Algoritma yang Ditentukan untuk Tanda Tangan Digital

Apa Itu Algoritma Tanda Tangan Digital?

Algoritma tanda tangan digital merupakan metode kriptografi yang memanfaatkan private key untuk menandatangani dan public key untuk memverifikasi pesan, sehingga memastikan asal dan integritasnya. Bayangkan seperti memberikan cap yang dapat diverifikasi pada dokumen elektronik—terlihat oleh semua orang, namun tanpa menyembunyikan isinya.

Private key adalah angka acak rahasia yang hanya diketahui oleh pemiliknya. Public key diturunkan dari private key dan berfungsi sebagai identitas publik untuk verifikasi tanda tangan. Tanda tangan digital menjawab dua pertanyaan utama: Siapa pengirim pesan? Apakah pesan telah diubah selama proses pengiriman?

Di blockchain, "pesan" biasanya berupa data transaksi atau informasi otorisasi. Node hanya akan memasukkan transaksi Anda ke dalam blok setelah tanda tangan diverifikasi menggunakan public key Anda.

Bagaimana Cara Kerja Algoritma Tanda Tangan Digital?

Proses dasar algoritma tanda tangan digital meliputi pembuatan pasangan kunci, penandatanganan pesan, dan verifikasi tanda tangan oleh pihak lain menggunakan public key. Inti dari proses ini: hanya private key yang dapat menandatangani, namun siapa pun dapat melakukan verifikasi.

1. Pembuatan Pasangan Kunci: Dompet Anda menghasilkan private key dan menghitung public key yang sesuai. Pastikan private key atau mnemonic phrase Anda disimpan secara aman; public key dapat dibagikan secara terbuka.
2. Penandatanganan Pesan: Alih-alih menandatangani pesan mentah, sebagian besar sistem melakukan hash pada pesan menjadi ringkasan singkat, kemudian menggunakan private key untuk menandatangani ringkasan tersebut. Proses ini meningkatkan efisiensi dan keamanan.
3. Verifikasi dengan Public Key: Pihak verifikator melakukan hash pada pesan yang sama dan menggunakan public key Anda untuk memeriksa kecocokan tanda tangan. Jika sesuai, pesan dinyatakan "asli" dan "tidak diubah."

Contohnya, ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm) menggunakan nilai acak satu kali pada setiap tanda tangan. Nilai acak ini harus benar-benar acak dan tidak pernah digunakan ulang, karena keacakan yang buruk dapat membahayakan private key Anda.

Penggunaan Algoritma Tanda Tangan Digital di Web3

Algoritma tanda tangan digital sangat penting untuk konfirmasi transaksi, otorisasi izin, dan autentikasi pesan di Web3. Tanpa tanda tangan, node blockchain tidak dapat mempercayai sumber transaksi.

• Transaksi: Blockchain publik seperti Ethereum dan Bitcoin mewajibkan pengguna menandatangani data transaksi. Node hanya akan menyiarkan dan memasukkan transaksi ke dalam blok setelah validasi tanda tangan.
• Izin: Banyak protokol DeFi meminta Anda menandatangani pesan "permit," yang mengizinkan smart contract menggunakan token Anda—setara digital dari persetujuan tertulis.
• Contoh Praktis: Saat Anda menarik ETH dari Gate, dompet eksternal Anda menandatangani transaksi dengan private key. Jaringan memverifikasi menggunakan public key Anda sebelum memproses transaksi—menunjukkan cara kerja tanda tangan digital secara nyata.

Selain itu, banyak API bursa membutuhkan "tanda tangan." Misalnya, API Gate menggunakan HMAC (Hash-based Message Authentication Code) untuk penandatanganan permintaan. HMAC juga memverifikasi sumber dan integritas, tetapi menggunakan shared secret, bukan pasangan public/private key.

Jenis Algoritma Tanda Tangan Digital

Algoritma tanda tangan digital yang umum meliputi RSA, ECDSA, Ed25519, dan BLS, masing-masing memiliki karakteristik berbeda dari sisi keamanan, kecepatan, ukuran tanda tangan, dan kompleksitas implementasi.

• RSA: Algoritma klasik dengan ukuran tanda tangan yang bertambah sesuai ukuran kunci (misal, tanda tangan RSA 2048-bit sekitar 256 byte). Banyak digunakan, namun menghasilkan tanda tangan lebih besar dan performa sedang.
• ECDSA: Berdasarkan kurva eliptik; tanda tangan biasanya berukuran 64–72 byte (tergantung encoding). Merupakan algoritma utama untuk transaksi Bitcoin dan Ethereum karena performa baik dan dukungan ekosistem yang matang.
• Ed25519: Bagian dari keluarga EdDSA; menghasilkan tanda tangan tetap 64 byte, cepat, mudah diimplementasikan, dan deterministik (tidak bergantung pada keacakan eksternal). Banyak digunakan oleh Solana dan Cardano.
• BLS: Mendukung agregasi tanda tangan yang efisien—menggabungkan beberapa tanda tangan menjadi satu untuk mengurangi biaya verifikasi on-chain. Layer konsensus Ethereum (validator) menggunakan BLS12-381 untuk tanda tangan agregat.

Bagaimana Tanda Tangan Digital Dibuat dan Diverifikasi di Dompet?

Kebanyakan dompet mengotomatisasi proses penandatanganan digital menggunakan algoritma tanda tangan digital, namun langkah-langkahnya dapat dijabarkan sebagai berikut:

1. Buat atau Impor Kunci: Anda dapat membuat dompet baru (menghasilkan private/public key) atau mengimpor menggunakan mnemonic phrase—bentuk private key yang mudah dibaca dan harus disimpan secara offline.
2. Tinjau Konten yang Akan Ditandatangani: Dompet menampilkan detail transaksi atau pesan otorisasi. Pastikan Anda memeriksa bidang penting seperti alamat kontrak, jumlah, cakupan izin, dan chain ID.
3. Tandatangani dan Siarkan: Setelah Anda menyetujui, dompet menandatangani ringkasan pesan dengan private key Anda dan mengirimkan pesan asli serta tanda tangan ke node atau backend.
4. Verifikasi dan Inklusi On-chain: Jaringan atau aplikasi memverifikasi tanda tangan Anda dengan public key. Jika valid, transaksi masuk ke mempool untuk dimasukkan ke blok; jika tidak, transaksi ditolak.

Di Gate, penarikan on-chain mengikuti alur penandatanganan dan verifikasi ini. Untuk permintaan API (sering menggunakan HMAC), pemeriksaan ketat di sisi server juga memastikan permintaan tidak dapat dipalsukan.

Bagaimana Tanda Tangan Digital Berkaitan dengan Fungsi Hash?

Tanda tangan digital sering digunakan bersamaan dengan fungsi hash. Hashing mengubah data dengan panjang berapa pun menjadi ringkasan berukuran tetap—sebagai "sidik jari" unik untuk setiap file.

Tanda tangan biasanya diterapkan pada ringkasan, bukan pesan mentah, untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi risiko saat menangani pesan besar. Jika ada bagian pesan yang berubah, ringkasannya juga berubah—sehingga tanda tangan menjadi tidak valid.

Fungsi hash yang umum meliputi SHA-256 dan Keccak-256. Sebagai contoh, Bitcoin menggunakan double SHA-256 untuk ringkasan transaksi; Ethereum menggunakan Keccak-256, yang sering disebut sebagai varian SHA3.

Bagaimana Tanda Tangan Digital Berbeda dengan Algoritma Enkripsi?

Algoritma tanda tangan digital dirancang untuk "pembuktian dan integritas," sedangkan algoritma enkripsi berfokus pada "kerahasiaan." Tujuannya berbeda namun sering kali disalahartikan.

Tanda tangan digital tidak menyembunyikan isi; tanda tangan memastikan bahwa "pesan ini dikirim oleh saya dan belum diubah." Enkripsi mengubah isi menjadi ciphertext yang hanya dapat dibaca oleh pihak yang memiliki kunci dekripsi.

Dalam praktiknya, aplikasi dapat menggunakan keduanya: chat terenkripsi melindungi privasi pesan, sementara tanda tangan digital mengamankan header atau bidang penting untuk keaslian dan integritas.

Bagaimana Algoritma Tanda Tangan Digital Dipilih di Berbagai Blockchain?

Pemilihan algoritma tanda tangan digital bergantung pada standar chain, alat ekosistem, dan kebutuhan performa—setiap blockchain memiliki pertimbangan tersendiri.

Per Oktober 2024:

• Bitcoin menggunakan ECDSA (secp256k1); sejak Taproot tahun 2021, tanda tangan Schnorr diperkenalkan untuk mendukung multisig dan agregasi, namun ECDSA tetap dominan.
• Ethereum menggunakan ECDSA (secp256k1) untuk transaksi; validator layer konsensus menggunakan BLS12-381 untuk tanda tangan agregat.
• Solana dan Cardano menggunakan Ed25519 untuk performa tinggi dan tanda tangan deterministik.
• Polkadot menggunakan Sr25519 (varian Schnorr).
• Cosmos chain sebagian besar menggunakan secp256k1.

Untuk throughput maksimal dan kesederhanaan, Ed25519 banyak digunakan; untuk kompatibilitas dengan ekosistem Ethereum atau Bitcoin, ECDSA lebih disukai; untuk konsensus atau lintas-chain yang membutuhkan agregasi tanda tangan, BLS menjadi pilihan utama.

Ukuran tanda tangan dan biaya verifikasi juga penting: tanda tangan RSA relatif besar dan lambat—jarang digunakan on-chain; Ed25519 memiliki tanda tangan tetap 64 byte dengan verifikasi cepat; tanda tangan BLS di layer konsensus Ethereum berukuran 96 byte terkompresi namun dapat menggabungkan ratusan atau ribuan tanda tangan menjadi satu—mengurangi biaya verifikasi secara keseluruhan.

Risiko dan Perlindungan dalam Penggunaan Algoritma Tanda Tangan Digital

Risiko utama dalam penggunaan algoritma tanda tangan digital adalah kebocoran private key dan otorisasi tidak disengaja akibat penandatanganan yang keliru. Pencegahan berfokus pada manajemen kunci yang aman dan praktik penandatanganan yang cermat.

• Kebocoran Private Key: Mengambil tangkapan layar mnemonic phrase, menyimpan ke cloud drive, atau memasukkannya secara online meningkatkan risiko eksposur. Gunakan hardware wallet atau cold storage untuk backup offline mnemonic dan aktifkan perlindungan multisignature jika memungkinkan.
• Masalah Keacakan: Beberapa algoritma (seperti ECDSA) membutuhkan nilai acak unik untuk setiap tanda tangan. Keacakan yang lemah atau berulang dapat membahayakan private key Anda. Gunakan dompet dan library yang terpercaya—jangan pernah membuat keacakan sendiri.
• Otorisasi Tidak Disengaja: Banyak permintaan tanda tangan tidak mentransfer dana namun dapat memberikan izin kontrak untuk menggunakan token Anda. Selalu periksa cakupan izin, alamat tujuan, domain, dan chain ID; prioritaskan pesan yang mudah dibaca manusia.
• Rekayasa Sosial & Phishing: Jangan pernah menandatangani pesan di situs yang tidak terpercaya atau menghubungkan dompet Anda secara sembarangan. Akses aplikasi hanya melalui saluran resmi (seperti situs atau aplikasi Gate) untuk mengurangi risiko phishing.

Ringkasan Penting tentang Algoritma Tanda Tangan Digital

Algoritma tanda tangan digital menggunakan private key untuk menandatangani dan public key untuk verifikasi—menjawab masalah "siapa pengirim pesan" dan "apakah telah diubah" dalam konteks kepercayaan. Algoritma ini bekerja bersama fungsi hash (umumnya menandatangani ringkasan pesan) dan berbeda dari enkripsi karena tidak menyembunyikan isi. Sebagian besar transaksi blockchain mengandalkan ECDSA atau Ed25519; mekanisme konsensus dan protokol lintas-chain sering memanfaatkan agregasi BLS. Dalam praktiknya, fokus pada keamanan private key, kejelasan pesan, dan kualitas keacakan; di platform seperti Gate, tanda tangan digital sangat penting untuk penerimaan transaksi oleh jaringan. Pemilihan algoritma bergantung pada standar chain, kebutuhan performa, dan kompatibilitas ekosistem—tujuan akhirnya adalah pembuktian identitas dan integritas data yang tepercaya.

FAQ

Apa Perbedaan Tanda Tangan Digital dan Sertifikat Digital?

Tanda tangan digital menggunakan private key Anda untuk mengautentikasi data secara kriptografi—membuktikan bahwa Anda menguasai private key tersebut. Sertifikat digital adalah file tepercaya berisi informasi public key Anda yang diterbitkan oleh otoritas pihak ketiga. Secara sederhana: tanda tangan digital seperti tanda tangan tulisan tangan Anda; sertifikat seperti kartu identitas. Di dompet blockchain, tanda tangan mengotorisasi transaksi, sedangkan sertifikat memvalidasi identitas atau publikasi informasi.

Apa yang Terjadi Jika Tanda Tangan Gagal Diverifikasi atau Diubah?

Jika tanda tangan diubah selama transmisi, validator akan langsung mendeteksi dan menolak transaksi atau pesan tersebut. Jaringan blockchain secara otomatis membuang transaksi yang tidak valid demi menjaga keamanan. Ini adalah keunggulan utama tanda tangan digital—bahkan perubahan satu karakter saja akan menyebabkan kegagalan verifikasi.

Apakah Tanda Tangan Digital Tetap Aman Jika Private Key Saya Bocor?

Tidak—tanda tangan tidak lagi aman. Jika private key Anda bocor, orang lain dapat menandatangani atas nama Anda—menyamar sebagai identitas Anda. Melindungi private key sangat penting: gunakan hardware wallet, jangan pernah membagikan kunci secara online, dan pantau aktivitas akun secara rutin. Jika Anda menduga ada kebocoran, segera pindahkan aset ke dompet baru.

Mengapa Beberapa Platform Memerlukan Login Berbasis Tanda Tangan daripada Kata Sandi?

Login berbasis tanda tangan lebih aman dibandingkan kata sandi—kata sandi rentan terhadap serangan brute-force atau phishing. Penandatanganan mengharuskan Anda memiliki private key secara lokal; tidak ada pihak ketiga yang pernah melihatnya. Platform seperti Gate menawarkan login berbasis tanda tangan agar Anda dapat membuktikan identitas tanpa memasukkan kata sandi—private key selalu berada di bawah kendali Anda.

Apakah Ada Perbedaan Penandatanganan dengan Dompet Mobile dan Desktop?

Kriptografi dasarnya identik di semua perangkat—semuanya mengikuti standar yang sama. Perbedaan utama adalah kenyamanan versus keamanan: dompet mobile lebih praktis namun berpotensi lebih berisiko; dompet desktop menawarkan fitur lebih lengkap namun mungkin memiliki hambatan penggunaan lebih tinggi. Hardware wallet (cold storage wallet) beroperasi secara offline saat penandatanganan—memberikan keamanan maksimal. Pilih sesuai frekuensi penggunaan dan nilai aset Anda.