Pembangunan perangkat lunak enkripsi data untuk penambangan data

Abstract

Pada era dijital ini, semakin banyak data dijital yang beredar dalam dunia teknologi. Data tersebut terdiri dari berbagai macam informasi terbuka ataupun rahasia. Salah satu cara untuk menjaga privasi data rahasia adalah dengan melakukan enkripsi. Enkripsi adalah suatu proses perubahan bentuk data sedemikian rupa sehingga hanya dapat dikembalikan ke bentuk asalnya oleh orang-orang tertentu saja. Namun, teknik enkripsi tersebut menimbulkan masalah baru. Data dijital yang beredar dalam dunia teknologi, bukanlah data yang memiliki fungsi untuk dibaca saja. Data tersebut adalah data mentah yang masih dapat diproses atau masih dapat dilakukan penambangan data. Dengan menggunakan teknik enkripsi umum, setiap kali data akan diproses, seluruh data harus didekripsi terlebih dahulu. Proses dekripsi ini, adalah proses yang tidak sebentar terutama bila data berukuran sangat besar dan pemrosesan sering dilakukan. Oleh karena itu, timbullah pemikiran teknik enkripsi yang dapat melakukan perhitungan tanpa perlu didekripsi terlebih dahulu. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis teknik-teknik enkripsi yang ada untuk menyelesaikan masalah tersebut. Terdapat 3 skema enkripsi yang dianalisis pada penelitian ini, yaitu skema Simple XOR, ElGamal homomorphic dan Order Preserving Encryption. Setiap skema ini diimplementasikan dan diuji coba dilakukannya operasi fungsi-fungsi perhitungan dasar dalam penambangan data yaitu, penjumlahan (sum), perkalian (multiply), modus, median, mean, pencarian sebuah nilai dan nilai-nilai dalam interval, serta fungsi k-means. Uji coba dilakukan dengan cara mengkeksekusi fungsi-fungsi tersebut pada data asli dan data terenkripsi setiap skema. Hasil pada data terenkripsi kemudian didekripsi menggunakan skema yang bersangkutan dan hasilnya dibandingkan dengan hasil pada data asli. Dengan skenario pengujian tersebut, berikut adalah hasil pengujian masing-masing skema. Pada skema Simple XOR, fungsi yang dapat dilakukan dan menghasilkan hasil yang valid adalah fungsi pencarian modus dan pencarian sebuah nilai. Sedangkan k-means memiliki tingkat kesamaan dengan hasil pada data asli di atas 50%. Pada skema ElGamal, fungsi sum, multiply, modus, dan pencarian sebuah nilai dapat dilakukan. Tetapi, fungsi-fungsi tersebut sepenuhnya bergantung pada jenis homomorfik dan faktor acak. Sedangkan untuk fungsi k-means dihasilkan tingkat kesamaan dengan hasil pada data asli hanya sekitar 20% saja. Terakhir, pada skema Order Preserving Encryption, fungsi yang dapat dilakukan adalah fungsi modus, median, pencarian sebuah nilai ataupun nilai-nilai dalam interval. Sedangkan untuk fungsi sum dan mean tidak dapat ditentukan, tetapi fungsi penjumlahan beberapa data sebenarnya dapat dilakukan. Untuk fungsi k-means dihasilkan tingkat kesamaan antara 50% hingga 90%. Berdasarkan hasil tersebut, dapat disimpulkan bahwa operasi fungsi pemrosesan data terenkripsi dapat dilakukan bergantung pada teknik enkripsi yang digunakan. Masing-masing skema dari ketiga skema yang telah diuji coba memiliki kemampuan dan keterbatasannya sendiri. Namun, skema Order Preserving Encryption adalah teknik enkripsi terbaik untuk dilakukannya penambangan data tanpa memerlukan dekripsi terlebih dahulu.