Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Multimedia 2018 UNIVERSITAS AMIKOM Yogyakarta, 10 Februari 2018 ISSN : 2302-3805 1.12-25 FIXED POINT ATTACK PADA SIMPLIFIED IDEA DENGAN SKEMA DAVIES-MEYER Agus Winarno 1) , Syamsi Nurdiansah 2) , Sigit Setiono 3) 1,2,3) Lembaga Sandi Negara Jl. Harsono RM 70 Ragunan, Pasar Minggu, Jakarta Selatan 12550 Email : agus.winarno@bssn.go.id 1) , syamsi.nurdiansah@bssn.go.id 2) , sigit.setiono@bssn.go.id 3) Abstrak fixed point attack adalah serangan yang dapat diterapkan pada skema Davies-Meyer, yaitu skema fungsi hash yang didesain menggunakan konsep yang sama dengan struktur Merkle-Damgard dengan penambahan operasi feed-forward dari input ke output. Pada paper ini dilakukan fixed point attack pada simplified IDEA pada skema Davies-Meyer. Hasil message expansion attack menunjukkan bahwa simplified IDEA tidak memiliki sifat collision resistance karena pada fixed point attack penyerang dapat menemukan kolisi dengan probabilitas 4,5×10 -5 Kata kunci: fixed point attack, simplified IDEA, Davies- Meyer. 1. Pendahuluan Pada tahun 1989, Ralph C.Merkle memperkenalkan desain fungsi hash yang bertujuan untuk memproses pesan yang panjangnya sembarang ke pesan yang panjangnya tetap. Desain ini memiliki konsep yang sama dengan yang diperkenalkan Ivan B. Damgard sehingga struktur ini lebih dikenal dengan nama Merkle-Damgard [1][2]. Struktur Merkle-Damgard yang menggunakan block cipher sebagai fungsi internalnya memiliki kerentanan terhadap meet-in-the-middle attack. Solusi dari permasalahan tersebut maka diciptakan skema hash berbasis block cipher yang didesain berdasarkan struktur Merkle-Damgard dengan menambahkan operasi feed- forward dari input ke output-nya. Skema tersebut terdiri dari Davies-Meyer, Matyas-Meyer-Oseas, Miyaguchi- Preneel [3]. Dari ketiga skema tersebut hanya Davies- Meyer yang dapat diterapkan pada block cipher yang memiliki panjang blok pesan dan kunci yang berbeda [4]. Salah satu algoritma yang memiliki panjang kunci yang berbeda dengan panjang pesan adalah IDEA [5]. Pada perkembangan selanjutnya, struktur Davies-Meyer masih mewarisi kelemahan struktur Merkle-Damgard, yaitu rentan terhadap fixed point attack [6][7], sehingga pada paper ini akan dilakukan penelitian penerapan fixed point attack. Fixed point attack pada skema Davies-Meyer dengan block cipher IDEA membutuhkan komputasi yang cukup besar, sehingga dipilih Simplified IDEA sebagai objek penelitiannya. Simplified IDEA merupakan versi mini dari algoritma block cipher IDEA yang menggunakan ukuran blok input sepanjang 16 bit, ukuran kunci 32 bit, dan jumlah round yang digunakan sebanyak 5 round [8]. Selanjutnya, hasil kolisi akan dianalisi berdasarkan sifat collision resistance. 2. Landasan Teori Kriptografi[9] Kriptografi adalah salah teknik matematika yang berkaitan dengan aspek keamanan informasi yang terdiri dari kerahasian, keutuhan data, otentikasi entitas, dan otentikasi data. Teknik kriptografi Menyediakan layanan Kerahasiaan (confidentiality) yaitu layanan keamanan informasi yang bertujuan untuk menjaga informasi supaya tidak diketahui pihak lain yang tidak memiliki wewenang. Keutuhan data (Data Integrity) bertujuan memberikan layanan agar data yang dimiliki atau ditransmisikan tidak mengalami manipulasi seperti penambahan, pengurangan, dan penggantian pada isi informasinya, sedangkan otentikasi adalah layanan yang bertujuan untuk mengidentifikasi entitas dan data yang ada masih otentik sesuai dengan data awal. Teknik kriptografi yang dikelompokkan dapat menjadi 3 bagian besar yaitu fungsi hash (hash function), Algoritma kunci Simetris (symmetric key), dan Algoritma kunci asimetris (asymmetric key). Fungsi hash adalah algoritma kriptografi yang bertujuan untuk memetakan input yang panjangnya sembarang pada output yang panjangnya tetap. Sementara itu, algoritma kunci simetris adalah algoritma kriptografi yang dalam proses enkripsi dan dekripsi menggunakan kunci rahasia yang sama. Algoritma kunci simetris adalah algoritma kriptografi yang dalam proses enkripsi dan dekripsi menggunakan dua kunci yang berbeda yaitu kunci publik dan kunci privat. Algoritma kunci asimetris memiliki kunci publik yang dapat dipublikasikan secara umum dan dapat diketahui semua orang dan kunci privat yang bersifat rahsia dan hanya diketahui oleh pemiliknya. Block Cipher Block cipher merupakan suatu skema enkripsi yang membagi plaintext ke dalam blok-blok plaintext yang tetap dan membutuhkan kunci rahasia untuk mengubah plaintext tersebut menjadi ciphertext. Untuk mendapatkan kembali plaintext yang dienkripsi maka dibutuhkan kunci rahasia yang sama untuk melakukan proses dekripsi [10]. Oleh karena itu block cipher termasuk dalam salah satu algoritma sistem kunci simetris. Algoritma kunci simetris adalah algoritma