Kriptografi dalam Kehidupan Sehari-hari

1.         Transaksi lewat Anjungan Tunai mandiri (ATM)

·       Anjungan Tunai Mandiri atau Automatic Teller Machine (ATM) digunakan nasabah bank untuk melakukan transaski perbankan. Utamanya, kegunaan ATM adalah untuk menarik uang secara tunai (cash withdrawal), namun saat ini ATM juga digunakan untuk transfer uang (pemindahbukuan), mengecek saldo, membayar tagihan kartu ponsel, membeli tiket kereta api, dan sebagainya.

·       Transaksi lewat ATM memerlukan kartu magnetik (disebut juga kartu ATM) yang terbuat dari plastik dan kode PIN (Personal Information Number) yang berasosiasi dengan kartu tersebut.

·       PIN terdiri dari 4 angka yang harus dijaga kerahasiannya oleh pemilik kartu ATM, sebab orang lain yang mengetahui PIN dapat menggunakan kartu ATM yang dicuri atau hilang untuk melakukan penarikan uang.

·       PIN digunakan untuk memverifikasi kartu yang dimasukkan oleh nasabah di ATM. Proses verifikasi dilakukan di komputer pusat (host) bank, oleh karena itu harus ada komunikasi dua arah antara ATM  dan komputer host. ATM mengirim PIN dan informasi tambahan pada kartu ke komputer host, host melakukan verifikasi dengan cara membandingkan PIN yang di-entry-kan oleh nasabah dengan PIN yang disimpan di dalam basisdata komputer host, lalu mengirimkan pesan tanggapan ke ATM yang menyatakan apakah transaksi dapat dilanjutkan atau ditolak.

·       Selama transmisi dari ATM ke komputer host, PIN harus dilindungi  dari penyadapan oleh orang yang tidak berhak.

·       Bentuk perlindungan yang dilakukan selama transmisi adalah dengan mengenkripsikan PIN. Di sisi bank, PIN yang disimpan di dalam basisdata juga  dienkripsi.

·       Algoritma enkripsi yang digunakan adalah DES dengan mode ECB. Karena DES bekerja dengan mengenkripsikan blok 64-bit, maka PIN yang hanya terdiri dari 4 angka (32 bit) harus ditambah dengan padding bits sehingga panjangnya menjadi 64 bit.  Padding bits yang ditambahkan berbeda-beda untuk setiap PIN, bergantung pada informasi tambahan pada setiap kartu ATM-nya.

·       Karena panjang PIN hanya 4 angka, maka peluang ditebak sangat besar. Seseorang yang memperoleh kartu ATM curian atau hilang dapat mencoba semua kemungkinan kode PIN yang mungkin, sebab hanya ada 10 ´ 10 ´ 10 ´ 10 = 10.000 kemungkinan kode PIN 4-angka. Untuk mengatasi masalah ini, maka kebanyakan ATM hanya membolehkan peng-entry-an PIN maksimum 3 kali, jika 3 kali tetap salah maka ATM akan ‘menelan’ kartu ATM. Masalah ini juga menunjukkan bahwa kriptografi tidak selalu dapat menyelesaikan masalah keamanan data.

2.         Pay TV

·       Pay TV adalah siaran TV yang hanya dapat dinikmati oleh pelanggan yang membayar saja, sedangkan pemilik TV yang tidak berlangganan tidak dapat menikmati siarannya (Di Indonesia Pay TV dikelola oleh PT. IndoVision).

·       Siaran Pay TV dipancarkan secara broadcast, namun hanya sejumlah pesawat TV yang berhasil menangkap siaran tersebut yang dapat ‘mengerti’ isinya.

·       Pada sistem Pay TV, sinyal broadcast dienkripsi dengan kunci yang unik. Orang-orang yang berlangganan Pay TV pada dasarnya membayar untuk mengetahui kunci tersebut.

·       Bagaimana mengetahui bahwa kunci tersebut dimiliki oleh pelanggan yang sah, dan bukan orang yang mengetahui kunci tersebut dari pelanggan lainnya? Solusi yang umum adalah setiap pelanggan diberikan smart card yang mengandung kunci rahasia (private key) yang unik dalam konteks algoritma kriptografi kunci-publik.

·       Smart card dimasukkan ke dalam card reader yang dipasang pada pesawat TV.  Selanjutnya, pelanggan Pay TV dikirimi kunci simetri yang digunakan untuk mengenkripsi siaran. Kunci simetri ini dikirim dalam bentuk terenkripsi dengan menggunakan kunci publik pelanggan.  Smart card kemudian mendekripsi kunci simetri ini dengan kunci rahasia pelanggan. Selanjutnya, kunci simetri digunakan untuk mendekripsi siaran TV.

3.         Komunikasi dengan Telepon Seluler (GSM mobile phone)

·       Penggunaan telepon seluler (ponsel) yang bersifat mobile memungkinkan orang berkoumikasi dari tempat mana saja.

·       Telepon seluler bersifat nirkabel (wireless), sehingga pesan yang dikirim dari ponsel ditransmisikan melalui gelombang mikro (microwave) atau radio sampai ia mencapai base station (BST) terdekat, selanjutnya ditransfer melalui saluran kabel fixed.

·       Karena menyadap sinyal radio jauh lebih mudah daripada menyadap sinyal pada saluran kabel, maka ini berarti GSM tidak lebih aman daripada telepon fixed konvensional.

·       Untuk membuat komunikasi lewat ponsel aman, maka pesan dienkripsi selama transmisi dari ponsel ke BST terdekat.  Metode enkripsi yang digunakan adalah metode cipher aliran (stream cipher).

·       Masalah keamanan lain adalah identitas penelpon. Operator seluler harus dapat mengidentifikasi suatu panggilan (call) dan mengetahui siapa yang melakukan panggilan tersebut. Jadi, pada GSM diperlukan dua kebutuhan keamanan lainnya, yaitu kerahasiaan (confidentiality), yang merupakan kebutuhan bagi pelanggan, dan otentikasi pengguna (user authentication), yang merupakan kebutuhan bagi sistem.

·       Dua kebutuhan ini dipenuhi dengan penggunaan smart card yang disebut SIM card. SIM card disediakan oleh operator seluler (service provider). SIM card berisi nilai otentikasi rahasia sepanjang 128-bit yang diketahui hanya oleh operator. Nilai ini digunakan sebagai kunci pada protokol otentikasi dengan menggunakan algoritma yang dipilih oleh operator.

·       Ketika pengguna ponsel melakukan panggilan (call), identitasnya dikirim ke komputer host via BST untuk keperluan otentikasi. Komputer host melakukan verifikasi pengguna lalu membangkitkan pesan (challenge) dan mengirimnya ke BST. 

·       Program otentikasi menerima masukan 128-bit dan mengeluarkan response 128-bit, yang bergantung pada kunci otentikasi di dalam kartu. Dari 128-bit keluaran, hanya 32 bit yang dikirim dari SIM card ke BST sebagai response.   Jadi, masih ada 96 bit yang hanya diketahui hanya oleh SIM card, BST, dan komputer host.

·       SIM card juga berisi program stream cipher untuk mengenkripsi pesan dari ponsel ke BST. Kunci enkripsi panjangnya 64 bit, yang diambil dari 96 bit sisa dari response SIM card.

4.         Transaksi E-commerce di Internet

·       Sekarang banyak orang berbelanja melalui web di internet. Pembayaran barang dilakukan dengan menggunakan kartu kredit, yang berarti bahwa pembeli harus mengirimkan kode PIN kartu kredit dan informasi lainnya melalui internet. Karena alasan keamanan yang menyangkut informasi kartu kredit maka transaksi barang lewat internet tidak terlalu populer.

·       Browsing web secara aman adalah fitur paling penting pada e-commerce. Secure Socket Layer (SSL) adalah protokol yang digunakan untuk browsing web secara aman. Kedua protokol ini memfasilitasi penggunaan enkripsi untuk data yang rahasia dan membantu menjamin integritas informasi yang dipertukarkan antara website dan web brwoser (misalnya Netscape, Interner Explorer, dsb).

·       SSL adalah contoh protokol client-server, yang dalam hal ini web browser adalah client dan website adalah server. Client yang memulai komunikasi, sedangkan server memberi respon terhadap   permintaan client. Fungsi paling dasar yang digunakan SSL adalah membentuk saluran untuk mengirimkan data terenkripsi, seperti data kartu kredit, dari browser ke website yang dituju.