SENTRIN- IMPLEMENTASI ALGORITMA ENKRIPSI SPECK UNTUK PENGAMANAN MNEMONIC PHRASE PADA CRYPTOCURRENCY WALLET

Mustakim, Dimas Tri; Kusyanti, Ari; Trisnawan, Primantara Hari; Mustakim, Dimas Tri; Kusyanti, Ari; Trisnawan, Primantara Hari

doi:10.25126/jtiik.2025129463

Open access Jurnal SINTA 2

SENTRIN- IMPLEMENTASI ALGORITMA ENKRIPSI SPECK UNTUK PENGAMANAN MNEMONIC PHRASE PADA CRYPTOCURRENCY WALLET

Implementasi Algoritma Enkripsi Speck Untuk Pengamanan Mnemonic Phrase Pada Cryptocurrency Wallet

Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer (JTIIK) · Vol. 12 No. 3 (2025) · pp. 525–532

DOI: 10.25126/jtiik.2025129463
ISSN: 2528-6579, 2355-7699
Published: 2025-06-30
Publisher: Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya
Language: id
License: creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0

Abstract

Bahasa Indonesia

English

Cryptocurrency wallet memiliki peran penting dalam menyimpan dan mengelola aset digital pada jaringan blockchain. Keamanan wallet, terutama dalam penyimpanan frasa mnemonik sebagai kunci utama, menjadi aspek krusial yang perlu diperhatikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan algoritma enkripsi Speck dalam mengamankan penyimpanan frasa mnemonik pada Hierarchical Deterministic (HD) Wallet. Metode yang digunakan adalah eksperimen implementatif dengan merancang prototipe sistem Wallet yang menggunakan algoritma Speck. Implementasi mencakup komponen-komponen utama wallet serta integrasi algoritma Speck untuk pengamanan frasa mnemonik. Pengujian dilakukan melalui analisis properti berupa avalanche effect, uniformity test, dan entropy test, serta pengujian keamanan menggunakan metode brute force. Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma Speck dapat diimplementasikan dengan baik pada sistem Wallet, mampu menghasilkan ciphertext dengan properti statistik yang baik, dan dapat mengamankan data mnemonik. Pengujian kinerja menunjukkan hasil yang sangat baik, dengan waktu rata-rata eksekusi di bawah 2 mikro detik dan penggunaan memori sekitar 3 MB. Uji avalanche effect menghasilkan nilai yang mendekati 0,5 yang menunjukkan sensitivitas yang baik terhadap perubahan input. Uniformity test menunjukkan distribusi ciphertext yang seragam dengan nilai chi-square di bawah ambang kritis. Pengujian entropy menghasilkan peningkatan signifikan dari rata-rata 4 bit per byte pada plaintext menjadi sekitar 6 bit per byte pada ciphertext. Pengujian keamanan melalui brute force menunjukkan ketahanan yang sangat baik, dengan estimasi waktu pemecahan kunci mencapai tahun. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan solusi keamanan yang efisien untuk cryptocurrency wallet. Cryptocurrency wallet memiliki peran penting dalam menyimpan dan mengelola aset digital pada jaringan blockchain. Keamanan wallet, terutama dalam penyimpanan frasa mnemonik sebagai kunci utama, menjadi aspek krusial yang perlu diperhatikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan algoritma enkripsi Speck dalam mengamankan penyimpanan frasa mnemonik pada Hierarchical Deterministic (HD) Wallet. Metode yang digunakan adalah eksperimen implementatif dengan merancang prototipe sistem Wallet yang menggunakan algoritma Speck. Implementasi mencakup komponen-komponen utama wallet serta integrasi algoritma Speck untuk pengamanan frasa mnemonik. Pengujian dilakukan melalui analisis properti berupa avalanche effect, uniformity test, dan entropy test, serta pengujian keamanan menggunakan metode brute force. Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma Speck dapat diimplementasikan dengan baik pada sistem Wallet, mampu menghasilkan ciphertext dengan properti statistik yang baik, dan dapat mengamankan data mnemonik. Pengujian kinerja menunjukkan hasil yang sangat baik, dengan waktu rata-rata eksekusi di bawah 2 mikro detik dan penggunaan memori sekitar 3 MB. Uji avalanche effect menghasilkan nilai yang mendekati 0,5 yang menunjukkan sensitivitas yang baik terhadap perubahan input. Uniformity test menunjukkan distribusi ciphertext yang seragam dengan nilai chi-square di bawah ambang kritis. Pengujian entropy menghasilkan peningkatan signifikan dari rata-rata 4 bit per byte pada plaintext menjadi sekitar 6 bit per byte pada ciphertext. Pengujian keamanan melalui brute force menunjukkan ketahanan yang sangat baik, dengan estimasi waktu pemecahan kunci mencapai tahun. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan solusi keamanan yang efisien untuk cryptocurrency wallet. Abstract Cryptocurrency wallets play a crucial role in storing and managing digital assets on blockchain networks. The security of wallets, especially in storing mnemonic phrases as master keys, is a critical aspect that requires attention. This research aims to implement the Speck encryption algorithm for securing mnemonic phrase storage in Hierarchical Deterministic (HD) Wallets. The method used is an implementative experiment, designing and developing a Wallet system prototype that use Speck. The implementation encompasses the main components of the wallet, as well as integrating the Speck algorithm for sensitive data encryption. Testing was conducted through cryptographic analysis including avalanche effect, uniformity test, and entropy test, as well as security testing using brute force. The results show that the Speck algorithm can be effectively implemented in the Wallet system and is capable of generating ciphertext with good statistical properties, and effectively securing mnemonic data. Performance testing yielded excellent results, with average execution times below 2 microseconds and memory usage of approximately 3 MB.. The avalanche effect test yielded values approaching 0.5, indicating good sensitivity to input changes. The uniformity test showed uniform ciphertext distribution with chi-square values below the critical threshold. The entropy test resulted in a significant increase from an average of 4 bits per byte in plaintext to about 6 bits per byte in ciphertext. Security testing through brute force demonstrates excellent resilience, with an estimated key-breaking time reaching 10^67 years. This research contributes to the development of efficient security solutions for cryptocurrency wallets.

Keywords

Collaboration network of the authors

26 authors · 49 co-authorship links

Hover or tap a name to highlight its co-authors. Double-click to open the author's page.

University of Brawijaya
Affiliation unknown

Different organisations
Same organisation
Affiliation unknown
Thicker line = more joint articles · bigger circle = more articles

Show as table

Co-author	Organisation	Joint articles
Rakhmadhanny Primananda	University of Brawijaya	2
Fariz Andri Bakhtiar	University of Brawijaya	2
Reza Andria Siregar	University of Brawijaya	2
Baihaqsani	University of Brawijaya	2
Halimah Septya Mikayla	University of Brawijaya	2
Munjin Nasyih Annaisaburi	Affiliation unknown	2
Munjin Nasyih Annaisaburi	Affiliation unknown	2
Amry Yahya	Affiliation unknown	2
Avis Sugianto	Affiliation unknown	2
Avis Sugianto	Affiliation unknown	2
Eko Sakti P.	Affiliation unknown	1
Raden Arief Setyawan	University of Brawijaya	1
Indri - Ati	University of Brawijaya	1
Adhitya Bhawiyuga	University of Brawijaya	1
Yohanna Fransiska Aladina	University of Brawijaya	1
Kasyful Amron	University of Brawijaya	1
Achmad Basuki	University of Brawijaya	1
Muhammad Fadhli Iman	University of Brawijaya	1
Amelia Dwi Rochani	University of Brawijaya	1
Diah Ratih Destyorini	University of Brawijaya	1
Fariz Abid Darmawan	University of Brawijaya	1
I Putu Agrahita Wiguna	University of Brawijaya	1

Affiliations come from OpenAlex; journal OAI-PMH metadata carries none. Authors without an OpenAlex ID are matched by name, which can merge or split people.

Metadata source: OAI-PMH (metadata jurnal) https://jtiik.ub.ac.id/index.php/jtiik/en/oai, first harvested 27 Okt 2026, last seen 27 Okt 2026.

Original metadata (oai_dc)

<oai_dc:dc xmlns="http://www.openarchives.org/OAI/2.0/" xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/" xmlns:oai_dc="http://www.openarchives.org/OAI/2.0/oai_dc/" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://www.openarchives.org/OAI/2.0/oai_dc/  http://www.openarchives.org/OAI/2.0/oai_dc.xsd">
	<dc:title xml:lang="id">SENTRIN- IMPLEMENTASI ALGORITMA ENKRIPSI SPECK UNTUK PENGAMANAN MNEMONIC PHRASE PADA CRYPTOCURRENCY WALLET</dc:title>
	<dc:title xml:lang="en">Implementasi Algoritma Enkripsi Speck Untuk Pengamanan Mnemonic Phrase Pada Cryptocurrency Wallet</dc:title>
	<dc:creator xml:lang="id">Mustakim, Dimas Tri</dc:creator>
	<dc:creator xml:lang="id">Kusyanti, Ari</dc:creator>
	<dc:creator xml:lang="id">Trisnawan, Primantara Hari</dc:creator>
	<dc:creator xml:lang="en">Mustakim, Dimas Tri</dc:creator>
	<dc:creator xml:lang="en">Kusyanti, Ari</dc:creator>
	<dc:creator xml:lang="en">Trisnawan, Primantara Hari</dc:creator>
	<dc:subject xml:lang="id">cryptowallet</dc:subject>
	<dc:subject xml:lang="id">enkripsi</dc:subject>
	<dc:subject xml:lang="id">mnemonic phrase</dc:subject>
	<dc:subject xml:lang="en">Cryptocurrency Wallet</dc:subject>
	<dc:subject xml:lang="en">Frasa Mnemonik</dc:subject>
	<dc:subject xml:lang="en">Enkripsi</dc:subject>
	<dc:subject xml:lang="en">Algoritma Speck</dc:subject>
	<dc:description xml:lang="id">Cryptocurrency wallet memiliki peran penting dalam menyimpan dan mengelola aset digital pada jaringan blockchain. Keamanan wallet, terutama dalam penyimpanan frasa mnemonik sebagai kunci utama, menjadi aspek krusial yang perlu diperhatikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan algoritma enkripsi Speck dalam mengamankan penyimpanan frasa mnemonik pada Hierarchical Deterministic (HD) Wallet. Metode yang digunakan adalah eksperimen implementatif dengan merancang prototipe sistem Wallet yang menggunakan algoritma Speck. Implementasi mencakup komponen-komponen utama wallet serta integrasi algoritma Speck untuk pengamanan frasa mnemonik. Pengujian dilakukan melalui analisis properti berupa avalanche effect, uniformity test, dan entropy test, serta pengujian keamanan menggunakan metode brute force. Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma Speck dapat diimplementasikan dengan baik pada sistem Wallet, mampu menghasilkan ciphertext dengan properti statistik yang baik, dan dapat mengamankan data mnemonik. Pengujian kinerja menunjukkan hasil yang sangat baik, dengan waktu rata-rata eksekusi di bawah 2 mikro detik dan penggunaan memori sekitar 3 MB. Uji avalanche effect menghasilkan nilai yang mendekati 0,5 yang menunjukkan sensitivitas yang baik terhadap perubahan input. Uniformity test menunjukkan distribusi ciphertext yang seragam dengan nilai chi-square di bawah ambang kritis. Pengujian entropy menghasilkan peningkatan signifikan dari rata-rata 4 bit per byte  pada plaintext menjadi sekitar 6 bit per byte pada ciphertext. Pengujian keamanan melalui brute force menunjukkan ketahanan yang sangat baik, dengan estimasi waktu pemecahan kunci mencapai tahun. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan solusi keamanan yang efisien untuk cryptocurrency wallet.</dc:description>
	<dc:description xml:lang="en">Cryptocurrency wallet memiliki peran penting dalam menyimpan dan mengelola aset digital pada jaringan blockchain. Keamanan wallet, terutama dalam penyimpanan frasa mnemonik sebagai kunci utama, menjadi aspek krusial yang perlu diperhatikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan algoritma enkripsi Speck dalam mengamankan penyimpanan frasa mnemonik pada Hierarchical Deterministic (HD) Wallet. Metode yang digunakan adalah eksperimen implementatif dengan merancang prototipe sistem Wallet yang menggunakan algoritma Speck. Implementasi mencakup komponen-komponen utama wallet serta integrasi algoritma Speck untuk pengamanan frasa mnemonik. Pengujian dilakukan melalui analisis properti berupa avalanche effect, uniformity test, dan entropy test, serta pengujian keamanan menggunakan metode brute force. Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma Speck dapat diimplementasikan dengan baik pada sistem Wallet, mampu menghasilkan ciphertext dengan properti statistik yang baik, dan dapat mengamankan data mnemonik. Pengujian kinerja menunjukkan hasil yang sangat baik, dengan waktu rata-rata eksekusi di bawah 2 mikro detik dan penggunaan memori sekitar 3 MB. Uji avalanche effect menghasilkan nilai yang mendekati 0,5 yang menunjukkan sensitivitas yang baik terhadap perubahan input. Uniformity test menunjukkan distribusi ciphertext yang seragam dengan nilai chi-square di bawah ambang kritis. Pengujian entropy menghasilkan peningkatan signifikan dari rata-rata 4 bit per byte  pada plaintext menjadi sekitar 6 bit per byte pada ciphertext. Pengujian keamanan melalui brute force menunjukkan ketahanan yang sangat baik, dengan estimasi waktu pemecahan kunci mencapai tahun. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan solusi keamanan yang efisien untuk cryptocurrency wallet.
Cryptocurrency wallet memiliki peran penting dalam menyimpan dan mengelola aset digital pada jaringan blockchain. Keamanan wallet, terutama dalam penyimpanan frasa mnemonik sebagai kunci utama, menjadi aspek krusial yang perlu diperhatikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan algoritma enkripsi Speck dalam mengamankan penyimpanan frasa mnemonik pada Hierarchical Deterministic (HD) Wallet. Metode yang digunakan adalah eksperimen implementatif dengan merancang prototipe sistem Wallet yang menggunakan algoritma Speck. Implementasi mencakup komponen-komponen utama wallet serta integrasi algoritma Speck untuk pengamanan frasa mnemonik. Pengujian dilakukan melalui analisis properti berupa avalanche effect, uniformity test, dan entropy test, serta pengujian keamanan menggunakan metode brute force. Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma Speck dapat diimplementasikan dengan baik pada sistem Wallet, mampu menghasilkan ciphertext dengan properti statistik yang baik, dan dapat mengamankan data mnemonik. Pengujian kinerja menunjukkan hasil yang sangat baik, dengan waktu rata-rata eksekusi di bawah 2 mikro detik dan penggunaan memori sekitar 3 MB. Uji avalanche effect menghasilkan nilai yang mendekati 0,5 yang menunjukkan sensitivitas yang baik terhadap perubahan input. Uniformity test menunjukkan distribusi ciphertext yang seragam dengan nilai chi-square di bawah ambang kritis. Pengujian entropy menghasilkan peningkatan signifikan dari rata-rata 4 bit per byte  pada plaintext menjadi sekitar 6 bit per byte pada ciphertext. Pengujian keamanan melalui brute force menunjukkan ketahanan yang sangat baik, dengan estimasi waktu pemecahan kunci mencapai tahun. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan solusi keamanan yang efisien untuk cryptocurrency wallet.
 
Abstract
Cryptocurrency wallets play a crucial role in storing and managing digital assets on blockchain networks. The security of wallets, especially in storing mnemonic phrases as master keys, is a critical aspect that requires attention. This research aims to implement the Speck encryption algorithm for securing mnemonic phrase storage in Hierarchical Deterministic (HD) Wallets. The method used is an implementative experiment, designing and developing a Wallet system prototype that use Speck. The implementation encompasses the main components of the wallet, as well as integrating the Speck algorithm for sensitive data encryption. Testing was conducted through cryptographic analysis including avalanche effect, uniformity test, and entropy test, as well as security testing using brute force. The results show that the Speck algorithm can be effectively implemented in the Wallet system and is capable of generating ciphertext with good statistical properties, and effectively securing mnemonic data. Performance testing yielded excellent results, with average execution times below 2 microseconds and memory usage of approximately 3 MB.. The avalanche effect test yielded values approaching 0.5, indicating good sensitivity to input changes. The uniformity test showed uniform ciphertext distribution with chi-square values below the critical threshold. The entropy test resulted in a significant increase from an average of 4 bits per byte in plaintext to about 6 bits per byte in ciphertext. Security testing through brute force demonstrates excellent resilience, with an estimated key-breaking time reaching 10^67 years. This research contributes to the development of efficient security solutions for cryptocurrency wallets.</dc:description>
	<dc:publisher xml:lang="en">Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya</dc:publisher>
	<dc:date>2025-06-30</dc:date>
	<dc:type>info:eu-repo/semantics/article</dc:type>
	<dc:type>info:eu-repo/semantics/publishedVersion</dc:type>
	<dc:format>application/pdf</dc:format>
	<dc:identifier>https://jtiik.ub.ac.id/index.php/jtiik/article/view/9463</dc:identifier>
	<dc:identifier>10.25126/jtiik.2025129463</dc:identifier>
	<dc:source xml:lang="id">Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer; Vol 12 No 3: Juni 2025; 525-532</dc:source>
	<dc:source xml:lang="en">Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer; Vol. 12 No. 3: Juni 2025; 525-532</dc:source>
	<dc:source>2528-6579</dc:source>
	<dc:source>2355-7699</dc:source>
	<dc:source>10.25126/jtiik.123</dc:source>
	<dc:language>id</dc:language>
	<dc:relation>https://jtiik.ub.ac.id/index.php/jtiik/article/view/9463/1434</dc:relation>
	<dc:rights xml:lang="en">Copyright (c) 2025 Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer</dc:rights>
	<dc:rights xml:lang="en">https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0</dc:rights>
</oai_dc:dc>