Back to IF4020 Kriptografi
Sejarah Kriptografi
Questions/Cues
- Siapa tiga pihak yang berkontribusi pada kriptografi zaman dahulu?
- Apa beda kriptografi klasik (old) dan modern?
- Alat apa yang dipakai di Mesir, Yunani, dan Romawi kuno?
- Apa kontribusi bangsa Arab (ad-Durayhim) terhadap klasifikasi cipher?
- Cipher terkenal apa yang muncul dari Renaisans sampai abad 19?
- Apa peran Enigma di Perang Dunia II?
Reference Points
- IF4020 Kriptografi — Pengantar Kriptografi (Slides 48-57)
Garis Besar Sejarah
Kriptografi sudah berusia sangat tua — ada sejak peradaban manusia. Secara historis ia diasosiasikan dengan mata-mata, pemerintahan, dan militer, dan telah dipakai dalam perang selama ribuan tahun. Tiga pihak berkontribusi penting pada kriptografi zaman dahulu: kalangan militer, diplomat, dan diarist (penulis catatan harian).
Sejak lebih dari 50 tahun lalu kriptografi mendapatkan landasan matematika dan bergeser dari aplikasi militer ke aplikasi komersial. Secara garis besar kriptografi dibagi menjadi dua era: klasik dan modern.
Kriptografi Klasik (Old Cryptography)
Disebut juga ancient atau classical cryptography — kriptografi sebelum ada komputer digital.
- Hanya mengenkripsi huruf dan angka, menggunakan kertas dan pena saja.
- Semua ciphernya sudah kadaluarsa (tidak aman lagi karena berhasil dikriptanalisis).
- Contoh: Caesar, Vigenere, Playfair, Hill, Beauford, Enigma.
Kriptografi Modern
Enkripsi dan dekripsi pesan dalam bentuk digital dengan komputer digital, mencakup teks, audio, gambar, dan video.
- Simetri: DES, 3DES, AES, Serpent.
- Kunci publik: RSA, ElGamal, ECC, Diffie-Hellman, DSA.
- Fungsi hash: MD5, SHA-3.
- Protokol: TLS.
Mesir, Yunani, dan Romawi Kuno
- Mesir Kuno (~4000 tahun lalu): menggunakan hieroglyph tidak standar untuk menulis pesan di dinding piramid.
- Yunani (~400 SM): memakai alat scytale — pita yang dililitkan pada tongkat berdiameter tertentu; huruf hanya terbaca bila diameter tongkatnya benar. Contoh: plainteks
KILLKINGTOMORROWMIDNIGHT→ cipherteksKIMWIINOMGLGRIHLTRDTKOON. Ini bentuk awal transposition cipher.Bangsa Arab: ad-Durayhim
Sejarah kriptologi bangsa Arab terdokumentasi dalam seri Arabic Origins of Cryptology (King Faisal Center for Research and Islamic Studies). Ibn ad-Durayhim (Ali ibn Muhammad ibn Abd al-Aziz, Taj ad-Din; lahir di Mosul 1312 M) mengelompokkan cipher ke dalam delapan tipe:
- Transposisi
- Substitusi
- Penambahan atau reduksi jumlah huruf
- Penggunaan piranti sandi
- Penggantian huruf dengan angka yang diboboti secara desimal
- Penyandian huruf dengan kata-kata
- Penggantian huruf dengan nama generik
- Penggunaan simbol/tanda untuk menyatakan huruf
Kata David Kahn: “Cryptology was born among Arabs. They were the first to discover and write down the methods of cryptanalysis.”
Eropa: Renaisans sampai Abad 19
- Vigenere Cipher — dipublikasikan oleh diplomat Perancis Blaise de Vigenere pada 1586; cipher substitusi polialfabetik.
- Playfair Cipher — dipromosikan diplomat Inggris Lord Playfair, meskipun penemu aslinya Charles Wheatstone (1854); cipher digraf.
- Abad ke-17, Inggris: Queen Mary of Scotland dipancung setelah cipherteks rahasianya dari balik penjara — berisi rencana membunuh Ratu Elizabeth I — berhasil dipecahkan oleh codebreaker Thomas Phelippes.
Perang Dunia II: Enigma
Pemerintah Nazi Jerman membuat mesin enkripsi bernama Enigma. Enigma cipher berhasil dipecahkan oleh pihak Sekutu, dan keberhasilan itu sering disebut sebagai faktor yang memperpendek Perang Dunia II.
flowchart TD A["~2000 SM<br/>Hieroglyph (Mesir)"] --> B["~400 SM<br/>Scytale (Yunani)"] B --> C["Abad IX<br/>Analisis frekuensi (Al-Kindi)"] C --> D["Abad XIV<br/>8 tipe cipher (ad-Durayhim)"] D --> E["1586<br/>Vigenere Cipher"] E --> F["1854<br/>Playfair Cipher"] F --> G["PD II<br/>Enigma dipecahkan Sekutu"] G --> H["1976<br/>Kriptografi kunci publik"]
Kriptografi setua peradaban, awalnya milik militer, diplomat, dan diarist, lalu mendapat landasan matematika dan bergeser ke ranah komersial. Era klasik hanya menyandikan huruf dengan kertas-pena dan seluruh ciphernya kini kadaluarsa (Caesar, Vigenere, Playfair, Hill, Enigma); era modern menyandikan data digital dengan komputer (DES, AES, RSA, SHA, TLS). Jejaknya: hieroglyph Mesir, scytale Yunani (transposisi), delapan tipe cipher ad-Durayhim dari dunia Arab, Vigenere (1586) dan Playfair (1854) dari Eropa, tragedi Queen Mary of Scotland, hingga pemecahan Enigma yang memperpendek Perang Dunia II. Klasifikasi algoritma yang lahir dari era modern dibahas di Algoritma Kriptografi.
Additional Information
Enigma dan Kelahiran Komputasi
Upaya memecahkan Enigma di Bletchley Park melahirkan Bombe (Alan Turing & Gordon Welchman) dan kemudian Colossus, komputer elektronik programmable pertama, untuk menyerang cipher Lorenz Jerman. Kelemahan Enigma yang dieksploitasi: sebuah huruf tidak pernah dienkripsi menjadi dirinya sendiri, plus cribs (potongan plainteks yang dapat ditebak seperti “WETTER”).
Mengapa Cipher Klasik Jatuh
Substitusi monoalfabetik jatuh oleh analisis frekuensi; Vigenere jatuh oleh uji Kasiski dan indeks kebetulan (Friedman) yang menemukan panjang kunci; scytale jatuh karena hanya perlu mencoba beberapa diameter. Pelajarannya: ruang kunci kecil + struktur statistik bahasa yang bocor = tidak aman.
Proyek Eksplorasi Mandiri
- Implementasikan scytale dan tunjukkan bahwa ia identik dengan columnar transposition; bandingkan cipherteks contoh di slide.
- Serang Vigenere cipher: implementasikan uji Kasiski untuk menebak panjang kunci lalu pecahkan tiap kolom dengan analisis frekuensi.
Bacaan Lanjutan
- David Kahn, The Codebreakers: The Comprehensive History of Secret Communication, Scribner, 1996.
- Simon Singh, The Code Book, 1999 — bab Enigma dan Bletchley Park.
- Arabic Origins of Cryptology (King Faisal Center for Research and Islamic Studies).