Analisis komparatif antara kriptografi simetris dan asimetris

Dalam bidang kriptografi modern, terdapat dua kategori utama: kriptografi simetris dan asimetris. Enkripsi simetris dianggap sinonim dengan kriptografi simetris, sementara kriptografi asimetris mencakup dua aplikasi dasar: enkripsi asimetris dan tanda tangan digital.

Klasifikasi ini dapat disusun sebagai berikut:

| Kriptografi simetris | Kriptografi asimetris (o kunci publik) | |------------------------|----------------------------------------------| | Enkripsi simetris | Enkripsi asimetris | | | Tanda tangan digital |

Dalam artikel ini, kami akan fokus untuk memeriksa algoritma enkripsi simetris dan asimetris.

Perbedaan kunci antara enkripsi simetris dan asimetris

Perbedaan mendasar antara kedua metode ini terletak pada jumlah kunci yang digunakan. Sementara enkripsi simetris menggunakan satu kunci, enkripsi asimetris menggunakan dua kunci yang saling terkait tetapi berbeda. Perbedaan yang tampaknya sederhana ini memiliki implikasi fungsional yang penting dan menentukan penggunaan masing-masing.

Pengelolaan Kunci

Dalam kriptografi, algoritma enkripsi menghasilkan kunci dalam bentuk urutan bit untuk mengenkripsi dan mendekripsi informasi. Cara kunci ini digunakan membedakan antara metode simetris dan asimetris.

Enkripsi simetris menggunakan kunci yang sama untuk mengenkripsi dan mendekripsi. Sebaliknya, enkripsi asimetris menggunakan satu kunci untuk enkripsi (dikenal sebagai kunci publik) dan satu lagi untuk dekripsi (kunci privat). Dalam sistem asimetris, kunci publik dapat dibagikan secara bebas, sementara kunci privat harus tetap rahasia.

Misalnya, jika Ana mengirim pesan kepada Carlos menggunakan enkripsi simetris, dia harus memberinya kunci yang sama yang digunakan untuk mengenkripsinya. Ini berarti bahwa jika pihak ketiga mencegat komunikasi, mereka dapat mengakses informasi yang dienkripsi.

Sebaliknya, jika Ana menggunakan metode asimetris, dia akan mengenkripsi pesan dengan kunci publik Carlos, yang dapat mendekripsinya dengan kunci pribadinya. Dengan cara ini, enkripsi asimetris menawarkan tingkat keamanan yang lebih tinggi, karena bahkan jika seseorang mencegat pesan dan mendapatkan kunci publik, mereka tidak akan dapat mendekripsi informasi tersebut.

Panjang kunci

Perbedaan signifikan lainnya antara kedua jenis enkripsi terkait dengan panjang kunci, diukur dalam bit dan langsung terkait dengan tingkat keamanan setiap algoritma.

Dalam sistem simetris, kunci dipilih secara acak dan panjangnya yang umum diterima berkisar antara 128 hingga 256 bit, tergantung pada tingkat keamanan yang dibutuhkan. Dalam enkripsi asimetris, harus ada hubungan matematis antara kunci publik dan privat, yang berarti mereka terikat oleh formula matematis tertentu. Karena itu, kunci asimetris harus jauh lebih panjang untuk memberikan tingkat keamanan yang setara. Perbedaan dalam panjang kunci sangat mencolok sehingga kunci simetris 128 bit dan kunci asimetris 2048 bit menawarkan tingkat perlindungan yang kira-kira sama.

Keuntungan dan kerugian komparatif

Setiap jenis enkripsi memiliki kekuatan dan kelemahan tersendiri. Algoritma enkripsi simetris menonjol karena kecepatan dan efisiensi komputasinya, tetapi kelemahan utamanya terletak pada distribusi kunci. Karena kunci yang sama digunakan untuk mengenkripsi dan mendekripsi, kunci ini harus dibagikan kepada semua yang memerlukan akses, yang membawa risiko tertentu.

Di sisi lain, enkripsi asimetris menyelesaikan masalah distribusi kunci dengan menggunakan kunci publik untuk enkripsi dan kunci pribadi untuk dekripsi. Namun, sistem asimetris jauh lebih lambat dibandingkan dengan sistem simetris dan membutuhkan kapasitas pemrosesan yang lebih besar karena panjang kunci.

Aplikasi Praktis

Enkripsi simetris

Mengacu pada kecepatan, enkripsi simetris digunakan secara luas untuk melindungi informasi di banyak sistem komputer kontemporer. Misalnya, Advanced Encryption Standard (AES) digunakan oleh berbagai lembaga pemerintah untuk mengenkripsi informasi yang diklasifikasikan. AES menggantikan Data Encryption Standard (DES), yang dikembangkan pada tahun 1970-an sebagai standar enkripsi simetris.

Enkripsi asimetris

Enkripsi asimetris diterapkan dalam sistem di mana banyak pengguna mungkin perlu mengenkripsi dan mendekripsi pesan atau paket data, terutama ketika kecepatan dan daya pemrosesan bukanlah prioritas. Contoh sederhana adalah email terenkripsi, di mana kunci publik dapat digunakan untuk mengenkripsi pesan dan kunci privat untuk mendekripsinya.

Sistem hibrida

Dalam berbagai aplikasi, kombinasi enkripsi simetris dan asimetris digunakan. Contoh menonjol dari sistem hibrida ini adalah protokol kriptografi Security Sockets Layer (SSL) dan Transport Layer Security (TLS), yang dikembangkan untuk menjamin komunikasi yang aman di Internet. Saat ini, protokol SSL dianggap tidak aman dan penggunaannya tidak direkomendasikan, sementara protokol TLS dianggap aman dan banyak digunakan oleh browser web modern.

Enkripsi dalam konteks cryptocurrency

Banyak dompet kripto menerapkan metode enkripsi untuk memberikan tingkat keamanan tambahan bagi pengguna akhir. Algoritma enkripsi digunakan ketika pengguna menetapkan kata sandi untuk file dompet mereka, yang digunakan untuk mengakses perangkat lunak.

Namun, ada kesalahpahaman bahwa sistem blockchain menggunakan algoritma kriptografi asimetris karena penggunaan pasangan kunci publik dan privat dalam Bitcoin dan cryptocurrency lainnya. Penting untuk menjelaskan bahwa kriptografi asimetris dan tanda tangan digital adalah dua aplikasi berbeda dari kriptografi asimetris ( atau kriptografi kunci publik ).

Sebenarnya, tidak semua sistem tanda tangan digital menggunakan enkripsi, meskipun menggunakan kunci publik dan privat. Sebuah pesan dapat ditandatangani secara digital tanpa perlu enkripsi. RSA adalah contoh algoritma yang dapat digunakan untuk menandatangani pesan yang dienkripsi, tetapi algoritma tanda tangan digital yang digunakan dalam Bitcoin ( yang disebut ECDSA) tidak melibatkan enkripsi.