PERANCANGAN ALGORITMA KRIPTOGRAFI BERBASIS CHAOTIC KOLMOGOROV FLOWS PADA FIELD PROGRAMMABLE GATE ARRAY (FPGA)

ABSTRAKSI: Informasi visual seperti citra maupun video merupakan suatu jenis data blok berukuran besar sehingga memerlukan suatu algoritma kriptografi khusus yang mampu menawarkan kecepatan dalam proses serta mempunyai tingkat keamanan yang tinggi. Salah satu algoritma kriptografi untuk citra maupun video adalah algoritma kriptografi berbasis Chaotic Kolmogorov Flows. Pada Tugas Akhir ini dilakukan proses enkripsi dan dekripsi pada citra greyscale berukuran 64x64 pixel. Proses enkripsi meliputi dua tahap yaitu permutasi dan substitusi, sedangkan proses dekripsi juga melalui dua tahap yang merupakan inverse dari kedua tahap enkripsi. Citra hasil dekripsi memiliki nilai PSNR antara 47,5451 dB sampai 49,5893 dB serta rata-rata Rasio MSE 0,00086%. Dan menurut kriteria MOS citra hasil dekripsi memiliki kualitas antara fine dan excellent. Rancangan HDL menggunakan perangkat lunak Active-HDL 3.5 dan disintesis dengan perangkat lunak WebPack Project Navigator 5.1 serta target implementasi pada perangkat keras FPGA Xilinx Spartan-II XC2S100-5TQ144C. Hasil implementasi sistem Enkripsi membutuhkan 94% slice (1133 dari 1200 slice yang tersedia), 55% IOB (51 dari 92 IOB yang tersedia) serta frekuensi maksimum yang diperbolehkan yaitu 58,651 MHz. Sedangkan untuk sistem Dekripsi juga membutuhkan 94% slice (1133 dari 1200 slice yang tersedia), 55% IOB (51 dari 92 IOB yang tersedia) serta frekuensi maksimum yang diperbolehkan yaitu 58,651 MHz.Kata Kunci : kriptografi, FPGA, VHDL, Chaotic Kolmogorov Flows.ABSTRACT: Visual sight information such as image or video is a kind of vast amount block data which require certain cryptographic algorithm offering high processing speed and also high security level. Cryptographic Algorithm based on Chaotic Kolmogorov Flows in one of the algorithm for processing image or video.In this final project, encryption and decryption process has been done for grayscale image with size 64x64 pixel in bitmap format file (*.bmp). Encryption process consists of two steps, permutation and substitution while decryption process also has two steps inversing the encryption process. Decrypted images have PSNR value between 47,5451 dB and 49,5893 dB and average MSE Ratio 0,00086%. Decrypted images have picture quality between fine and excellent according to MOS criteria. The HDL design used Active-HDL 3.5 software and synthesized with WebPack Project Navigator 5.1 software and hardware implementation target on FPGA Xilinx Spartan-II XC2S100-5TQ144C. Result from the implementation required 94% slices (1133 out of 1200), 55% IOBs (51 out of 92) and maximum frequency may used is 58.651 MHz for the encryption part. And for the decryption part also required 94% slices (1133 out of 1200), 55% IOBs (51 out of 92) and maximum frequency may used is 58.651 MHz for the decryption part.Keyword: Cryptography, FPGA, VHDL, Chaotic Kolmogorov Flows.