Sejarah dan Pengertian Algoritma GOST dalam Kriptografi

Algoritma GOST merupakan algoritma buatan Rusia yang merupakan tandingan algoritma DES buatan Amerika Serikat . Secara structural algoritma GOST sangat mirip dengan algoritma DES.

GOST merupakan singkatan dari “Gosudarstvennyi Standard” atau “Government Standard” (Schneier, 1995). Metoda GOST merupakan suatu algoritma block cipher yang dikembangkan oleh seorang berkebangsaan Uni Soviet (Schneier, 1995). Metoda ini dikembangkan oleh pemerintah Uni Soviet pada masa perang dingin untuk menyembunyikan data atau informasi yang bersifat rahasia pada saat komunikasi (Schneier, 1995).

Algoritma Gost merupakan blok cipher 64 bit dengan panjang kunci 256 bit (Saarinen, 1998). Algoritma ini mengiterasi algoritma enkripsi sederhana sebanyak 32 putaran (round) (Saarinen, 1998). Untuk mengenkripsi pertama-tama plaintext 64 bit dipecah menjadi 32 bit bagian kiri, L dan 32 bit bagian kanan, R. Subkunci (subkey) untuk putaran i adalah Ki. Pada satu putaran ke-i operasinya adalah sebagai berikut (Saarinen, 1998):

Li = Ri-1

Ri = Li-1 ⊕ f(Ri-1,Ki)

Secara struktural, algoritma Gost mirip dengan algoritma DES (Data Encryption Standart) (Kelsey, 1996). 

Algoritma DES merupakan blok cipher 64 bit dengan panjang kunci 56 bit (Kelsey, 1996). Algoritma ini mengiterasi algoritma enkripsi sebanyak 16 putaran (round) (Kelsey, 1996). Karena panjang kunci yang hanya 56 bit, membuat algoritma ini sangat rawan di-brute force sehingga saat ini digunakan 3 buah DES secara berurutan untuk mengenkripsi sebuah paintext yang disebut dengan Triple DES (Kelsey, 1996). Panjang kunci juga diperpanjang 3 kali menjadi 168 bit (56*3 = 168) (Kelsey, 1996).

Kelemahan GOST yang diketahui sampai saat ini adalah karena key schedule-nya yang sederhana sehingga pada keadaan tertentu menjadi titik lemahnya terhadap metoda kriptanalisis seperti Related-key Cryptanalysis (Shorin, 2001). Tetapi hal ini dapat diatasi dengan melewatkan kunci kepada fungsi hash yang kuat secara kriptografi seperti SHA-1, kemudian menggunakan hasil hash untuk input inisialisasi kunci (Shorin, 2001). Kelebihan dari metoda GOST ini adalah kecepatannya yang cukup baik, walaupun tidak secepat Blowfish tetapi lebih cepat dari IDEA (Shorin, 2001).

Kriptanalisis Algoritma GOST

Algoritma  GOST   lebih  kuat  daripada   algoritma DES.   Setelah   Algoritma   DES   terpecahkan,   orang mulai   mencoba   memecahkan   algoritma   GOST. Berbagai   cara   telah   ditempuh   untuk   menembus pertahanan   algoritma   GOST.   Beberapa   di   antaranya akan dibahas di bawah ini.

Nicolas   T.   Courtois   dari   University   College London   melalui   papernya   mencoba   memecahkan algoritma   GOST.   Ia   mencoba   metode   Kriptanalisis Aljabar dan Serangan dengan data kompleksitas yang rendah. Selain itu, ia juga mencoba serangan dengan terlebih dahulu mencari plaintext yang  diketahui (232 dan   264).   Selain   itu,   ia   juga   mencoba  in-the-middle attack.   Seluruh   cara   yang   ia   coba   belum   bisa menembus algoritma GOST karena seluruhnya terlalu lama   bahkan   apabila   dilakukan   dengan   komputer tercepat di dunia.

Nicolas   T.   Courtois   juga   mencoba   metode diferensial   bekerjasama   dengan   Michal   Misztal. Dengan metode  ini,  dekripsi algoritma GOST  belum bisa   dilakukan,   namun   kompleksitas   serangannya menurun.   Lebih   baik   dari   penelitian   Courtois sebelumnya yang kompleksitasnya besar sekali.