Teknik enkripsi dan dekripsi Hill Cipher menggunakan operasi matriks linier untuk mengenkripsi dan mendekripsi blok huruf. Metode ini melibatkan konversi huruf menjadi nilai angka, penggunaan matriks kunci untuk menghasilkan cipherteks melalui perkalian matriks, dan penggunaan invers matriks kunci untuk mendekripsi cipherteks kembali menjadi plaintext.

1. Teknik enkripsi dan dekripsi Hill Cipher
Page 1 of 5
Kriptografi
STMIK Budi Darma
Tahun Ajaran 2016 - 2017
TEKNIK ENKRIPSI DAN DEKRIPSI HILL CIPHER
(Rivalri Kristianto Hondro, M.Kom.)
NIDN: 0108038901
E-Mail: rivalryhondro@gmail.com
Sejarah Singkat
Hill Cipher ditemukan oleh Lester S. Hill pada tahun 1929, dan seperti Digraphic Ciphers
lainnya, ia bertindak berdasarkan kelompok huruf. Berbeda dengan yang lain meski bisa
diperpanjang untuk mengerjakan blok huruf berukuran berbeda. Jadi, secara teknis ini adalah
cipher substitusi poligrafik, karena dapat bekerja pada digraf, trigraf (blok 3 huruf) atau secara
teoritis setiap blok berukuran.
Hill Cipher menggunakan perhitungan matematika yang disebut Aljabar linier, dan
khususnya mengharuskan pengguna untuk memiliki pemahaman dasar tentang matriks. Ini
juga memanfaatkan Modulo Arithmetic (seperti the Affine Cipher). Karena itu, hill cipher
memiliki sifat matematika yang jauh lebih penting daripada beberapa yang lain. Namun, sifat
inilah yang memungkinkannya bertindak (relatif) dengan mudah pada blok huruf yang lebih
besar.
Dalam contoh yang diberikan, kita akan berjalan melalui semua langkah untuk
menggunakan sandi ini untuk bertindak pada digraf dan trigraf. Hal ini dapat diperpanjang lebih
jauh, tapi ini kemudian membutuhkan pengetahuan yang jauh lebih dalam tentang latar
belakang matematika. Beberapa konsep penting digunakan di seluruh: Matrix Multiplication;
Modular Inverses; Penentu Matriks; Matrix Adjugates (untuk menemukan invers).
Penerapan Hill Cipher
Algoritma Enkripsi Hill Cipher
1. Tentukan Plaintext (pesan) selanjutnya, susun plaintext dalam bentuk blok matriks (2x1 jika
ordo kunci 2x2, 3x1 jika ordo kunci 3x3).
2. Tentukan matriks kunci dengan persyaratan nilai determinasi matriks kunci harus nilai
bilangan ganjil postif atau negatif.
3. Lakukan proses Enkripsi, dengan rumus:
Keterangan:
C = Ciphertext
Mk = Matriks Kunci
Mp = Matriks Plaintext

2. Teknik enkripsi dan dekripsi Hill Cipher
Page 2 of 5
Kriptografi
STMIK Budi Darma
Tahun Ajaran 2016 - 2017
Algoritma Dekripsi Hill Cipher:
Terlebih dahulu menentukan kunci matriks yang akan digunakan, dengan cara sebagai berikut:
1. Tentukan Nilai Determinan Matriks Kunci
2. Tentukan Nilai Invers Modulo
Keterangan:
a-1 dan det : Nilai Determinan Matriks Kunci (Mk)
a dan b : Bilangan Bulat Positif atau Negatif
mod (modulo atau modulus) : Sisa Bagi
NB: Mencari nilai a atau b mengunakan rumus:
Menentukan nilai “k” menggunakan bilangan bulat positif atau
negatif, Contoh: ..., -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, dst. Lakukan perhitungan
menggunakan rumus sampai hasil perhitungannya mendapatkan
nilai bilangan bulat postif atau negatif, maka hasil perhitungan rumus tersebut adalah hasil
untuk nilai Invers Modulo, hindari bilangan pecahan.
3. Tentukan Matriks Invers Matriks Kunci (Mk)
4. Tentukan Kunci dekripsi Hill Cipher (Mk-1)
5. Rumus Dekripsi Hill Cipher
Keterangan:
P = Plaintext
Mk
-1 = Matriks Kunci Invers
Mc = Matriks Ciphertext

3. Teknik enkripsi dan dekripsi Hill Cipher
Page 3 of 5
Kriptografi
STMIK Budi Darma
Tahun Ajaran 2016 - 2017
Contoh Soal
Diketahui:
1. Plaintext = RIVALRYHONDRO
2. Modulus yang di gunakan untuk mengambil nilai index huruf untuk plaintext dan ciphertext
menggunakan susunan abjad huruf A – Z, yaitu Mod 26.
3. No Index Huruf
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
4. Matriks Kunci ordo 2x2
dengan nilai determinan matriks: (7*2) – (2*2) = 17 (Bilangan Ganjil)
Penyelesaian Proses Enkripsi Hill Cipher:
Susun Plaintext dengan mengikuti Blok Kunci
R I V A L R Y H O N D R O
Blok
Matriks 1
Blok
Matriks 2
Blok
Matriks 3
Blok
Matriks 4
Blok
Matriks 5
Blok
Matriks 6
Blok
Matriks 7
Jika didalam blok ada karkter berjumlah ganjil maka tambahkan sembarangan karakter yang
sama.
R I V A L R Y H O N D R O O
17 8 21 0 11 17 24 7 14 13 3 17 14 14
Blok
Matriks 1
Blok
Matriks 2
Blok
Matriks 3
Blok
Matriks 4
Blok
Matriks 5
Blok
Matriks 6
Blok
Matriks 7
Proses Enkripsi Hill Cipher Blok Matriks 1:

4. Teknik enkripsi dan dekripsi Hill Cipher
Page 4 of 5
Kriptografi
STMIK Budi Darma
Tahun Ajaran 2016 - 2017
Hasil Enkripsi Blok Matriks 1 Huruf R dan I adalah P dan M
Proses Enkripsi Hill Cipher Blok Matriks 2:
Hasil Enkripsi Blok Matriks 2 Huruf V dan A adalah L dan Q
NB: Untuk selanjutnya lakukan hal yang sama seperti Proses Enkripsi Blok Matriks 1 dan
Blok Matriks 2
Hasil Enkripsi Hill Cipher:
Plaintext
R I V A L R Y H O N D R O O
17 8 21 0 11 17 24 7 14 13 3 17 14 14
Ciphertext
P M L Q P L I T Q P R V S W
15 12 11 16 15 11 8 19 16 15 17 21 18 22

5. Teknik enkripsi dan dekripsi Hill Cipher
Page 5 of 5
Kriptografi
STMIK Budi Darma
Tahun Ajaran 2016 - 2017
Penyelesaian Proses Dekripsi Hill Cipher:
Matriks Kunci (Mk) =
1. Nilai Determinan = (7*3) – (2*2) = 17
2. Nilai Invers Modulo 17 -1 mod 26 = ? atau (17 * b) mod 26 = 1
b = ?
b = 23
lakukan pengujian (17 * 23) mod 26 = 1 ; bernilai benar (true)
3. Invers Matriks Kunci (Mk)
4. Tentukan Matriks Kunci Dekripsi HILL CIPHER
NB: Lakukan proses Dekripsi sama hal nya dengan proses Enkripsi dengan menggunakan
rumus.
Dengan Kunci Dekripsi