertukaran huruf dengan huruf yang lain . Pihak pengirim dan penerima mestilah

mempersetujui perubahan yang berlaku supaya mesej yang ingin disampaikan dapat dijaga

akan kerahsiaanya serta ianya dapat disampaikan dengan baik. Jadual berikut ada menyatakan

sedikit maklumat tambahan tentang perbezaan kaedah tranposisi dan penggantian.

Kod Cipher Klasikal

Transposisi(Tranposition) - melibatkan penyusunan semula huruf

(kumpulan huruf) mengikut sistem yang mudah dan yang telah dipersetujui antara pengirim dan

penerima

Penggantian(subtitution)- proses huruf (kumpulan huruf) menggantikan

mesej surat yang lain dengan suatu sistem penggantian yang telah dipersetujui antara

penerima dan pengirim.

Transposisi Penggantian

Menyusun semula huruf mengikut susunan

yang tertentu

Menggantikan seluruh mesej surat yang lain

dengan sesuatu sistem yan tertentu.

Huruf – huruf bagi teks biasa disusun semula

dalam susunan yang berbeza dan biasanya

agak kompleks tanpa mengubah unit itu

sendiri.

Unit-unit bagi teks biasa dikekalkan dalam

susunan yang sama dalam ciphertext, tetapi

unit sendiri di ubah.

Jenis – jenis cipher: railfence cipher, route

cipher, columnar cipher, double transposition

columnar cipher, latin square, dan syctale.

Jenis-jenis cipher : cipher ceasar, cipher

pigpen, cipher affine, vigenere / polyalphabetic

cipher, dan general monoalphabetic cipher.

Perbezaan ini jelas menunjukkan bahawa terdapat kekuatan dan kelemahan bagi setiap

kategori.

Analisis Kekerapan Abjad

Teknik analisis kekerapan abjad merupakan salah satu cara untuk memecahkan

pelbagai kod klasik dan sifer. Dalam suatu perisian 'The Black Chamber' untuk memecahkan

kod yang telah dirahsiakan dengan menggunakan salah satu cipher gantian. Dengan

menggunakan perisian ini kita boleh mentafsir huruf-huruf yang telah ditukarkan kepada tulisan

sifer (cipher text).

Rajah 1. Plain text

Berdasarkan rajah 1 di atas, saya telah menggunakan petikan berita yang digunakan

sebagai plain text saya. Kemudian saya akan menukar plain text saya menjadi teks rahsia atau

cipher text. Tujuan penukaran cipher text menjadi cipher text adalah untuk merahsiakan

maklumat ini daripada pengetahuan umum.

Rajah 2. Chipher text

Dalam rajah 2 di atas menunjukkan plain text yang telah ditukarkan kepada cipher text

dengan menggunakan perisian tersebut. Keseluruhan teks ini telah ditukarkan menjadi mesej

rahsia yang tidak diketahui dan tidak difahami oleh umum. Namun, apabila musuh dapat

mengetahui kod rahsia ini, maka mereka akan berusaha bersungguh-sungguh untuk

memecahkan kod rahsia ini bagi mendapatkan maklumat rahsia yang dihantar. Antara cara

untuk memecahkan kod rahsia ialah dengan menggunakan teknik analisis kekerapan abjad.

Rajah 3. Analisis kekerapan abjad berdasarkan chipher text

Jadi berdasarkan rajah di atas, dapat dilihat dengan jelas analisis kekerapan abjad

berdasarkan cipher text yang telah diberikan. Dalam rajah tersebut itu juga menunjukkan

kekerapan setiap huruf dalam kod sifer ini. Jika kita perhatikan dengan teliti, kita akan dapati

bahawa huruf U menunjukkan kadar kekerapan huruf yang tinggi di dalam kod sifer ini.

Terdapat 21 huruf U di dalam keseluruhan teks rahsia tersebut. Apa yang kita ketahui, dalam

kosa kata Bahasa Melayu kekerapan huruf yang paling tinggi digunakanadalah huruf A.

Manakala dalam Bahasa Inggeris pula penggunaan huruf E adalah huruf yang paling kerap

digunakan. Oleh yang demikian, dalam mengaplikasikan teknik analisis abjad ini, kita harus

tahu akan bahasa yang terkandung dalam kod rahsia supaya lebih kita mudah untuk pecahkan

kod rahsia.

Selain itu dengan menggunakan perisian yang menggunakan substituition cracking

tools, kita boleh melakukan proses penggantian huruf U dengan huruf A. Akibatnya kesemua

huruf U akan bertukar semula kepada huruf asal iaitu Huruf A. Oleh yang demikian melalui

proses ini, ia akan mengambil masa yang lama untuk pecahkan kod yang mana ia bergantung

kepada kod rahsia tersebut. Semakin panjang teks semakin mudah kod rahsia untuk

dipecahkan. Proses ini berulang untuk huruf-huruf yang lain di mana semakin lama kita akan

dapat melihat pola pada huruf-huruf tersebut. Kadang kala kita akan dapat meneka sesuatu

perkataan dengan melengkapkan perkataan tersebut dahulu dan dalam masa yang sama kita

secara tidak langsung dapat menyelesaikan ayat perkataan-perkataan yang lain juga. Jadi

berdasarkan huraian di atas, jelaslah bahawa penggunaan teknik analisis kekerapan abjad

mampu untuk membantu memecahkan kod rahsia bagi sesuatu sifer.

Aplikasi Matematik Kod Klasik dan Sifer

Dalam perkembangan kriptografi kod klasik dan sifer ini, terdapat beberapa aplikasi

matematik yang terdapat di dalam kriptografi kod klasik dan sifer ini. Sebagai contoh, dalam

Ceaser cipher terpat penggunaan modular 26 (mod 26). Hal ini demikian terdapat 26 huruf yang

dignakan dalam sifer ini dan kod rahsia yang digunakan dalam tidak boleh lebih dari 26 kerana

berada dalam mod 26. Selain itu, dalam sifer Kama Sutra, terdapat aplikasi matematik yang

berkaitan dengan kebarangkalian di mana setiap pasangan huruf untuk dipasangkan dengan

huruf yang lain mempunyai kebarangkalian yang tertentu. Dalam Pigpen Cipher pula, terdapat

pengaplikasian geometri dimana cipher ini berasaskan bentuk-bentuk geometri seperti segi

empat sama dan segi tiga.

Kekuatan dan Kelemahan Ceaser Cipher

Setiap kod klasik dan sifer ini juga mempunyai kekuatan dan kelemahannya yang

tersendiri dari segi kesukaran kod untuk dipecahkan dan tempoh masa sesuatu kod itu untuk

dipecahkan. Hal ini semua bergantung kepada kod klasik dan sifer yang digunakan. Antara kod

klasik dan sifer yang ingin dibincangkan ialah Ceaser Chipher. Proses setiap huruf dalam teks

biasa digantikan dengan huruf digerakkan daripada kedudukan asal sebanyak beberapa

kedudukan tertentu. Ceasar memperkenalkan sifer ini dengan pergerakan sebanyak 3 kali

kedudukan (A=D, B=E, C=F) dan seterusnya.

Rajah 4. Ceaser Cipher

Ceaser Cipher merupakan salah satu kod klasik dan sifer yang mudah. Antara kebaikan

Ceaser Cipher ini ialah sifer ini mudah digunakan. Sifer ini menggunakan struktur yang mudah

di mana setiap huruf dalam teks digantikan dengan huruf yang digerakkan 3 kali kedudukan

huruf yang asal. Dalam masa yang sama, kaedah Ceaser Cipher ini mudah untuk diingat

kerana mempunyai struktur yang mudah. Tempoh masa yang digunakan untuk mengenkripsi

dari plaintext kepada ciphertext dapat dilakukan dengan pantas dengan menggunakan Ceasar

Cipher ini. Untuk meningkatkan lagi keselamatan kod rahsia ini dengan menggunakan Ceaser

Chipher ini, kita boleh memecahkan perkataan kepada blok-blok huruf yang sama bilangan

seperti menjadi tiga-tiga huruf sahaja. Contohnya perkataan (saya suka makan nasi) boleh

dipecahkan kepada blok tiga-tiga huruf (say suk ama ann asi). Proses ini harus dilakukan di

awal proses mencipta ciphertext lagi supaya keselamatan kod ini dapat ditingkatkan.

Namun, dalam Ceaser Cipher ini juga mempunyai kelemahannya yang tersendiri. Antara

kelemahan dalam Ceaser Cipher ini ialah mudah untuk mengenal pasti ciphertext. Dengan

menggunakan Ceaser Cipher ini, penggodam mudah mengetahui kod rahsia yang dicipta

kerana struktur perkataan yang dikekalkan. Oleh itu, kod rahsia menjadi mudah untuk dikesan

dan mudah untuk dipecahkan kerana apabila satu-satu huruf boleh dikesan satu persatu, maka

huruf yang lain pula mudah dikesan dan akhirnya kod rahsia mudah dipecahkan.

Kekuatan dan Kelemahan Pigpen Cipher

Kod Klasik dan Cipher yang kedua ialah Cipher Pigpen. Cipher ini telah digunakan oleh

Freemason pada abad ke-18 untuk menyimpan maklumat sulit. Cipher ini tidak menggantikan

satu huruf dengan satu huruf yang lain tetapi ia menggantikan setiap huruf dengan simbol.

Contoh penggantian huruf dalam Cipher Pigpen adalah seerti rajah di bawah.

Rajah 5. Cipher Pigpen

Antara kekuatan Cipher Pigpen ini ialah mudah untuk mengetahui bahawa ini adalah

Cipher Pigpen kerana hanya Cipher ini yang menggunakan simbol. Simbol-simbol ini pula

mudah untuk diingat dan mudah untuk dipelajari sekiranya berulang-ulang kali

menggunakannya. Tambahan pula dalam Pigpen Cipher ini, kurang menggunakan algoritma

matematik di mana hanya perlu menukarkannya dengan simbol sahaja. Dengan menggunakan

Pigpen Cipher ini, pencipta kod hanya memerlukan masa yang singkat untuk mencipta

ciphertext. Kesemua ini bergantung kepada pembuat ciphertext untuk membuat kod rahsia

yang sukar atau mudah.

Kelemahan menggunakan Pigpen Cipher ini ialah tidak cukup selamat kerana kod rahsia

Pigpen Cipher ini mudah untuk dipecahkan oleh penggodam. Apabila sekali kod rahsia dapat

dipecahkan maka ia lebih mudah untuk memecahkan kod rahsia yang lain. Pigpen Cipher ini

juga mudah untuk dikenal pasti kerana berbentuk simbol. Cipher ini juga merupakan Cipher

monoalphabetic iaitu satu simbol mewakili satu abjad, Oleh itu ia adalah mudah bagi

penggodam untuk memecahkan kod rahsia. Kelemahan Pigpen Cipher yang seterusnya ialah

Cipher ini menggunakan kaedah asas seperti analisis frekuensi, maka ianya akan mudah

didekripsi terutamanya oleh penggodam profesional, mereka boleh melakukannya dalam

beberapa minit sahaja.

Kekuatan dan Kelemahan Cipher Kama Sutra

Cipher Kama Sutra juga dikenali sebagai cipher Vatsyayana yang pernah dihuraikan

dalam buku Kama Sutra yang ditulis dalam abad ke-4 A.D. Setiap huruf dipadankan dengan

huruf lain secara rawak dan digunakan untuk menulis mesej rahsia. Padanan satu dengan satu

antara pasangan huruf-huruf hanya diketahui oleh pengirim dan penerima. Antara kekuatan

Cipher Kama Sutra ialah mudah digunakan kerana kod rahsia boleh dicipta sendiri berdasarkan

susunan huruf secara rawak yang hanya diketahui oleh pencipta kod rahsia. Susunan huruf

secara rawak ini menjadikan penggodam sukar untuk memecahkan ciphertext yang dihasilkan

oleh pencipta kod rahsia. Dalam Cipher Kama Sutra ini juga kurang penggunaan algoritma

matematik di mana hanya melibatkan huruf-huruf yang disusun secara rawak.

Terdapat juga kelemahan Cipher kama Sutra ini di mana cipher ini lebih kurang sama

dengan Ceaser Cipher. Hal ini demikian kerana cipher ini menggunakan kaedah asas

kekerapan di mana ianya mudah dipecahkan apabila dapat meneka perkataan apabila jumlah

huruf yang paling kerap ditemui dan ianya amat bergantung kepada penggodam.

Berikut adalah jadual kekuatan dan kelemahan kod.

Jadual kekuatan Ceaser Cipher, Pigpen Cipher dan Cipher Kama Sutra

Kod Kekuatan

Ceaser Cipher1. Mudah digunakan kerana menggunakan struktur yang mudah

di mana setiap huruf dalam teks digantikan dengan huruf

yang digerakkan 3 kali kedudukan huruf yang asal.

2. Mudah untuk diingat kerana mempunyai struktur yang

mudah.

3. Tempoh masa yang digunakan untuk mengenkripsi dari

plaintext kepada ciphertext dapat dilakukan dengan pantas.

4. Untuk meningkatkan lagi keselamatan kod rahsia ini dengan

menggunakan Ceaser Chipher ini, kita boleh memecahkan

perkataan kepada blok-blok huruf yang sama bilangan

seperti menjadi tiga-tiga huruf sahaja.

Pigpen Cipher1. Mudah untuk mengetahui bahawa ini adalah Cipher Pigpen

kerana hanya Cipher ini yang menggunakan simbol.

2. Simbol-simbol ini pula mudah untuk diingat dan mudah untuk

dipelajari sekiranya berulang-ulang kali menggunakannya.

3. Pencipta kod hanya memerlukan masa yang singkat untuk

mencipta ciphertext.

Cipher Kama Sutra1. Mudah digunakan kerana kod rahsia boleh dicipta sendiri

berdasarkan susunan huruf secara rawak yang hanya

diketahui oleh pencipta kod rahsia.

2. Susunan huruf secara rawak ini menjadikan penggodam

sukar untuk memecahkan ciphertext yang dihasilkan oleh

pencipta kod rahsia.

3. Kurang penggunaan algoritma matematik – hanya melibatkan

huruf-huruf yang disusun secara rawak.

Jadual kelemahan Ceaser Cipher, Pigpen Cipher dan Cipher Kama Sutra

Kod Kelemahan

Ceaser Cipher1. Mudah untuk mengenal pasti ciphertext.

2. Penggodam mudah mengetahui kod rahsia yang dicipta

kerana struktur perkataan yang dikekalkan.

3. Kod rahsia menjadi mudah untuk dikesan dan mudah untuk

dipecahkan kerana apabila satu-satu huruf boleh dikesan

satu persatu, maka huruf yang lain pula mudah dikesan

Pigpen Cipher1. Tidak cukup selamat kerana kod rahsia Pigpen Cipher ini

mudah untuk dipecahkan oleh penggodam.

2. Pigpen Cipher ini juga mudah untuk dikenal pasti kerana

berbentuk simbol.

3. Cipher ini menggunakan kaedah asas seperti analisis

frekuensi, maka ianya akan mudah didekripsi terutamanya

oleh penggodam professional.

Cipher Kama Sutra1. Menggunakan kaedah asas kekerapan di mana ianya mudah

dipecahkan apabila dapat meneka perkataan apabila jumlah

huruf yang paling kerap ditemui.

2. Tidak selamat.