Menggunakan Tanda Tangan Digital Untuk Otentikasi Dokumen Elektronik

Abstrack 

     Dalam dunia nyata, untuk menjamin keaslian serta legalitas suatu dokumen digunakan tanda tangan. Tanda tangan ini merupakan suatu tanda yang bersifat unik milik seseorang dan digunakan untuk memberi pengesahan bahwa orang tersebut setuju dan mengakui isi dari dokumen yang ditandatangani. Untuk dokumen-dokumen elektronik pun dibutuhkan hal semacam ini. Oleh karena itu, diciptakan suatu sistem otentikasi yang disebut tanda tangan digital. Tanda tangan digital merupakan suatu cara untuk menjamin keaslian suatu dokumen elektronik dan menjaga supaya pengirim dokumen dalam suatu waktu tidak dapat menyangkal bahwa dirinya telah mengirimkan dokumen tersebut. Tanda tangan digital menggunakan algoritma-algoritma serta teknik-teknik komputer khusus dalam penerapannya.

Pendahuluan

     Dewasa ini, kebutuhan akan kerahasiaan informasi serta penjagaan atas keaslian suatu informasi dirasa semakin meningkat. Pembentukan framework untuk otentikasi dari informasi berbasis komputer memerlukan pengetahuan dan ketrampilan akan hukum dan bidang keamanan komputer. Akan tetapi, mengkombinasikan antara kedua hal ini bukan pekerjaan yang mudah. Konsep yang ada di dunia hukum seringkali hanya berkorelasi sedikit dengan konsep yang ada pada dunia keamanan komputer. Sebagai contoh, konsep “tanda tangan digital” (digital signature) yang dikenal pada dunia keamanan komputer adalah hasil dari penerapan teknik -teknik komputer pada suatu informasi. Sedangkan di dunia umum, tanda tangan mempunyai arti yang lebih luas, yaitu sebarang tanda yang dibuat dengan maksud untuk melegalisasi dokumen yang ditandatangani.

Tanda Tangan dan Hukum

     Secara umum, penandatanganan suatu dokumen bertujuan untuk memenuhi keempat unsur di bawah ini[1]:

1. Bukti: Sebuah tanda tangan mengotentikasikan suatu dokumen dengan mengidentifikasikan penandatangan dengan dokumen yang ditandatangani.
2. Formalitas: Penandatanganan suatu dokumen ‘memaksa’ pihak yang menandatangani untuk mengakui pentingnya dokumen tersebut.
3. Persetujuan: Dalam beberapa kondisi yang disebutkan dalam hukum, sebuah tanda tangan menyatakan persetujuan pihak yang menandatangani terhadap isi dari dokumen yang ditandatangani.
4. Efisiensi: Sebuah tanda tangan pada dokumen tertulis sering menyatakan klarifikasi pada suatu transaksi dan menghindari akibat-akibat yang tersirat di luar apa yang telah dituliskan.

     Kebutuhan-kebutuhan formal dari suatu transaksi legal, termasuk kebutuhan akan tanda tangan, berbeda -beda dalam setiap sistem hukum legal dan rentang waktu tertentu. Meskipun hal-hal alamiah mengenai suatu transaksi tidak berubah, hukum hanya memulai untuk mengadaptasi terhadap teknologi mutakhir.

Untuk mencapai tujuan dari penandatanganan suatu dokumen seperti di atas, sebuah tanda tangan harus mempunyai atribut-atribut berikut:

1. Otentikasi Penanda tangan: Sebuah tanda tangan seharusnya dapat mengindentifikasikan siapa yang menandatangani dokumen tersebut dan susah untuk ditiru orang lain.
2. Otentikasi Dokumen: Sebuah tanda tangan seharusnya mengidentifikasikan apa yang ditanda tangani, membuatnya tidak mungkin dipalsukan ataupun diubah (baik dokumen yang ditandatangani maupun tanda tangannya) tanpa diketahui.

     Otentikasi penandatangan dan dokumen adalah alat untuk menghindari pemalsuan dan merupakan suatu penerapan konsep “nonrepudiation” dalam bidang keamanan informasi. Nonrepudiation adalah jaminan dari keaslian ataupun penyampaian dokumen asal untuk menghindari penyangkalan dari penandatangan dokumen (bahwa dia tidak menandatangani dokumen tersebut) serta penyangkalan dari pengirim dokumen (bahwa dia tidak mengirimkan dokumen tersebut).

Cara Kerja Teknologi Tanda Tangan Digital

     Tanda tangan digital dibuat dengan menggunakan teknik kriptografi, suatu cabang dari matematika terapan yang menangani tentang pengubahan suatu informasi menjadi bentuk lain yang tidak dapat dimengerti dan dikembalikan seperti semula. Tanda tangan digital menggunakan “public key cryptography” (kriptografi kunci publik), dimana algoritmanya menggunakan dua buah kunci, yang pertama adalah kunci untuk membentuk tanda tangan digital atau mengubah data ke bentuk lain yang tidak dapat dimengerti, dan kunci kedua digunakan untuk verifikasi tanda tangan digital ataupun mengembalikan pesan ke bentuk semula. Konsep ini juga dikenal sebagai “assymmetric cryptosystem” (sistem kriptografi non simetris).

    Sistem kriptografi ini menggunakan kunci privat, yang hanya diketahui oleh penandatangan dan digunakan untuk membentuk tanda tangan digital, serta kunci publik, yang digunakan untuk verifikasi tanda tangan digital. Jika beberapa orang ingin memverifikasi suatu tanda tangan digital yang dikeluarkan oleh seseorang, maka kunci publik tersebut harus disebarkan ke orang-orang tersebut. Kunci privat dan kunci publik ini sesungguhnya secara matematis ‘berhubungan’ (memenuhi persamaan-persamaan dan kaidah- kaidah tertentu). Walaupun demikian, kunci privat tidak dapat ditemukan menggunakan informasi yang didapat dari kunci publik.

     Proses lain yang tak kalah penting adalah “fungsi hash”, digunakan untuk membentuk sekaligus memverifikasi tanda tangan digital. Fungsi hash adalah sebuah algoritma yang membentuk representasi digital atau semacam “sidik jari” dalam bentuk “nilai hash” (hash value) dan biasanya jauh lebih kecil dari dokumen aslinya dan unik hanya berlaku untuk dokumen tersebut. Perubahan sekecil apapun pada suatu dokumen akan mengakibatkan perubahan pada “nilai hash” yang berkorelasi dengan dokumen tersebut. Fungsi hash yang demikian disebut juga “fungsi hash satu arah”, karena suatu nilai hash tidak dapat digunakan untuk membentuk kembali dokumen aslinya. Oleh karenanya, fungsi hash dapat digunakan untuk membentuk tanda tangan digital. Fungsi hash ini akan menghasilkan “sidik jari” dari suatu dokumen (sehingga unik hanya berlaku untuk dokumen tersebut) yang ukurannya jauh lebih kecil daripada dokumen aslinya serta dapat mendeteksi apabila dokumen tersebut telah diubah dari bentuk aslinya.

   Penggunaan tanda tangan digital memerlukan dua proses, yaitu dari pihak penandatangan serta dari pihak penerima. Secara rinci kedua proses tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:

1. Pembentukan tanda tangan digital menggunakan nilai hash yang dihasilkan dari dokumen serta kunci privat yang telah didefinisikan sebelumnya. Untuk menjamin keamanan nilai hash maka seharusnya terdapat kemungkinan yang sangat kecil bahwa tanda tangan digital yang sama dapat dihasilkan dari dua dokumen serta kunci privat yang berbeda.
2. Verifikasi tanda tangan digital adalah proses pengecekan tanda tangan digital dengan mereferensikan ke dokumen asli dan kunci publik yang telah diberikan, dengan cara demikian dapat ditentukan apakah tanda tangan digital dibuat untuk dokumen yang sama menggunakan kunci privat yang berkorespondensi dengan kunci publik.

   Untuk menandatangani sebuah dokumen atau informasi lain, penandatangan pertama-tama membatasi secara tepat bagian-bagian mana yang akan ditandatangani. Informasi yang dibatasi tersebut dinamakan “message”. Kemudian aplikasi tanda tangan digital akan membentuk nilai hash menjadi tanda tangan digital menggunakan kunci privat. Tanda tangan digital yang terbentuk adalah unik baik untuk message dan juga kunci privat.

     Umumnya, sebuah tanda tangan digital disertakan pada dokumennya dan juga disimpan dengan dokumen tersebut juga. Bagaimanapun, tanda tangan digital juga dapat dikirim maupun disimpan sebagai dokumen terpisah, sepanjang masih dapat diasosiasikan dengan dokumennya. Karena tanda tangan digital bersifat unik pada dokumennya, maka pemisahan tanda tangan digital seperti itu merupakan hal yang tidak perlu dilakukan.

Proses pembentukan dan verifikasi tanda tangan digital memenuhi unsur-unsur paling penting yang diharapkan dalam suatu tujuan legal, yaitu:

1. Otentikasi Penandatangan: Jika pasangan kunci publik dan kunci privat berasosiasi dengan pemilik sah yang telah didefinisikan, maka tanda tangan digital akan dapat menghubungkan/mengasosiasikan dokumen dengan penandatangan. Tanda tangan digital tidak dapat dipalsukan, kecuali penandatangan kehilangan kontrol dari kunci privat miliknya.
2. Otentikasi Dokumen: Tanda tangan digital juga mengidentikkan dokumen yang ditandatangani dengan tingkat kepastian dan ketepatan yang jauh lebih tinggi daripada tanda tangan di atas kertas.
3. Penegasan: Membuat tanda tangan digital memerlukan penggunaan kunci privat dari penandatangan. Tindakan ini dapat menegaskan bahwa penandatangan setuju dan bertanggung jawab terhadap isi dokumen.
4. Efisiensi: Proses pembentukan dan verifikasi tanda tangan digital menyediakan tingkat kepastian yang tinggi bahwa tanda tangan yang ada merupakan tanda tangan sah dan asli dari pemilik kunci privat. Dengan tanda tangan digital , tidak perlu ada verifikasi dengan melihat secara teliti (membandingkan) antara tanda tangan yang terdapat di dokumen dengan contoh tanda tangan aslinya seperti yang biasa dilakukan dalam pengecekan tanda tangan secara manual.

Kelemahan dan Keunggulan Tanda Tangan Digital

Kelemahan yang masih menyertai teknologi tanda tangan digital adalah:

1. Biaya tambahan secara institusional: Tanda tangan digital memerlukan pembentukan otoritas-otoritas yang berhak menerbitkan sertifikat serta biaya-biaya lain untuk menjaga dan mengembangkan fungsi-fungsinya.
2. Biaya langganan: Penanda tangan memerlukan perangkat lunak aplikasi dan juga membayar untuk memperoleh sertifikasi dari otoritas yang berhak mengeluarkan sertifikat.

     Sedangkan kelebihan yang paling utama dari adanya tanda tangan digital adalah lebih terjaminnya otentikasi dari sebuah dokumen. Tanda tangan digital sangat sulit dipalsukan dan berasosiasi dengan kombinasi dokumen dan kunci privat secara unik[2]. 

Kesimpulan

     Tanda tangan digital merupakan teknik yang sangat tepat digunakan untuk menjamin keaslian suatu dokumen serta menghindari adanya penyangkalan bahwa seseorang telah menandatangani suatu dokumen. Teknik ini jauh lebih canggih dan lebih efisien daripada tanda tangan yang dilakukan secara manual. 

Referensi

1. J. M. Perillo, The Statute of Frauds in the Light of theFunctions and Disfunctions of Form, Fordham L. Rev. 39, 48-641974.
2. B. Schneier, Applied Cryptography, 403-410, John Wiley & Sons, 1996.

Tanda-Tangan Digital, Antara Ide dan Implementasi

 Abstrak 

     Tanda- tangan telah lama digunakan untuk otentikasi dokumen kertas. Berkembangnya teknologi informasi, memunculkan ide untuk mengadaptasi tanda-tangan untuk dokumen-dokumen digital, yaitu tanda-tangan digital. Salah satu implementasinya yaitu dengan fungsi hash dan algoritma kunci-publik, dimana hanya pengguna yang memiliki kunci privat yang dapat menandatangani dokumen. Berbeda dengan tanda-tangan pada dokumen kertas yang selalu sama untuk semua dokumen, tanda-tangan digital berbeda-beda antara satu dokumen dengan dokumen lainnya, bergantung pada isi dokumen yang akan ditandatangani. Ide tanda-tangan digital ini sebenarnya cukup baik, apalagi secara matematis kekuatan algoritma kriptografi yang digunakan tidak diragukan. Tetapi sayangnya ada satu hal yang terlupa, bahwa pada dunia komputasi manipulasi terhadap program dan sabotase terhadap komputer pengguna bukanlah hal yang sulit dilakukan. Seseorang bisa saja menyabotase komputer orang lain untuk menandatangani dokumen tanpa sepengetahuan orang yang bersangkutan. Dengan kata lain, tanda-tangan digital hanya memberikan otentikasi antara dokumen dengan komputer, tetapi tidak memberikan otentikasi keterkaitan antara komputer dengan pemilik kunci privat yang sah. Jika seseorang berada di pengadilan dan ditanya tentang tanda-tangan digital miliknya pada sebuah dokumen, dia dapat saja mengatakan bahwa ia tidak pernah menandatangani dokumen tersebut, dan ketika saksi ahli dihadirkan ia akan menjelaskan bahwa mungkin saja dokumen diberi tanda-tangan digital tanpa sepengetahuan si pemilik kunci privat.

Pendahuluan

     Tanda-tangan telah lama digunakan untuk membuktikan otentikasi dokumen kertas (misalnya surat piagam, ijazah, buku, karya seni, dan sebagainya). Seseorang yang tanda-tangannya tertera pada suatu dokumen kertas tidak akan dapat menyangkal bahwa bukan ia yang menandatangani dokumen tersebut. Jika demikian, maka dapat didatangkan ‘ahli tanda-tangan’ untuk memastikan keaslian tanda-tangan tersebut.

     Dengan berkembangnya teknologi, maka bentuk dokumen tidak lagi selalu ‘nyata’ seperti halnya dokumen kertas, tetapi muncul juga dokumen dalam bentuk digital. Terinspirasi dengan kegunaan tanda-tangan, maka para ahli komputer memikirkan cara untuk menerapkan tanda-tangan pada dokumen digital. Tanda-tangan digital memiliki karakteristik yang sedikit berbeda dengan tanda-tangan pada dokumen kertas. Jika tanda- tangan pada dokumen kertas selalu sama untuk semua dokumen, maka tidak demikian halnya dengan tanda-tangan digital. Tanda-tangan digital akan berbeda-beda dari satu dokumen dengan dokumen lainnya, ini karena tanda-tangan digital adalah suatu nilai kriptografis yang nilainya bergantung pada dokumen yang akan ditandatangani.

Fungsi Hash Satu Arah dan Algoritma Kunci-Publik

     Fungsi hash adalah fungsi yang menerima masukan string dengan panjang sembarang dan mengkonversinya menjadi string keluaran dengan panjang tetap.

     Algoritma kunci-publik adalah algoritma kriptografi asimetri dimana kunci yang digunakan untuk mengenkripsi pesan berbeda dengan kunci yang digunakan untuk mendekripsi pesan. Ada dua jenis kunci pada algoritma kunci-publik, yaitu kunci privat dan kunci publik. Setiap orang yang ingin menggunakan algoritma kunci-publik harus memiliki sepasang kunci tersebut. Kunci publik tidak bersifat rahasia sehingga semua orang boleh mengetahuinya, sementara kunci privat bersifat rahasia dan tidak boleh diketahui oleh orang lain.

     Umumnya kunci publik digunakan untuk mengenkripsi pesan, sementara kunci privat untuk mendekripsi pesan. Seseorang (katakanlah A) yang ingin mengirim pesan ke pihak lain (katakanlah B), akan mengenkripsi pesan yang ingin dikirimkannya dengan menggunakan kunci publik si B. Pesan terenkripsi ini mungkin saja ‘disadap’ oleh pihak lain yang tidak berhak, tetapi karena hanya si B yang mengetahui kunci privat-nya, maka hanya si B yang dapat mengetahui isi pesannya.
Berbeda dengan mekanisme pada pengiriman pesan biasa, penggunaan algoritma kunci-publik pada tanda-tangan digital justru menggunakan kunci privat untuk proses enkripsi dan kunci publik untuk proses dekripsi.

     Cara yang umum digunakan untuk ‘membangkitkan’ tanda-tangan digital yaitu dengan kombinasi fungsi hash satu arah dan algoritma kunci-publik. Fungsi hash akan menghasilkan pesan-ringkas (message digest) dari dokumen, kemudian pesan-ringkas ini akan dienkripsi dengan menggunakan kunci privat orang yang akan menandatangani dokumen tersebut. Hasil enkripsi pesan-ringkas inilah yang disebut sebagai tanda-tangan digital. Tanda-tangan digital akan disertakan (embedded) pada dokumen digital terkait.

     Verifikasi terhadap dokumen digital dilakukan dengan menggunakan kunci-publik orang yang menandatangani. Mula-mula dokumen dipisahkan menjadi dua bagian, yaitu bagian isi dan tanda-tangan digital. Tanda-tangan digital kemudian didekripsi dengan menggunakan kunci publik si ‘pemilik’ dokumen untuk mendapat nilai hash-nya. Nilai hash ini kemudian dibandingkan dengan nilai hash dokumen (bagian isinya). Jika sama, berarti benar dokumen tersebut telah ditandatangani secara digital oleh orang yang memiliki kunci privat terkait.

Keabsahan Tanda-tangan Digital

     Sejak ditemukan pada tahun 1970-an, tanda-tangan digital diharapkan dapat berperan sebagaimana tanda-tangan pada dokumen kertas. Perkembangan teknologi yang pesat menjadikan tanda-tangan digital sebagai komponen penting dalam bisnis di cyberspace saat ini. Bahkan di beberapa negara maju, tanda-tangan digital telah memiliki kekuatan hukum.

     Di saat tanda-tangan digital mulai lazim digunakan dan bahkan berkekuatan hukum, sebagian ahli di bidang informatika justru mulai mempertanyakan keabsahan tanda-tangan digital. Bukan karena lemahnya kekuatan matematis dari algoritma yang digunakan, tapi lebih kepada banyaknya celah-celah kelemahan pada saat implementasi tanda-tangan digital.

     Misalkan, Alice (nama ini akan digunakan seterusnya untuk menyederhanakan penjelasan) memiliki kunci privat dimana hanya ia yang mengetahuinya. Saat ia ingin ‘menandatangani’ dokumen, ia akan menghitung nilai hash dari dokumen tersebut. Kemudian ia akan melakukan kalkulasi matematis terhadap nilai hash tersebut dengan menggunakan kunci privat-nya (mengenkripsi). Hasil kalkulasi inilah yang kemudian disebut sebagai tanda-tangan digital. Semua orang dapat melakukan verifikasi terhadap tanda-tangan digital tersebut dengan menggunakan kunci publik Alice (mekanisme verifikasi telah dijelaskan pada bagian sebelumnya). Jika verifikasi berhasil, berarti benar bahwa Alice yang telah menandatangani dokumen tersebut, karena hanya ia yang mengetahui kunci privat-nya.

     Secara matematis, mekanisme diatas bekerja dengan baik. Tetapi tidak secara semantik. Contoh diatas tidak menjelaskan apapun tentang ‘menandatangani’. Kenyataannya, ‘tanda-tangan digital’ mungkin adalah kesalahan tata-nama terburuk dalam sejarah kriptografi.

     Dalam hukum, tanda-tangan digunakan untuk mengindikasikan persetujuan, atau setidaknya pengakuan terhadap dokumen yang ditandatangani. Ketika dipersidangan misalnya, hakim/juri melihat dokumen kertas yang ditandatangani Alice, maka ia mengetahui bahwa Alice pernah ‘memegang’ dokumen itu sebelumnya, dan memiliki alasan untuk percaya bahwa Alice membaca dan menyetujui kata-kata pada dokumen tersebut. Seseorang tentu tidak dapat begitu saja membuat dokumen dengan tanda-tangan palsu dan mengatakan bahwa dokumen tersebut telah ditandatangani oleh Alice. Jika demikian, hal tersebut justru dapat membahayakan dirinya sendiri karena bisa saja ‘ahli tanda-tangan’ dihadirkan sebagai saksi. Untuk menghindari hal ini, maka untuk dokumen-dokumen yang sifatnya penting, digunakan tanda-tangan notaris.

     Lalu bagaimana halnya dengan tanda-tangan digital ? Bagaimana membuktikan kepada hakim/juri bahwa benar Alice yang menandatangi dokumen tersebut ? Atau bahkan membuktikan bahwa Alice pernah melihat dokumen tersebut. Apakah verifikasi digital dengan menggunakan kunci publik Alice cukup ? Secara konsep seharusnya iya. Jika hasil verifikasi sesuai, berarti benar bahwa Alice yang telah menandatangani dokumen tersebut. Karena hanya dia yang ‘dianggap’ mengetahui kunci privat yang bersesuaian. Tetapi pada implementansinya, ternyata terdapat hal-hal yang menyebabkan keabsahan tanda-tangan digital menjadi cacat.

     Masalahnya adalah, tanda-tangan digital hanya memberikan otentikasi antara dokumen dengan komputer yang menandatangani dokumen tersebut, tetapi tidak memberikan otentikasi keterkaitan antara Alice dengan komputer. Perlu dicatat bahwa bukan Alice yang menghitung nilai tanda-tangan digital dari dokumen, melainkan komputer yang melakukannya untuk Alice. Hal ini berbeda dengan tanda-tangan pada dokumen kertas dimana Alice sendiri yang langsung menandatangani dokumen tersebut.

     Sebagai contoh misalnya PGP (Pretty Good Privacy). Program ini memberikan tanda-tangan digital pada e-mail. Antarmuka penggunanya sederhana, saat seseorang ingin memberikan tanda-tangan digital pada e-mail, dia dapat memilih menu yang sesuai, memasukan passphrase pada kotak dialog, dan klik “OK”. Program akan melakukan dekripsi dengan passphrase tadi untuk mendapatkan kunci privat. Dengan kunci privat ini kemudian dilakukan kalkulasi nilai kriptografi dari pesan tersebut, hasil kalkulasi (enkripsi) inilah yang kemudian disebut sebagai tanda-tangan digital dan kemudian disertakan (embedded ) pada e-mail. Suka atau tidak, pengguna hanya dapat percaya bahwa PGP melakukan kalkulasi tanda-tangan digital dengan valid, bahwa PGP menandatangani e-mail sebagaimana yang diinginkannya, bahwa PGP tidak memberikan salinan (copy) kunci privat-nya ke pihak lain, yang kemudian dapat menandatangani apa saja yang ia inginkan dengan menggunakan tanda-tangannya. Seseorang dapat dengan mudah menulis versi ‘nakal’ dari PGP yang kemudian menggunakan tanda-tangan digital pengguna untuk menandatangani pesan lainnya. Seseorang juga dapat menulis back orifice plug-in yang meng-capture kunci privat pengguna dan menandatangani dokumen lain tanpa ijin atau sepengetahuan pemiliknya. Kita bahkan telah mengenal virus komputer yang mencoba mencuri kunci privat PGP, yaitu varian dari nastier. Intinya, banyak cara yang dapat digunakan untuk menandatangani dokumen dengan tanda-tangan digital milik orang lain.

     Ini menunjukan, betapa pun kuatnya nilai matematis kriptografi, tetap tidak dapat menjembatani jurang pemisah antara pengguna dengan komputer. Jadi tanda-tangan digital hanya memberikan otentikasi bahwa dokumen telah ditandatangani secara digital oleh komputer, tetapi tidak menjamin bahwa dokumen tersebut benar-benar ditandatangani oleh orang yang berhak. Hal ini dikarenakan pada dunia komputasi sebuah program mudah sekali dimanipulasi.

     Bayangkan situasi pengadilan dimana Alice ditanya perihal dokumen yang ditandatanganinya secara digital. Alice kemudian menjawab bahwa ia bahkan tidak pernah melihat dokumen tersebut. Dia mengakui bahwa secara matematis memang terbukti bahwa kunci privatnya yang menandatangani dokumen tersebut, tetapi dia bersikeras bukan dia yang menandatangani dokumen tersebut. Bahkan, Alice mengaku tidak pernah melihatnya. Saat seorang pakar dihadirkan pada sidang tersebut, ia akan menjelaskan bahwa mungkin saja Alice tidak pernah melihat dokumen tersebut, bahwa dapat ditulis sebuah program untuk menandatangani dokumen tanpa sepengetahuan Alice, dan bahwa apa yang disebut dengan ‘tanda-tangan digital’ sama sekali tidak membuktikan bahwa Alice yang menandatangani dokumen tersebut. Lalu dimana kekuatan ‘tanda- tangan digital’. Jika demikian, apakah fungsi tanda-tangan digital untuk otentikasi pesan, otentikasi pengirim, dan anti-penyangkalan masih valid ?

     Konsep awal dari tanda -tangan digital ini memang sangat baik. Tapi ada satu hal yang terlupa, bahwa gap antara pengguna dan komputer cukup besar. Artinya, kita tidak benar-benar bisa memastikan apakah suatu komputer benar-benar digunakan oleh Alice untuk memberikan tanda-tangan digital, atau sebenarnya ada orang lain yang dengan kemampuannya mampu menyabotase komputer tersebut sehingga seolah-olah Alice yang memberi tanda- tangan digital. Berbeda dengan tanda-tangan pada dokumen kertas, sehebat-hebatnya seseorang menirukan tanda- tangan Alice, tetap tidak akan pernah persis sama karena setiap orang mempunyai pola ‘goresan tulisan’ yang unik. Hal ini dapat dibuktikan dengan menghadirkan ‘ahli tanda-tangan’.

     Tanda- tangan digital membuktikan secara matematis bahwa nilai rahasia yang dikenal sebagai kunci privat memang dimasukkan ke komputer. Tetapi sama sekali tidak membuktikan bahwa kunci privat tersebut dimasukan oleh orang yang berhak.

Kesimpulan

     Keabsahan tanda-tangan digital tidak dapat disamakan dengan keabsahan tanda-tangan pada dokumen kertas. Tanda-tangan pada dokumen kertas menunjukkan otentikasi dokumen dan tidak dapat disangkal. Tidak ada satu orang pun yang dapat menirukan secara persis tanda-tangan orang lain. Tanda-tangan pada dokumen kertas mengindikasikan bahwa pemilik tanda-tangan menyetujui atau mengetahui kata-kata yang tertera pada dokumen tersebut.

     Tanda-tangan digital keabsahannya dapat dipertanyakan, bukan karena lemahnya kekuatan matematis algoritma kriptografi yang digunakan, tetapi karena celah-celah keamanan saat seseorang menggunakan komputer. Banyak cara yang dapat dilakukan untuk memberi tanda-tangan digital tanpa sepengetahuan orang yang berhak (yang memiliki kunci privat). Ini disebabkan pada dunia maya sabotase terhadap komputer orang lain bukan lah hal yang sulit dilakukan. Tanda-tangan digital hanya memberikan otentikasi antara dokumen dengan komputer, tetapi tidak memberikan otentikasi keterkaitan antara pemilik kunci privat yang sah dengan komputer.

Referensi

1. Ir. Rinaldi Munir, M.T., Digital Signature Standard (DSS), Informatika ITB, 2004.
2. Bruce Schneier, Why Digital Signatures Are Not Signatures, http://www.schneier.com/crypto-gram-0011.html.
3. Bruce Schneier, Security Pitfalls in Cryptography, http://www.schneier.com/essay-028.html.

Keamanan Dalam Bermain Games Online

Abstrak 
 

Perkembangan teknologi internet membawa suatu perubahan pula mereka yang hobi bermain game. Jika sebelumnya seseorang hanya bermain di dalam kamar sendirian ditemani sebuah televisi dan mesin Nintendo atau Playstation, kini mereka yang mempunyai akses internet dapat bermain bersama ribuan orang di seluruh dunia. Mereka yang tidak memiliki komputer dan akses internet pribadi pun dimanjakan dengan menjamurnya game cente.

Semakin berkembangnya online game bukannya tanpa masalah. Masalah paling besar yang dihadapi user adalah pencurian aset pemain dalam game, yang oleh user disebut hacking. Hal ini antara lain menyangkut kerahasiaan password. Selain masalah hacking,ada juga penggunaan software ilegal yang memang dapat membantu seseorang dalam bermain, namun tidak fair. Contoh untuk masalah tersebut adalah penggunaan speed hack, yang mempercepat respon client terhadap server,sehingga kecepatan gerak character milik user tersebut manjadi lebih cepat daripada character lainnya.

Penyedia layanan online game telah berusaha meredam kecurangan - kecurangan tersebut, antara lain dengan menggunakan security software. Namun masih banyak celah yang dapat ditembus.

Pendahuluan

TembemzJG berjalan dengan langkah ringan menuju game center langganannya di sebuahkompleks pertokoan di daerah Cihampelas. Hari itu dia berniat untuk bermain Ragnarok hendak memainkan character – nya yang berprofesi sebagai Hunter. Setelah melapor pada operator, kemudian menyapa beberapa orang yang ia kenal, ia duduk di hadapan komputer dan menjalankan Gamenya, kemudian memasukkan user-id dan password. Alangkah terkejutnya ia menemukan bahwa seluruh equipment milik character – nya telah hilang. Ia baru saja di – hack.

Kejadian yang menimpa TembemzJG bukan cuma terjadi satu atau dua kali. Seiring dengan berkembangnya online game, pencurian tersebut juga makin sering terjadi. Hal ini berkaitan langsung dengan keamanan password. Seseorang yang berniat mengambil milik orang lain harus mengetahui passwordorang tersebut. Bagaimana caranya, serta bagaimana mengatasinya akan dijelaskan kemudian.

Masalah lain adalah penggunaan software ilegal. Contohnya adalah speed-hack,yang mampu mempercepat gerak character. Selain itu ada pula penggunaan bot,aplikasi yang dapat menjalankan character secara otomatis. Kedua masalah tersebut tidak merugikan seseorang secara langsung, melainkan lebih kepada hilangnya semangat fair play dalam game tersebut.

Masalah lain yang mungkin dihadapi penyedia layanan online game adalah adanya penyusup ke game database. Namun karena masalah ini belum begitu terdengar di Indonesia, makalah ini tidak akan membahas hal tersebut.

Ruang lingkup

Makalah ini membahas keamanan dalam online game, terutama keamanan password, serta penggunaan software ilegal.

Ruang lingkup online game yang dibahas dalam makalah ini adalah gameyang dimainkan secara online melalui jaringan internet. Secara spesifik, game yang dimaksud adalah Ragnarok Online, Risk Your Life, Tantra Online, serta Gunbound, yang semuanya memiliki server lokal Indonesia.

Ancaman terhadap password

Berikut ini adalah beberapa contoh bagaimana seseorang bisa memperoleh password orang lain.¹⁾

Keylogger

Pada dasarnya, keylogger akan merekam penekanan tombol pada keyboard dan menyimpannya pada suatu tempat untuk selanjutnya diambil kembali. Secara teknis, keylogger akan merekam semua tombol keyboard yang ditekan, kecuali [ctrl]+[alt]+[del]. Keylogger dapat menyimpan data pada komputer tersebut, atau mengirimkannya melalui internet/jaringan.

Keylogger sulit untuk dideteksi secara manual, karena memang didesain untuk bekerja secara tersembunyi. Untuk mendeteksinya perlu digunakan software khusus.

Salah satu cara yang dapat dilakukan user untuk mengatasi keylogger adalah penggunaan mouse, misalnya dengan Virtual Keyboard.

Packet Sniffer

Packet Sniffer adalah suatutool yang digunakan untuk mengakses semua data yang dikirim melalui jaringan. Saat seorang user mengirimkan user-id dan password– nya untuk login, informasi tersebut dikirimkan ke internet melalui WinSock. Informasi yang seharusnya bersifat rahasia ini bisa diakses dengan menggunakan packet sniffer, sehingga password seseorang dapat diketahui.

Packet sniffer ini mustahil diatasi oleh user. Tool tersebut tidak harus berada di komputerclient, cukup diletakkan di komputer yang menjadi gateway – nya.

Salah satu cara mengatasinya adalah mengenkripsi paket, dan cara ini terbukti mengurangi resiko password diketahui orang lain. Namun ada masalah lain dengan packet sniffer ini. Meskipun terenkripsi, seseorang dapat mengambil outgoing packet dan mengirimnya berulang – ulang (serangan ini disebut “replaying packets”). Bayangkan jika paket tersebut berisi perintah sebuah pesawat menembakkan sinar laser, replaying packets dapat memberikan keuntungan dengan membuat pesawat menembakkan sinar laser berkali – kali dengan sangat cepat.²⁾

Peeping Tom

Ini adalah masalah paling klasik dalam keamanan password, yaitu orang yang mengintip pada saat user memasukkan user- id dan password. Hal ini dapat dengan mudah terjadi di game center. Seseorang bisa berpura – pura hendak menonton permainan orang lain, namun ternyata berniat melihat jari – jari tangan yang hendak memasukkan password.

Cara mengatasinya adalah dengan kesadaran user sendiri untuk berhati – hati.

Penggunaan Software Ilegal

Selain packet sniffer sebagai software ilegal yang telah dibahas sebelumnya, berikut ini adalah beberapa contoh lainnya.

Speed Hack

Secara umum software ini berfungsi mempercepat waktu respon client terhadap server. Efek yang dihasilkan, character yang menggunakan speed hack akan bergerak lebih cepat dari normal. Speed hack bekerja seperti packet sniffer, yaitu dengan memanipulasi paket yang dikirimkan ke server. Tentu saja aplikasi ini bergantung pada gameitu sendiri, bagaimana komunikasi client – server dilakukan. Game yangmemiliki celah untuk penggunaan speed hack adalah Risk Your Life.

Bot

Kualitas suatu character dalam online game antara la in ditentukan oleh levelnya. Dan untuk memperoleh level tinggi, user pemilik character tersebut wajib mencari experience point, yang diperoleh dengan membunuh monster. Tentu saja user seharusnya memainkan sendiri character – nya. Namun kini banyak beredar aplikasi yang dapat menjalankan charactersecara otomatis, sehingga user yang menggunakannya dapat memperoleh level tinggi tanpa susah payah menyisihkan waktu berburu monster. Aplikasi tersebut dinamakan bot. Yang perlu dilakukan hanya jalankan bot, login ke game server, lalu biarkan character berjalan sendirisementara user pergi kuliah atau tidur. Penggunaan bot sangat marak dalam Ragnarok Online.

Penanganan

Penggunaan Software Khusus

Penyedia layanan online game pada umumnya mengintegrasikan softwa rekhusus ke dalam aplikasi game – nya untuk mengatasi masalah – masalah yang telah dijelakskan sebelumnya.

Salah satu aplikasi yang banyak dipakai di Indonesia adalah nProtect GameGuardyang dikembangkan oleh Inca Internet Co, Ltd., sebuah software houseasal Korea Selatan.³⁾

Fitur utama nProtect Gameguard adalah sebagai berikut.

• Diagnosa dan blokade paket/kode yang tidak dikenal.
• Blokade usaha manipulasi terhadap game client.
• Perlindungan pribadi terhadap security modul.
• Mendeteksi adanya speed hack
• Mengoptimalkan CPU occupancy rate

System Flow Chart nProtect GameGuard dapat dilihat di gambar 1.

NProtect GameGuard terbukti efektif mengatasi keylogger dan beberapa aplikasi sniffer, speed hack, dan bot. Meskipun demikian, masih ada beberapa versi aplikasi speed hack dan bot yang dapat menembus proteksi nProtect GameGuard.

Di Indonesia, nProtect GameGuard dipakai oleh Lyto sebagai penyedia Ragnarok Online dan serta Cib Net sebagai penyedia Risk Your Life.^4).

Aplikasi proteksi sejenis antara lain adalah AhnLab HackShield danFortinet’s Fortigate ^TM -3000.

AhnLab HackShield merupakan produk dari AhnLab, Inc., pesaing Inca Internet yang juga berasal dari Korea Selatan. HackShield antara lain dipakai dalam sebuah online game bertipe pacuan kuda bernama Derby Owners Club Online, keluaran Sega Corp., Jepang. Game tersebut tidak dikenal di Indonesia, selain karena pacuan kuda kurang populer di Indonesia, game itu sendiri baru dirilis pada tanggal 16 Desember 2004.⁵⁾

Fortinet’s    Fortigate ^TM-3000 merupakan produk dari Fortinet Inc., sebuah software house yang berpusat di Sunnyvale, California. Fortigate^TM-3000 antara lain digunakan oleh AsiaSoft Int’l Co. Ltd., penyedia layanan Ragnarok Online di Thailand.^6).

Perbaikan Game

Cara lain mengatasi masalah keamanan online game adalah dengan menutup celah – celah yang ada. Contohnya adalah untuk mencegah packet replayingdengan sniffer serta speed hack , adalah dengan memberikan sequence number pada tiap paket. Jadi apabila server menerima paket dengan sequence number yang tidak tepat, maka otomatis dianggap sebagai kecurangan.

Kesadaran user

Sebagian besar kasus yang terjadi di Indonesia adalah karena kelalaian user dalam menjaga password – nya. Bisa karena password yang gampang ditebak, atau karena peeping tom. Dibutuhkan kesadaran user untuk membuat password yang tidak mudah ditebak, serta kehati – hatian dalam menyimpannya. Ada baiknya dilakukan penggantian password secara berkala.

Kesimpulan dan Saran

Kesenangan dalam bermain online game kadang terganggu oleh orang – orang yang serakah. Pencurian aset dalam online game tentu sangat merugikan. Kemudian adanya user yang dengan mudah mencapai level tinggi tanpa harus susah payah menyisihkan waktu tentu dapat merusak suasana fair play. Yang dapat dilakukan adalah mencegah. Peyedia layanan online gametelah mengintegrasikan software khusus. Yang harus dilakukan oleh user adalah meningkatkan kesadaran pentingnya menjaga password. Alangkah baiknya jika semua user sadar akan pentingnya bermain dengan fair,tanpa melakukan kecurangan.

Referensi

1. C. Kenni, Security Tips, http://www.ragnafilia.com
2. Andrew and C. Kirmse, Security in Online Game, http://www.gamasutra.com 
3. nProtect GameGuard, http://eng.nprotect.co.kr 
4. nProtect Partners, http://eng.nprotect.co.kr 
5. AhnLab to Guard Sega’s Online Game, http://www.ahnlab.com/english 
6. Press Releases, http://www.fortinet.com

Proteksi Perangkat Lunak dengan Algoritma Kirptografi Kunci Publik

Abstrak

     Perkembangan internet membuat distribusi perangkat lunak semakin mudah. Pengguna dapat men-download file instalasi langsung dari situs pembuat perangkat lunak di internet. Dengan sistem pendistribusian tersebut muncul permasalahan: bagaimana menjaga keaslian perangkat lunak dan bagaimana membatasi perangkat lunak agar dapat digunakan pihak tertentu saja. Dalam makalah ini permasalahan tersebut dicoba untuk diatasi dengan menerapkan beberapa metode proteksi perangkat lunak berbasis algoritma kriptografi kunci publik.

Pendahuluan

     Seiring dengan berkembangnya internet, terjadi banyak perubahan dalam sistem pendistribusian perangkat lunak. Perangkat lunak yang dahulu biasa distribusikan melalui toko-toko penjual perangkat lunak, sekarang dapat diperoleh dengan men-download file instalasinya langsung dari situs pembuat perangkat lunak, atau melalui situs-situs yang menyediakan berbagai perangkat lunak yang dapat di-download.

Dari sistem pendistribusian seperti di atas muncul beberapa masalah yang harus diperhatikan oleh pembuat perangkat lunak. Diantaranya:

• Bagaimana menjaga keaslian perangkat lunak dari upaya perubahan oleh pihak luar.
• Bagaimana membatasi perangkat lunak agar hanya dapat digunakan oleh pihak tertentu, misalnya pihak yang sudah membeli perangkat lunak tersebut

Makalah ini mencoba menjawab kedua pertanyaan di atas. Metode yang digunakan dititik beratkan pada penggunaan algoritma kriptografi kunci publik. 

Menjaga Keaslian Perangkat Lunak

      Salah satu metode yang dapat digunakan untuk memeriksa keaslian file program adalah dengan menghitung nilai hash dari file tersebut dan menyimpan pada tempat tertentu, misalnya ditambahkan (embed) di akhir file asli (gambar 1). Kemudian ketika program berjalan, di awal proses ia menghitung kembali nilai hash untuk dirinya sendiri, dan membandingkannya dengan nilai hash yang telah disimpan sebelumnya. Bila kedua nilai sama, maka dapat diasumsikan bahwa file program tersebut masih asli. 

     Kelemahan metode ini adalah apabila pihak luar ingin memodifikasi program utama, ia dapat menghitung kembali nilai hash dari program termodifikasi dan menimpa nilai hash lama dengan nilai hash baru.

     Dengan sedikit perubahan, metode di atas dapat diadaptasi untuk menggunakan tanda tangan digital (gambar 2). Langkah pertama yang harus dilakukan pembuat perangkat lunak adalah membangkitkan sepasang kunci --kunci publik dan kunci privat-- sebagai parameter untuk algoritma kriptografi kunci publik. Kunci yang dibangkitkan sebaiknya memiliki panjang tertentu untuk meningkatkan faktor keamaanan. Misalnya untuk algoritma RSA disarankan panjang kunci minimal adalah 1024-bit1). Dengan menggunakan kunci privat maka dapat dihitung tanda tangan digital file program. Tanda tangan digital dan kunci publik kemudian ditambahkan di akhir file program.

     Kelemahan metode proteksi perangkat lunak menggunakan fungsi hash juga muncul pada metode tanda tangan digital. Pihak luar yang ingin memodifikasi program dapat membangkitkan kunci privat dan publiknya nya sendiri. Kemudian menghitung tanda-tangan digital menggunakan kunci privat miliknya (bukan milik pembuat perangkat lunak), dan mengganti kunci publik dan tanda tangan digital pada program terproteksi dengan nilai yang baru.

Untuk mengatasi kelemahan tersebut, kunci publik dibuat agar tidak dapat dimodifikasi oleh pihak luar. Misalnya dengan menyimpannya, tidak dalam program, melainkan pada server di internet. Dengan begitu pihak luar tidak dapat menghitung tanda tangan digital yang sesuai dengan kunci publik karena ia tidak mengetahui kunci privatnya. Sehingga bila terjadi modifikasi file, akan mengakibatkan proses verifikasi gagal. 

Membatasi Penggunaan Perangkat Lunak

     Banyak perangkat lunak yang tersedia saat ini menggunakan kode registrasi untuk membatasi penggunaan perangkat lunak. Ketika perangkat lunak dijalankan tanpa menggunakan kode registrasi yang benar maka ada beberapa fungsionalitas program yang tidak dapat diakses.

Dalam bukunya, Cerven1) menyebutkan bahwa ada beberapa tipe proteksi menggunakan kode registrasi , diantaraya:
 

1. Kode registrasi selalu sama 
2. Kode registrasi berubah sesuai informasi yang dimasukkan (perusahaan, nama, dan seterusnya) 
3. Kode registrasi berubah sesuai spesifikasi komputer pengguna 
4. Kode registrasi diperiksa secara online

     Tipe-tipe proteksi diatas dapat dibuat dengan memanfaatkan algoritma kriptografi kunci publik, khususnya dalam penggunaannya untuk tanda tangan digital. Yaitu dengan cara menganggap informasi yang dibutuhkan untuk proses registrasi (misalnya nama perusahaan, nama pengguna, spesifikasi komputer pengguna, dan seterusnya) sebagai dokumen yang akan ditandatangani. Nilai tanda tangan digital yang dihasilkan merupakan kode registrasinya.

     Kode registrasi tersebut kemudian dapat dikirimkan kepada pengguna menggunakan email atau media pengiriman lainnya. Berikut ini adalah contoh kode registrasi sebuah perangkat lunak yang menggunakan algoritma kriptografi RSA-2048 bit:

 

     Pada contoh di atas kode registrasi terlihat panjang, sehingga sulit untuk ditulis oleh pengguna. Dengan adanya permasalaah ini, beberapa pembuat perangkat lunak memilih untuk menggunakan kunci yang pendek, sehingga dihasilkan kode registrasi yang lebih singkat. Namun tentunya langkah ini mengurangi tingkat keaamanan perangkat lunak. Berikut ini adalah contoh kode registrasi sebuah perangkat lunak yang dibuat dengan menggunakan algoritma kriptografi Elliptic-Curve 62-bit:

Kesimpulan

Permasalahan yang ditemui pada pendistribusian perangkat lunak melalui internet adalah: bagaimana menjaga keaslian perangkat lunak dan bagaimana membatasi perangkat lunak agar dapat digunakan pihak tertentu saja.

Permasalahan tersebut dapat diatasi salah satunya dengan menggunakan algoritma kriptografi kunci publik, terutama dalam pemanfaatannya untuk tanda tangan digital.

Untuk menjaga keaslian perangkat lunak dapat dihitung tanda tangan digital dari file program. Nilai yang dihasilkan dapat ditambahkan pada akhir file program.

Untuk membatasi penggunaan perangkat lunak dapat digunakan kode registrasi. Informasi-informasi yang dibutuhkan dalam proses registrasi dapat dianggap sebagai dokumen yang akan ditandatangani. Nilai tanda tangan yang dihasilkan merupakan kode registrasi perangkat lunak.
 

Referensi

1. Cerven, Parfol, Crackproof Your Software, No Scratch Press, San Fransisco, 2002.

Perancangan Algoritma Audio Watermarking & Pengukuran Performansinya

Abstrak

Dalam makalah ini kami akan memaparkan kriteria-kriteria perancangan algoritma untuk audio watermarking, cara atau teknik yang dipakai pada algoritma-algoritma audio waterwarking yang ada dan kriteria-kriteria apa saja yang sebaiknya dipakai untuk menguji performansi dari algoritma audio waternarking tersebut berdasarkan literatur-literatur yang dibaca penulis.

Pendahuluan

Saat ini orang dapat dengan mudah membuat atau menyalin konten multimedia, baik itu analog ke digital atau sebaliknya dan digital ke digital, dengan bantuan komputer yang cepat dan murah, dan internet memudahkan kita menyebarkan konten-konten multimedia tersebut dengan cepat.

Hal ini menyebabkan timbulnya kebutuhan untuk melindungi hak kepemilikan data digital dalam hal ini data audio.

Salah satu cara untuk melindungi hak kepemilikan data suara digital adalah dengan audio watermarking. Saat ini telah banyak dibuat dan dikembangkan teknik dan algoritma untuk audio watermarking. Makalah ini akan memaparkan kriteria-kriteria apa yang harus diperhitungkan dalam membuat algoritma audio watermarking dan cara mengukur performansi algoritma tersebut.

Kriteria-kriteria yang diinginkan dari suatu algoritma audio watermarking

Menurut Arnold¹⁾ secara umum watermarking dapat dibedakan menjadi:

−     Watermark rahasia. Informasi yang disimpan, disembunyikan dan hanya bisa diakses oleh orang-orang yang mengerti tentang informasi ini. Biasanya dipakai untuk otentifikasi.

−     Watermark publik. Informasi yang disimpan dapat dilihat oleh semua orang tetapi tidak dapat dirubah atau diubah oleh orang lain.

Berdasarkan pembedaan diatas maka kriteria-kriteria yang harus diperhatikan dalam membuat suatu algoritma adalah:

Kriteria pemrosesan signal: 

1. Watermark harus tidak dapat dideteksi oleh pendengar. 
2. Watermark harus tetap atau tidak berubah walau data mengalami perubahan yang disengaja atau tidak disengaja, contoh kompresi, resampling, cropping, scaling, dll Kriteria keamanan.
3. Keamanan prosedur watermarking harust berdasarkan kunci bukan pada kerahasiaan algoritma. 
4. Algoritma sebaiknya tidak dirahasiakan 
5. Statistically undetectableAlgoritma sebaiknya dibuat berdasarkan formula matematis.
6. Prosedure implementasi sebaiknya symmetric or asymmetric (dalam maksud algoritma kriptografi kunci publik), tergantung aplikasi.

Metode dalam audio watermarking

Secara umum metode dalam audio water marking dapat dibagi menjadi 2 kelompok besar:

Data Domain

Metode ini bekerja dengan cara merubah data audio yang akan disisipkan watermark. Contohnya dengan merubah LSB (Least Significant Bit) dari data tersebut. Secara umuim metode ini rentan terhadap proses kompresi, transmisi dan encoding.

Beberapa teknik algoritma yang termasuk dalam metode ini adalah:

1. Compressed-domain watermarking
   Pada teknik ini hanya representasi data yang terkompresi yang diberi watermark. Saat data di uncompressed maka watermark tidak lagi tersedia, ini menyebabkan keadaan data yang tidak persistent. 
2. Bit dithering
   Watermark disisipkan pada tiap LSB, baik pada representasi data terkompresi atau tidak. Teknik ini membuat noise pada signal.  
3. Amplitude modulation
   Cara ini membuat setiap puncak signal dimodifikasi agar jatuh ke dalam pita-pita amplitudo yang telah ditentukan 
4. Echo hiding
   Dalam metode ini salinan-salinan terputus-putus dari sgnal dicampur dengan signal asli dengan rentang waktu yang cukup kecil. Rentang waktu ini cukup kecil sehingga amplitudo salinannya cukup kecil sehingga tidak terdengar.

Frequency Domain

Metode ini bekerja dengan cara merubah spectral content dari signal. Misalnya dengan cara membuang komponen frekuensi tertentu atau menambahkan data sebagai noise dengan amplitudo rendah sehingga tidak terdengar. Secara umum metode ini bekerja dengan cara merubah spetrum frekuensi atau dengan cara menambah noise.

Beberapa teknik yang bekerja dengan metode ini: 

1. Phase coding
   Bekerja berdasarkan karakteristik sistem pendengaran manusia (Human Auditory System) yang mengabaikan suara yang lebih lemah jika dua suara itu datang bersamaan. Secara garis besar data watermark dibuat menjadi noise dengan amplitudo yang lebih lemah dibandingkan amplitudo data audio dan lalu digabungkan. 
2. Frequency band modification
   Informasi watermark ditambahkan dengan cara membuang atau menyisipkan ke dalam pita-pita (band) spectral tertentu. 
3. Spread spectrum
   Dalam metode ini, signal yang membawa data watermark di modulasikan ke dalam noise pita lebar (wideband noise) setelah sebelumnya di multiplikasi dengan suatu pseudorandom sequence.

Kriteria pengujian algoritma audio watermarking

4 kriteria untuk pengujian sebuah algoritma audio watermarking. Sebenarnya kriteria ini juga dapat dipakai untuk menguji algoritma watermarking untuk image atau video juga²⁾.

1.    Bit Rate

Jumlah data watermark yang dapat disisipkan dengan baik ke dalam data per satuan ruang atau waktu (per pixel atau per detik). Tingkat keterbaikan dapat dihitung dengan cara menghitung bit error rate (BER) dari watermark yang dekstrak dari data.

2.    Perceptual Quality

Dilihat dari pengaruh dari data watermark terhadap data penampung. Debgab kata lain besarnya pengaruh data waternark terhadap data penampung. Seperti apakah suara menjadi berubah, timbul noise, dll. Adalah sangat penting dalam banyak aplikasi bahwa pengdengar atau pemakai tidak sadar akan adanya data watermark yang disisipkan. Dapat diaplikasikan dengan membandingkan signal-to-noise dari data penampung sebelum dan sesudah data watermark disisipkan.

3.    Conceptual Complexity

Adalah beban kerja yang dibuthkan untuk proses penyisipan data dan pengambilan data watermark ke dan dari data penampung. Dapat dihitung dengan cara menghitung kompleksitas algoritma atau berdasarkan CPU time yang dihabiskan proses.

4.    Robustness to Signal Processing

Signal digital yang telah disisipi watermark sangat mungkin mempengaruhi operasi pemrosesan signal biasa seperti kompresi, konfersi analog/digital atau sebaliknya, linear filtering dll. Penting untuk diketahui seberapa jauh suatu algoritma audio watermark dapat resistan terhadap permrosesan signal biasa.

Kesimpulan

Dari makalah ini dapat disimpulkan bahwa terdapat berbagai macam metode yang dapat dipakai untuk membuat algoritma audio watermarking. Metode ini masing-masing punya kelebihan dan kekurangan sendiri sehingga untuk implementasinya pun bisa dikatakan spesifik untuk tujuan tertentu.

Diharapkan dengan mengetahui metode-metode yang sudah ada dapat dikembangkan metode baru yang lebih baik.

Algoritma hasil implementasi metode ini sebaiknya diuji performansi. Kerangka uji yang dibahas di makalah ini cukup memadai untuk menguji sebuah algoritma. Diharapkan dengan menggunakan kerangka uji tersebut algoritma yang dihasilkan dapat dilihat kelemahan -kelemahannya dan dapat diperbaiki.

Referensi

1.    M. Arnold, Audiowatermarking: Features, Applications And Algorithms, Department for Security Technology for Graphics and Communication Systems, Fraunhofer-Institute for Computer Graphics.

2.    J. D. Gordy and L. T. Bruton, Performance Evaluation of Digital Audio Watermarking Algorithms, Department of Electrical and Computer Engineering, University of Calgary

3.    Brickman, Literature Survey on Audio Watermarking, 2003.

4.    J. Foote and J. Adcock, Time Base Modulation: A New Approach to Watermarking Audio and Images, FX Palo Alto Laboratory, Inc.