Steganografi
STEGANOGRAFI
Apa
itu steganografi :
Dari
Bahasa Yunani: steganos + graphien
“steganos” : tersembunyi
“graphien” : tulisan
Steganografi: tulisan tersembunyi (covered writing).
Steganography:
ilmu dan seni menyembunyikan
pesan rahasia
dengan suatu cara sedemikian
sehingga tidak
seorang pun yang mencurigai
keberadaan
pesan tersebut.
Perbedaan
Kriptografi dengan Steganogafi :
- Kriptografi
: menyembunyikan isi (content) pesan
Tujuan: agar pesan tidak dapat dibaca oleh
pihak ketiga (lawan)
-
Steganografi : menyembunyikan keberadaan (existence)
pesan
Tujuan: untuk menghindari kecurigaan (conspicuous)
dari pihak ketiga (lawan)
Information Hiding :
Information
hiding : bidang ilmu yang mempelajari cara
menyembunyikan
pesan sehingga tidak dapat dipersepsi
(baik
secara visual maupun audial).
Yang
termasuk ke dalam information hiding:
1.
Kriptografi
2.
Steganografi
Sejarah
Steganografi :
Usia
steganografi setua usia kriptografi, dan sejarah
keduanya
berjalan bersamaan.
Periode
sejarah steganografi dapat dibagi menjadi:
1.
Steganografi kuno (ancient steganography)
2.
Steganografi zaman renaisans (renaissance steganography).
3.
Steganografi zaman perang dunia
4. Steganografi modern
Terminologi
Steganografi
1.Embedded
message (hiddentext) atau secret message:
pesan
yang disembunyikan bisa berupa teks, gambar, audio, video, dll
2.
Cover-object (covertext): pesan yang digunakan
untuk menyembunyikan embedded message.
Bisa
berupa teks, gambar, audio, video, dll
3.
Stego-object (stegotext): pesan yang sudah
berisi pesan embedded message.
4.
Stego-key: kunci yang digunakan untuk menyisipan pesan
dan mengekstraksi pesan dari stegotext.
Kriteria Steganografi yang Bagus
1.
Imperceptible
Keberadaan
pesan rahasia tidak dapat dipersepsi secara visual atau secara audio (untuk stego-audio).
2. Fidelity.
Kualitas cover-object
tidak jauh berubah akibat penyisipan pesan rahasia.
3. Recovery.
Pesan yang
disembunyikan harus dapat diekstraksi kembali.
4. Capacity
Ukuran pesan
yang disembunyikan sedapat mungkin besar.
Kombinasi Kriptografi dan Steganografi
-
Steganografi bukan pengganti kriptografi, tetapi keduanya
saling melengkapi.
-
Keamanan pesan rahasia dapat ditingkatkan dengan
menggabungkan kriptografi dan steganografi.
-
Mula-mula pesan dienkripsi dengan algoritma I kriptografi.
- Selanjutnya pesan terenkripsi disembunyikan di dalam media lain
(citra, video, audio, dll).
Tiga Tipe Steganografi
1. Pure
steganography
Tidak
membutuhkan kunci sama sekali. Keamanan steganografi seluruhnya bergantung pada
algoritmanya.
Contoh:
Null Cipher
Prinsip
Kerkhoff juga seharusnya pada steganografi, bahwa keamanan sistem seharusnya
tidak didasarkan pada kerahasaiaan algoritma embedding, tetapi pada kuncinya.
Pure
steganography = tidak disukai
2. Secret (or symmetric) key Steganography
Menggunakan
kunci yang sama untuk embedding dan extraction.
Contoh:
- kunci untuk pembangkitan bilangan acak
- kunci untuk mengenkripsi pesan
dengan algoritma kriptografi simetri (DES, AES, dll).
3. Public-key Steganography
Menggunakan
dua kunci: kunci publik untuk embedding dan kunci privat untuk extraction.
Contoh:
- kunci publik RSA untuk mengenkripsi hidden message
-kunci privat
RSA untuk mendekripsi hidden message.
Ranah Steganografi
Berdasarkan
ranah operasinya, metode-metode
steganografi
dapat dibagi menjadi dua kelompok :
-
Spatial (time) domain methods Memodifikasi langsung
nilai byte dari cover-object (nilai byte dapat merepresentasikan
intensitas/warna pixel atau amplitudo)
Contoh:
Metode modifikasi LSB
-Tranform domain methods Memodifikasi hasil transformasi sinyal
dalam ranah transform (hasil trnasformasi dari ranah spasial ke ranah lain
(misalnya ranah frekuensi).
Contoh:
Metode Spread Spectrum
Teknik Dasar dalam Stegnografi
-Substitution
techniques : mengganti bagian yang redundan dari
cover-object dengan pesan rahasia.
Contoh:
metode modifikasi LSB
-
Transform domain techniques : menyisipkan
pesan rahasia ke dalam sinyal dalam ranah transform
(misalnya
dalam ranah frekuensi).
-
Spread spectrum techniques : menyisipkan
pesan rahasia dengan mengadopsi ide komunikasi spread spectrum.
-Statistical
techniques : menyisipkan pesan dengan mengubah beberapa properti statistik dari
cover-object dan menggunakan metode uji hipotesis pada proses ekstraksi pesan.
- Distortion
techniques : menyimpan pesan rahasia dengan distorsi sinyal dan mengukur
deviasinya dari cover-object pada proses ekstraksi pesan.
- Cover
generation techniques : tidak menyisipkan pesan pada cover-object yang dipilih
secara acak, tetapi membangkitkan cover yang cocok untuk pesan yang disembunyikan
Bitplane pada Citra Digital
-Nilai pixel pada koordinat (x, y) menyatakan intensitas nilai
keabuan pada posisi tersebut.
-
Pada citra grayscale nilai keabuan itu dinyatakan dalam
integer berukuran 1 byte sehingga rentang nilainya antara 0 sampai 255.
-
Pada citra berwarna 24-bit setiap pixel tediri atas kanal
red, green, dan blue (RGB) sehingga setiap pixel berukuran 3 byte (24 bit).
Metode Modifikasi LSB
-
Merupakan metode steganografi yang paling populer.
-
Memanfaatkan kelemahan indra visual manusia dalam mengamati
perubahan sedikit pada gambar
-
Caranya: Mengganti bit LSB dari pixel dengan bit pesan.
Mengubah
bit LSB hanya mengubah nilai byte satu lebih tinggi atau satu lebih rendah dari
nilai sebelumnya = tidak berpengaruh
terhadap persepsi visual/auditori
Ekstraksi
Pesan dari Stego-object
-
Bit-bit pesan yang disembunyikan di dalam citra harus
dapat diekstraksi kembali.
-
Caranya adalah dengan membaca byte-byte di dalam citra,
mengambil bit LSB-nya, dan merangkainya kembali menjadi bit-bit pesan.
-
Contoh: Misalkan stego-object adalah sbb
00110011 10100011 11100011 10101010 00100110
10010111 11001000 11111001 10001001 10100011
Ekstrak bit-bit LSB: 1110010111
Menghitung
Ukuran Pesan yang dapat Disembunyikan
-Ukuran
pesan yang akan disembunyikan bergantung pada
ukuran
cover-object.
-
Misalkan pada citra grayscale (1 byte/pixel) 256 x 256
pixel :
-
jumlah pixel = jumlah byte = 256 x 256 = 65536
-
setiap byte dapat menyembunyikan 1 bit pesan di LSB-nya
-
jadi ukuran maksimal pesan = 65536 bit = 8192 byte = 8 KB
-
Pada citra berwarna 24-bit berukuran 256 × 256 pixel:
-
jumlah pixel 256 x 256 = 65536
-
setiap pixel = 3 byte, berarti ada 65536 × 3 = 196608 byte.
-
setiap byte dapat menyembunyikan 1 bit pesan
-
jadi ukuran maksimal pesan = 196608 bit = 24576 byte = 24KB
Ekstraksi pesan dari Stego-image
-
Posisi pixel yang menyimpan bit pesan dapat diketahui dari
bilangan acak yang dibangkitkan oleh PRNG.
-
Jika kunci yang digunakan pada waktu ekstraksi sama dengan
kunci pada waktu penyisipan, maka bilangan acak yang dibangkitkan juga sama.
-
Dengan demikian, bit-bit pesan yang bertaburan di dalam
citra dapat dikumpulkan kembali.
Enkripsi XOR
-
Pesan dapat dienkripsi terlebih dahulu sebelum disembunyikan
ke dalam citra.
-
Teknik enkripsi yang sederhana adalah dengan
meng-XORkan bit-bit pesan dengan bit-bit kunci. Jumlah bit-bit kunci sama
dengan jumlah bit pesan.
-
Bit-bit kunci dibangkitkan secara acak.
-
Kunci untuk pembangkitan bit-bit kunci menjadi
stego-key.
-
Jika dipakai teknik acak dalam memilih pixel-pixel,
maka ada dua stego-key: satu untuk pembangkitan bit-bit kunci, satu lagi untuk
pembangkitan posisi pixel yang dipilih untuk
menyembunyikan
pesan.
Steganalisis
-Steganalisis: Ilmu dan seni untuk mendeteksi ada-tidaknya pesan
tersembunyi dalam suatu objek.
-
Steganalisis untuk metode LSB:
- Metode subjektif melibatkan indera
penglihatan manusia.
contoh: enhanced LSB
- Metode
statistik melibatkan analisis matematis.
contoh : uji chi-square dan
RS-analysis
Komentar
Posting Komentar