Apa Itu Public Key Cryptography?

Public Key Cryptography (PKC), yang juga dikenal sebagai kriptografi asimetris, merupakan sebuah kerangka kerja yang memanfaatkan dua jenis kunci, yaitu kunci publik dan kunci pribadi. Ini berbeda dengan sistem kriptografi simetris yang hanya menggunakan satu kunci. Penggunaan pasangan kunci ini memberikan PKC karakteristik unik yang memungkinkan penyelesaian tantangan yang tidak dapat diatasi oleh teknik kriptografi lainnya. Jenis kriptografi ini telah menjadi komponen integral dalam keamanan komputer modern dan menjadi elemen kunci dalam perkembangan ekosistem mata uang digital.

Bagaimana Kriptografi Kunci Publik Bekerja?

Dalam sistem PKC, pengirim menggunakan kunci publik untuk mengenkripsi pesan, sementara penerima menggunakan kunci pribadi untuk mendekripsi pesan tersebut. Karena kunci publik dan kunci pribadi berbeda satu sama lain, kunci publik dapat dengan aman dibagikan tanpa mengorbankan keamanan kunci pribadi. Setiap pasangan kunci asimetris adalah unik, sehingga pesan yang dienkripsi dengan kunci publik hanya dapat dibaca oleh individu yang memiliki kunci pribadi yang sesuai.

Algoritma enkripsi asimetris, yang menghasilkan pasangan kunci yang memiliki hubungan matematis, memiliki panjang kunci yang lebih besar dibandingkan dengan yang digunakan dalam kriptografi simetris. Biasanya, panjang kunci berkisar antara 1024 hingga 2048 bit, menjadikannya sangat sulit untuk menghitung kunci pribadi dari kunci publik.

Salah satu algoritma enkripsi asimetris yang paling umum digunakan saat ini adalah RSA. Pada skema RSA, kunci dihasilkan menggunakan sebuah modul yang dibentuk melalui perkalian dua angka (seringkali dua angka prima besar). Pada dasarnya, modul ini menghasilkan dua kunci (satu kunci publik yang dapat dibagikan dan satu kunci pribadi yang harus dijaga dengan baik). Algoritma RSA pertama kali diperkenalkan pada tahun 1977 oleh Rivest, Shamir, dan Adleman, yang memberikan nama “RSA” pada algoritma ini, dan masih menjadi komponen penting dalam kriptografi kunci publik.

PKC Sebagai Alat Enkripsi

Kriptografi kunci publik memecahkan salah satu masalah utama yang dihadapi oleh algoritma kriptografi simetris, yaitu masalah komunikasi kunci yang digunakan untuk enkripsi dan dekripsi. Pengiriman kunci ini melalui koneksi yang tidak aman memiliki risiko besar terhadap penyusupan pihak ketiga yang dapat membaca pesan terenkripsi dengan kunci yang dibagikan. Meskipun ada teknik kriptografi, seperti protokol pertukaran kunci Diffie-Hellman-Merkle, yang dirancang untuk mengatasi masalah ini, mereka tetap rentan terhadap serangan. Dalam kriptografi kunci publik, kunci enkripsi dapat dibagikan dengan aman melalui berbagai jenis koneksi. Dengan demikian, algoritma asimetris menyediakan tingkat perlindungan yang lebih tinggi dibandingkan dengan algoritma simetris.

Penggunaan dalam Pembuatan Tanda Tangan Digital

Salah satu aplikasi lain dari kriptografi asimetris adalah penggunaannya dalam otentikasi data melalui tanda tangan digital. Secara sederhana, tanda tangan digital adalah hash yang dihasilkan dari data pesan. Ketika pesan dikirim, tanda tangan digital ini dapat diverifikasi oleh penerima menggunakan kunci publik pengirim untuk mengautentikasi sumber pesan dan memastikan bahwa pesan tidak mengalami perubahan. Dalam beberapa kasus, tanda tangan digital dan enkripsi digunakan bersama, karena hash dapat dienkripsi sebagai bagian dari pesan. Harap diingat bahwa tidak semua skema tanda tangan digital menggunakan teknik enkripsi.

Keterbatasan

Meskipun PKC dapat meningkatkan keamanan komputer dan memberikan verifikasi terhadap integritas pesan, PKC juga memiliki beberapa keterbatasan. Operasi matematika yang kompleks yang terlibat dalam enkripsi dan dekripsi dapat membuat algoritma asimetris menjadi lambat ketika menangani volume data besar. Jenis kriptografi ini juga sangat bergantung pada asumsi bahwa kunci pribadi akan tetap rahasia. Jika kunci pribadi secara tidak sengaja terungkap atau dibagikan, keamanan semua pesan yang dienkripsi dengan kunci publik tersebut akan terancam. Pengguna juga dapat kehilangan kunci pribadinya secara tidak sengaja, dan jika itu terjadi, mereka tidak akan dapat mengakses data yang telah dienkripsi.

Aplikasi Kriptografi Kunci Publik

Kriptografi kunci publik digunakan dalam banyak sistem komputer modern untuk melindungi informasi sensitif. Misalnya, email dapat dienkripsi menggunakan teknik kriptografi kunci publik untuk menjaga kerahasiaan isi pesan. Protokol Secure Sockets Layer (SSL) digunakan untuk membuat koneksi aman ke situs web menggunakan kriptografi asimetris. Sistem PKC telah digunakan sebagai cara untuk menyediakan lingkungan pemungutan suara elektronik yang aman, memungkinkan pemilih untuk berpartisipasi dalam pemilihan dari rumah mereka.

PKC juga digunakan dalam teknologi blockchain dan mata uang digital. Ketika dompet mata uang digital dibuat, sepasang kunci (kunci publik dan kunci pribadi) dibuat. Alamat publik yang dihasilkan dari kunci publik dapat dibagikan dengan orang lain, sementara kunci pribadi digunakan untuk membuat tanda tangan digital dan memverifikasi transaksi. Dengan demikian, kunci pribadi harus disimpan dengan aman. Setelah transaksi diverifikasi melalui hash tanda tangan digital, transaksi tersebut dapat dicatat dalam buku besar blockchain.

Sistem verifikasi tanda tangan digital ini memastikan bahwa hanya pemilik kunci pribadi yang dapat mengeluarkan dana dari dompet mata uang digital. Perlu diingat bahwa algoritma asimetris yang digunakan dalam aplikasi mata uang digital berbeda dari yang digunakan untuk keamanan komputer. Sebagai contoh, Bitcoin dan Ethereum menggunakan algoritma khusus yang disebut Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) untuk memverifikasi transaksi.

Dari keamanan komputer hingga verifikasi transaksi mata uang digital, kriptografi kunci publik memainkan peran penting dalam mengamankan sistem digital modern. Dengan pasangan kunci publik dan pribadi, algoritma kriptografi asimetris mengatasi masalah keamanan mendasar yang dihadapi oleh kriptografi simetris. Meskipun PKC telah digunakan dalam waktu yang lama, penggunaan dan aplikasi baru terus berkembang, terutama dalam konteks mata uang digital dan teknologi blockchain.

Jika kamu ingin mengetahui lebih dalam mengenai aset kripto atau cryptocurrency, bisa baca artikel “Belajar Crypto untuk Pemula Mulai Dari Sini.”

Sumber: Binance Academy Indonesia