Analysis of Data Encryption Strength in Digital Images Using the Rubik's Cube Method

Perkembangan teknologi pada saat ini sangatlah pesat, yang dimana dapat memberikan berbagai macam informasi dan berbagai macam - macam pilihan untuk melakukan sebuah penyimpanan dan pengiriman informasi. Citra Digital merupakan salah satu media yang banyak digunakan untuk menyimpan foto, gambar, maupun hasil karya dalam format berbentuk digital dan sedangkan kriptografi merupakan ilmu yang mempelajari suatu teknik matematika dimana teknik tersebut berhungan dengan adanya keamanan pada media informasi seperti gambar, video, audio, dan tulisan. Media tersebut sangatlah penting dan perlu dijaga kerahasiaannya, maka dari itu saat proses pengiriman informasi yang bersifat rahasia atau sensitif, maka sebisa mungkin menjaga informasi tersebut agar tidak rentan terhadap pencurian informasi oleh pihak yang akan mencuri informasi yang dimana tidak akan merugikan pemilik informasi. Pada penelitian kali ini penulis akan melakukan suatu penelitian untuk memberikan suatu keamanan pada media gambar (citra digital) yang merupakan suatu keamanan kriptografi yang menggunakan algoritma Rubiks Cube. Citra yang akan digunakan sebagai bahan penelitian ini adalah citra digital yang berformat .jpg dan .bmp. Pada pengujian kali ini, penulis akan melakukan dengan dua tahap yaitu dengan menggunakan indera pengelihatan manusia dan tahap kedua dengan melakukan suatu perhitungan pada gambar yang asli dan dengan gambar hasil. Yang dimana meliputi beberapa aspek yaitu : pengujian enkripsi dan deskripsi, pengujian melalui hasil uji NPCR, dan pengujian dengan melalui hasil histogram. Dengan proses keamanan tersebut, akan diawali dengan pembangkitan pada deret kunci baris dan kolom yang secara acak, lalu akan dilanjutkan dengan pengacakan pada setiap piksel vertikal maupun horizontal sesuai dengan kunci yang sudah dibangkitkan sebelumnya. Gambar(citra digital) yang telah teracak maka akan dilanjutkan dengan implementasi XOR di setiap bagian pixel gambar tersebut. Sehingga dapat menghasilkan gambar(citra digital) yang telah dienkripsi. Dari hasil penelitian tersebut, penulis mendapatkan kesimpulan bahwa pengujian enkripsi-dekripsi yang telah dilakukan dengan menggunakan metode rubiks cube berhasil pada bahasa pemrograman python dan pada pengujian nilai NPCR hasilnya menunjukan bahwa nilai pada gambar yang telah dienkripsi menghasilkan nilai rata – rata 99.5% . Gambar yang telah di enkripsi pada pengujian histogram mengalami perubahan nilai warna yang dimana keamanan informasi media sangat terjaga kerahasiaannya.

The development of technology at this time is very rapid, which can provide various kinds of information and various options for storing and sending information. Digital Image is one of the media that is widely used to store photos, images, and works in digital format, while cryptography is a science that studies a mathematical technique where the technique is related to the security of information media such as images, video, audio, and so on. writing. The media is very important and needs to be kept confidential, therefore when sending confidential or sensitive information, keep the information as much as possible so that it is not vulnerable to theft of information by parties who will steal information which will not harm the owner of the information. In this study the author will conduct a study to provide security on image media (digital images) which is a cryptographic security using the Rubiks Cube algorithm. The images that will be used as material for this research are digital images in .jpg and .bmp formats. In this test, the author will do it in two stages, namely by using the human sense of sight and the second stage by performing a calculation on the original image and with the resulting image. Which includes several aspects, namely: encryption and description testing, testing through NPCR test results, and testing through histogram results. With this security process, it will begin with the random generation of row and column keys, then will be followed by randomization of each vertical and horizontal pixel according to the previously generated key. The image (digital image) that has been scrambled will then be continued with the implementation of XOR in each part of the image pixel. So that it can produce images (digital images) that have been encrypted. From the results of this study, the authors concluded that the encryption-decryption test that had been carried out using the Rubiks cube method was successful in the python programming language and in testing the NPCR value the results showed that the value in the encrypted image produced an average value of 99.5%. Images that have been encrypted in the histogram test experience a change in color value where the security of media information is very confidential.