ABSTRAKSI: Sejalan dengan perkembangan teknologi informasi, media komunikasi yang digunakan dan sistem aliran data yang dipakai juga semakin beragam. Perkembangan ini memberikan kemudahan dalam berkomunikasi. Namun, perkembangan ini juga menimbulkan permasalahan baru dibidang keamanan informasi.
Salah satu metode pengamanan data adalah kriptografi. Dengan metode ini, data disamarkan terlebih dahulu sebelum dikirimkan pada media transmisi. Salah satu jenis algoritma kriptografi yang digunakan adalah A5 yang digunakan dalam sistem komunikasi Global System for Mobile communication (GSM). Algoritma A5 dibedakan menjadi 3 jenis yaitu A5/1, A5/2, dan yang terbaru yaitu A5/3.
Pada tugas akhir ini, dilakukan perancangan algoritma A5/1 dengan menggunakan bahasa VHDL dan diimplementasikan pada board Field Programmable Gate Array (FPGA) Virtex-4 seri XC4VLX25-10SF363C. Dilakukan analisa pada keluaran sistem untuk mengetahui nilai avalanche effect, dan frekuensi keluaran dan frekuensi perubahan bit dari informasi yang tersamar. Simulasi dari perancangan dilakukan dengan menggunakan software Aldec-Active HDL 3.5. Sedangkan hasil implementasi akan diamati pada logic analyzer LA- 2124A.
Hasil analisa perancangan menunjukkan sistem memiliki avalanche effect dan frekuensi bit ciphertext yang mendekati 50% dengan frekuensi keluaran bit dan perubahan bit yang mendekati 50%. Hasil synthesis pada bagian enkripsi memerlukan Slices sebanyak 1%, Slice Flip Flops sebanyak 0%, 4 input LUTs sebanyak 1%, bonded IOBs sebanyak 3%, dan GCLKs sebanyak 3% dari resource yang tersedia pada device, dengan frekuensi clock maksimum sebesar 126,173 Mhz. Sedangkan hasil synthesis bagian enkripsi memerlukan Slices sebanyak 1%, Slice Flip Flops sebanyak 0%, 4 input LUTs sebanyak 0%, bonded IOBs sebanyak 2%, dan GCLKs sebanyak 3% dari yang tersedia pada device, dengan frekuensi clock maksimum sebesar 125,796 Mhz.Kata Kunci : -ABSTRACT: Along with the expanding of information technology, communication media and data flow system have lot varieties than before. This expand makes make communication easier than before. But, this expands also made a new problem in information security.
One kind of information security method is cryptography. With this method, data is ciphered before it’s transmitted. One kind of cryptograph algorithm is A5 which used in Global System for Mobile communication (GSM) and divided into A5/1, A5/2, and the new one, A5/3.
In this final Task will be done a design of A5/1 algorithm using VHDL and then implemented to Field Programmable Gate Array (FPGA) Virtex-4 XC4VLX25-10SF363C series. Encrypt and decrypt process done only for one direction. The output is analyzed to get information about avalanche effect, and the output bit frequency from the ciphered information. Design is simulated using Aldec Active-HDL 3.5 software. And the result of implementation is monitored by using LA-2124A logic analyzer.
The results of design analyzing shows that designed system have almost 50% for avalanche effect ,ciphertext bit frequency, and transformation bit frequency. Synthesis report for encryption part shows the system needs 1% of Slices, 0% of Slice Flip Flops, 1% of 4 input LUTS, 3% of bonded IOBs, and 3% of GLCKs of all resource in device with maximum clock frequency is 126,173 MHz. And synthesis report for decryption part shows the system needs 1% of Slices, 0% of Slice Flip Flops, 0% of 4 input LUTS, 2% of bonded IOBs, and 3% of GLCKs of all resource in device with maximum clock frequency is 125,796 MHz.Keyword: -