Kriptografi Simetris vs Asimetris: Dasar dan Aplikasi dalam Dunia Blockchain

Kryptografi modern dibagi menjadi dua bidang besar: kriptografi simetris dan asimetris. Sistem-sistem ini membentuk dasar dari keamanan digital saat ini dan sangat penting untuk memahami bagaimana teknologi blockchain dan koin berfungsi.

Klasifikasi Sistem Kriptografi

Sistem kriptografi dapat dikategorikan sebagai berikut:

• Kriptografi kunci simetris
  • Sistem enkripsi simetris
• Kriptografi kunci asimetris (atau kriptografi kunci publik)
  • Sistem enkripsi asimetris
  • Tanda tangan digital ( yang dapat menyertakan atau tidak enkripsi )

Perbedaan Fundamental antara Kriptografi Simetris dan Asimetris

Perbedaan esensial antara dua jenis algoritma ini sederhana tetapi mendalam: algoritma simetris menggunakan satu kunci tunggal untuk mengenkripsi dan mendekripsi, sedangkan algoritma asimetris menggunakan dua kunci berbeda tetapi terkait secara matematis. Perbedaan ini sepenuhnya menentukan cara kerja dan aplikasi praktisnya.

Cara Kerja Kunci Kriptografi

Dalam kriptografi, algoritma menghasilkan kunci yang terdiri dari urutan bit yang digunakan untuk mengenkripsi dan mendekripsi informasi. Penanganan kunci ini berbeda tergantung pada jenis kriptografi:

• Dalam sistem simetris: kunci yang sama digunakan untuk mengenkripsi dan mendekripsi.
• Dalam sistem asimetris: digunakan kunci publik untuk mengenkripsi ( yang dapat dibagikan ) dan kunci privat untuk mendekripsi ( yang harus dijaga kerahasiaannya ).

Untuk mengilustrasikannya dengan sebuah contoh: jika Alice mengirimkan pesan terenkripsi kepada Bob menggunakan algoritma simetris, dia harus berbagi kunci enkripsi dengan Bob agar Bob dapat mendekripsinya. Ini menciptakan masalah keamanan, karena siapapun yang mencegat kunci tersebut akan dapat mengakses pesan.

Sebaliknya, jika Alice menggunakan algoritma asimetris, dia akan menggunakan kunci publik Bob untuk mengenkripsi pesan, dan hanya Bob yang dapat mendekripsinya dengan kunci privatnya. Ini memberikan tingkat keamanan yang lebih tinggi dalam transmisi informasi.

Panjang Kunci dan Tingkat Keamanan

Perbedaan penting lainnya berkaitan dengan panjang kunci:

• Kunci simetris: Umumnya berukuran 128 atau 256 bit, dipilih secara acak.
• Kunci asimetris: Memerlukan panjang yang jauh lebih besar ( biasanya 2048 bit atau lebih ) untuk menawarkan tingkat keamanan yang setara.

Perbedaan signifikan ini disebabkan oleh fakta bahwa kunci asimetris mempertahankan hubungan matematika di antara mereka yang dapat berpotensi dieksploitasi oleh penyerang. Kunci simetris 128 bit menyediakan tingkat keamanan yang kira-kira sama dengan kunci asimetris 2048 bit.

Keuntungan dan Kerugian Komparatif

Setiap jenis kriptografi memiliki manfaat dan keterbatasan yang berbeda:

Kriptografi Simetris:

• ✅ Kecepatan pemrosesan yang lebih tinggi
• ✅ Konsumsi sumber daya komputasi yang lebih rendah
• ❌ Masalah dalam distribusi kunci yang aman

Kriptografi Asimetris:

• ✅ Memecahkan masalah distribusi kunci
• ✅ Memungkinkan tanda tangan digital dan verifikasi identitas
• ❌ Proses yang lebih lambat
• ❌ Konsumsi sumber daya komputasi yang lebih besar

Aplikasi Praktis

Kriptografi Simetris dalam Penggunaan

Kriptografi simetris banyak diterapkan dalam sistem komputer modern karena efisiensinya. Salah satu contoh yang menonjol adalah Advanced Encryption Standard (AES), yang digunakan oleh pemerintah Amerika Serikat untuk mengklasifikasikan informasi keamanan, yang menggantikan Data Encryption Standard (DES) yang dikembangkan pada tahun 1970-an.

Kriptografi Asimetris dalam Aksi

Sistem asimetris sering digunakan di lingkungan di mana banyak pengguna perlu mengenkripsi dan mendekripsi pesan secara bersamaan. Salah satu contoh penggunaan yang umum adalah email terenkripsi, di mana kunci publik mengenkripsi pesan dan hanya penerima dengan kunci privatnya yang dapat mendekripsinya.

Sistem Hibrida

Dalam praktiknya, banyak aplikasi menggabungkan kedua jenis kriptografi untuk memanfaatkan keunggulan masing-masing. Protokol keamanan SSL ( sekarang dianggap tidak aman ) dan TLS ( yang banyak digunakan oleh browser web saat ini ) adalah contoh menonjol dari sistem hibrida yang menggunakan kriptografi asimetris untuk pertukaran kunci dan simetris untuk transmisi data.

Kriptografi di Dunia Kripto

Teknologi kriptografi sangat penting dalam koin, memberikan tingkat keamanan yang tinggi. Ketika seorang pengguna menetapkan kata sandi untuk dompet digitalnya, sebuah algoritma kriptografi mengenkripsi file yang diperlukan untuk mengakses perangkat lunak.

Namun, ada kesalahpahaman umum: meskipun Bitcoin dan koin lainnya menggunakan kunci publik dan privat, tidak semua sistem blockchain menggunakan algoritma kriptografi asimetris dalam arti yang ketat.

Penting untuk membedakan antara enkripsi asimetris dan tanda tangan digital, yang merupakan dua kasus penggunaan utama dari kriptografi kunci publik. Tidak semua sistem tanda tangan digital menggunakan enkripsi, meskipun menggunakan kunci publik dan pribadi. Sebenarnya, adalah mungkin untuk menandatangani pesan secara digital tanpa mengenkripsinya.

Algoritma RSA adalah contoh sistem yang memungkinkan penandatanganan pesan yang dienkripsi, tetapi algoritma tanda tangan digital yang digunakan oleh Bitcoin (ECDSA - Elliptic Curve Digital Signature Algorithm) tidak menggunakan enkripsi sama sekali, melainkan berfokus secara eksklusif pada otentikasi dan verifikasi transaksi.

Pentingnya Kriptografi di Era Digital

Dalam dunia digital saat ini, baik kriptografi simetris maupun asimetris memainkan peran penting dalam perlindungan informasi sensitif dan komunikasi jaringan. Meskipun masing-masing memiliki kekuatan dan kelemahan sendiri, kombinasi cerdas dari keduanya memberikan solusi yang kuat untuk berbagai kebutuhan keamanan.

Seiring dengan evolusi teknologi, sistem kriptografi terus berkembang untuk menghadapi ancaman yang semakin canggih, tetap menjadi pilar fundamental keamanan siber dan integritas data di blockchain dan lebih jauh.