AES (Advanced Encryption Standard)

From binaryoption
Jump to navigation Jump to search
Баннер1

```wiki

  1. AES (Advanced Encryption Standard)

Template:Stub Advanced Encryption Standard (AES) adalah sebuah standar enkripsi simetris yang digunakan secara luas untuk mengamankan informasi sensitif. Pengganti dari standar Data Encryption Standard (DES) yang sudah usang, AES telah diadopsi oleh pemerintah Amerika Serikat dan diakui secara internasional sebagai salah satu algoritma enkripsi teraman yang tersedia saat ini. Artikel ini akan membahas secara mendalam tentang AES, mulai dari sejarahnya, prinsip kerjanya, mode operasinya, hingga implementasinya dalam berbagai aplikasi dan kaitannya dengan keamanan data di MediaWiki.

Sejarah Singkat

DES, yang menjadi standar enkripsi pada tahun 1977, mulai menunjukkan kelemahan seiring dengan perkembangan daya komputasi. Kunci 56-bit DES rentan terhadap serangan *brute-force*, di mana semua kemungkinan kunci dicoba hingga ditemukan kunci yang benar. Pada tahun 1997, National Institute of Standards and Technology (NIST) memulai proses untuk mengembangkan standar enkripsi baru yang lebih aman.

Setelah evaluasi ketat terhadap 15 algoritma yang berbeda, Rijndael, yang dirancang oleh Joan Daemen dan Vincent Rijmen, dipilih sebagai AES pada tahun 2001. AES didasarkan pada prinsip-prinsip desain yang kuat dan menawarkan tingkat keamanan yang jauh lebih tinggi daripada DES. Ukuran kunci AES yang lebih besar (128, 192, atau 256 bit) membuatnya jauh lebih tahan terhadap serangan *brute-force*. Kriptografi

Prinsip Kerja AES

AES adalah algoritma blok yang beroperasi pada blok data berukuran 128 bit. Algoritma ini menggunakan kunci enkripsi untuk mengubah teks biasa (plaintext) menjadi teks terenkripsi (ciphertext). Proses dekripsi menggunakan kunci yang sama untuk mengembalikan teks terenkripsi ke teks biasa. AES terdiri dari beberapa putaran transformasi, yang masing-masing melibatkan substitusi, permutasi, dan pencampuran.

Berikut adalah langkah-langkah utama dalam proses enkripsi AES:

1. Key Expansion (Ekspansi Kunci): Kunci enkripsi awal diperluas menjadi serangkaian *round key* (kunci putaran) yang digunakan dalam setiap putaran enkripsi. Proses ini memastikan bahwa setiap putaran menggunakan kunci yang berbeda, meningkatkan keamanan algoritma. Algoritma Enkripsi 2. Initial Round (Putaran Awal): Blok data 128 bit dikonversi menjadi matriks 4x4 yang disebut *state*. Kemudian, *round key* pertama ditambahkan ke *state* menggunakan operasi XOR. 3. Rounds (Putaran): Beberapa putaran transformasi diterapkan pada *state*, masing-masing menggunakan *round key* yang berbeda. Setiap putaran terdiri dari empat operasi utama:

   *   SubBytes (Substitusi Byte):  Setiap byte dalam *state* diganti dengan byte lain berdasarkan tabel substitusi yang disebut S-box. S-box dirancang untuk memberikan non-linearitas pada algoritma, membuatnya lebih tahan terhadap serangan linier.
   *   ShiftRows (Pergeseran Baris):  Baris-baris dalam *state* digeser ke kiri secara siklis. Jumlah pergeseran berbeda untuk setiap baris.
   *   MixColumns (Pencampuran Kolom):  Setiap kolom dalam *state* dicampur dengan kolom-kolom lainnya menggunakan operasi matematika tertentu.
   *   AddRoundKey (Penambahan Kunci Putaran):  *Round key* ditambahkan ke *state* menggunakan operasi XOR.

4. Final Round (Putaran Akhir): Putaran terakhir mirip dengan putaran lainnya, tetapi tidak termasuk operasi *MixColumns*. 5. Ciphertext (Teks Terenkripsi): *State* akhir dikonversi kembali menjadi blok data 128 bit, yang merupakan teks terenkripsi.

Proses dekripsi adalah kebalikan dari proses enkripsi, dengan operasi dilakukan dalam urutan terbalik dan menggunakan kunci yang sama.

Mode Operasi AES

AES sendiri hanya mengenkripsi blok data tunggal berukuran 128 bit. Untuk mengenkripsi data yang lebih besar, AES digunakan dalam kombinasi dengan *mode operasi*. Mode operasi menentukan bagaimana blok-blok data dienkripsi dan didekripsi. Beberapa mode operasi yang umum digunakan antara lain:

  • Electronic Codebook (ECB): Setiap blok data dienkripsi secara independen. Mode ini sederhana, tetapi rentan terhadap serangan karena blok-blok data yang sama akan menghasilkan ciphertext yang sama. Keamanan Data
  • Cipher Block Chaining (CBC): Setiap blok data di-XOR dengan ciphertext dari blok sebelumnya sebelum dienkripsi. Mode ini lebih aman daripada ECB, tetapi membutuhkan vektor inisialisasi (IV) yang acak.
  • Counter (CTR): Setiap blok data dienkripsi menggunakan *counter* yang unik. Mode ini memungkinkan enkripsi paralel dan tidak memerlukan padding.
  • Galois/Counter Mode (GCM): Mode ini menyediakan enkripsi autentikasi, yang berarti bahwa mode ini tidak hanya mengenkripsi data, tetapi juga memverifikasi integritasnya. GCM adalah mode yang sangat efisien dan aman. Enkripsi Autentikasi
  • Cipher Feedback (CFB): Mirip dengan CBC, tetapi menggunakan umpan balik dari ciphertext untuk mengenkripsi blok berikutnya.
  • Output Feedback (OFB): Mirip dengan CTR, tetapi menggunakan umpan balik dari output enkripsi untuk menghasilkan keystream.

Pemilihan mode operasi yang tepat tergantung pada aplikasi dan persyaratan keamanannya.

Ukuran Kunci dan Jumlah Putaran

AES mendukung tiga ukuran kunci yang berbeda: 128 bit, 192 bit, dan 256 bit. Ukuran kunci menentukan jumlah putaran yang digunakan dalam proses enkripsi.

  • AES-128: Menggunakan 10 putaran.
  • AES-192: Menggunakan 12 putaran.
  • AES-256: Menggunakan 14 putaran.

Semakin besar ukuran kunci, semakin aman enkripsi, tetapi juga semakin lambat proses enkripsi. AES-128 umumnya cukup aman untuk sebagian besar aplikasi, tetapi AES-192 atau AES-256 mungkin lebih cocok untuk data yang sangat sensitif.

Implementasi AES di MediaWiki

MediaWiki menggunakan AES untuk mengenkripsi data sensitif, seperti kata sandi pengguna dan informasi pribadi lainnya. Secara khusus, MediaWiki menggunakan ekstensi SecurePoll yang memanfaatkan AES untuk mengenkripsi hasil pemungutan suara dalam survei. Implementasi ini memastikan bahwa hanya administrator yang memiliki kunci dekripsi yang dapat melihat hasil survei.

Selain SecurePoll, AES juga dapat digunakan dalam ekstensi lain untuk mengenkripsi data yang disimpan dalam database atau ditransmisikan melalui jaringan. Penting untuk menggunakan pustaka kriptografi yang terpercaya dan mengikuti praktik terbaik keamanan saat mengimplementasikan AES di MediaWiki. Ekstensi MediaWiki

Keamanan AES

AES dianggap sebagai algoritma enkripsi yang sangat aman. Hingga saat ini, belum ada serangan yang berhasil memecahkan AES secara praktis. Namun, keamanan AES bergantung pada beberapa faktor, termasuk:

  • Ukuran Kunci: Semakin besar ukuran kunci, semakin aman enkripsi.
  • Mode Operasi: Memilih mode operasi yang tepat sangat penting untuk keamanan.
  • Implementasi: Implementasi AES yang buruk dapat memperkenalkan kerentanan keamanan.
  • Manajemen Kunci: Kunci enkripsi harus disimpan dan dikelola dengan aman. Manajemen Kunci Kriptografi

Serangan yang mungkin terhadap AES meliputi:

  • Brute-Force Attack: Mencoba semua kemungkinan kunci hingga ditemukan kunci yang benar.
  • Side-Channel Attack: Memanfaatkan informasi yang bocor dari implementasi AES, seperti waktu eksekusi atau konsumsi daya, untuk mendapatkan kunci enkripsi.
  • Related-Key Attack: Memanfaatkan hubungan antara kunci enkripsi yang berbeda untuk memecahkan enkripsi.

Perbandingan dengan Algoritma Lain

Berikut adalah perbandingan AES dengan beberapa algoritma enkripsi lainnya:

| Algoritma | Ukuran Kunci | Kecepatan | Keamanan | |---|---|---|---| | DES | 56 bit | Cepat | Rendah | | 3DES | 168 bit | Sedang | Sedang | | Blowfish | Variabel (hingga 448 bit) | Cepat | Tinggi | | Twofish | Variabel (hingga 256 bit) | Sedang | Tinggi | | AES | 128, 192, 256 bit | Cepat | Tinggi |

AES umumnya dianggap lebih cepat dan lebih aman daripada DES dan 3DES. AES juga sebanding dengan Blowfish dan Twofish dalam hal keamanan, tetapi AES lebih banyak diadopsi dan didukung oleh perangkat keras dan perangkat lunak. Standar Enkripsi

Aplikasi AES

AES digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk:

  • Keamanan Jaringan: Untuk mengenkripsi lalu lintas jaringan, seperti koneksi VPN dan protokol TLS/SSL.
  • Penyimpanan Data: Untuk mengenkripsi data yang disimpan di hard drive, flash drive, dan perangkat penyimpanan lainnya.
  • Komunikasi Aman: Untuk mengenkripsi email, pesan instan, dan komunikasi lainnya.
  • Keamanan Wireless: Protokol Wi-Fi Protected Access 2 (WPA2) dan WPA3 menggunakan AES untuk mengenkripsi lalu lintas wireless.
  • Hak Digital Management (DRM): Untuk melindungi konten digital dari penyalinan dan distribusi ilegal.

Kesimpulan

AES adalah standar enkripsi simetris yang kuat dan serbaguna yang digunakan secara luas untuk mengamankan informasi sensitif. Dengan ukuran kunci yang lebih besar dan desain yang kuat, AES menawarkan tingkat keamanan yang jauh lebih tinggi daripada algoritma enkripsi sebelumnya. Implementasi AES di MediaWiki, terutama melalui ekstensi seperti SecurePoll, membantu melindungi data pengguna dan memastikan kerahasiaan informasi penting. Memahami prinsip kerja AES dan mode operasinya sangat penting bagi siapa pun yang terlibat dalam pengembangan atau administrasi sistem keamanan. Keamanan Informasi

Kriptografi Simetris Joan Daemen Vincent Rijmen NIST Data Encryption Standard SecurePoll Ekstensi MediaWiki Manajemen Kunci Kriptografi Enkripsi Autentikasi Algoritma Enkripsi Keamanan Data Kriptografi Standar Enkripsi Keamanan Informasi

Mulai Trading Sekarang

Daftar di IQ Option (Deposit minimum $10) Buka akun di Pocket Option (Deposit minimum $5)

Bergabung dengan Komunitas Kami

Berlangganan saluran Telegram kami @strategybin untuk mendapatkan: ✓ Sinyal trading harian ✓ Analisis strategi eksklusif ✓ Peringatan tren pasar ✓ Materi edukasi untuk pemula ```

Баннер