DES 輪函式中安全級別最高的元件是什麼？

DES 的各個元件如下：

金鑰轉換 - 初始的 64 位金鑰透過丟棄每第 8 位來轉換為 56 位金鑰。因此，每一輪都適用 56 位金鑰。從這個 56 位金鑰中，每一輪都會使用稱為金鑰轉換的過程產生多個 48 位子金鑰。56 位金鑰被分成兩半，每半 28 位。

每輪金鑰位移位數

金鑰轉換過程中，包括從原始 56 位金鑰中置換和選擇 48 位金鑰，這被稱為壓縮置換。在壓縮置換技術中，每一輪都使用了金鑰位的多個子集。這使得 DES 不容易破解。

擴充套件置換 - 初始置換後，它有兩個 32 位明文區域，稱為左明文 (LPT) 和右明文 (RPT)。在擴充套件置換中，RPT 從 32 位擴散到 48 位。它可以將位大小從 32 位增強到 48 位，位也被置換，也就是擴充套件置換。

首先可以看到金鑰轉換過程將 56 位金鑰壓縮到 48 位。因此，擴充套件置換過程將 32 位 RPT 擴充套件到 48 位。

S 盒替換 - S 盒替換是一個過程，它接收來自異或運算的 48 位輸入（包含壓縮金鑰和擴充套件 RPT），並使用替換技術生成 32 位輸出。

替換由八個替換盒（也稱為 S 盒）實現。八個 S 盒中的每一個都有一個 6 位輸入和一個 4 位輸出。48 位輸入塊被分成 8 個子塊（每個包含 6 位），每個子塊都被提供給一個 S 盒。

P 盒置換 - S 盒的輸出包含 32 位。這 32 位使用 P 盒進行置換。這個簡單的置換結構包含簡單的置換，包括根據 P 盒表中定義的將每個位替換為另一個位，而無需任何擴充套件或壓縮。這被稱為 P 盒置換。

異或和交換 - 所有這些操作只能在 64 位原始明文的 32 位右半部分（即 RPT）上實現。左半部分（即 LPT）到目前為止沒有受到影響。

在這個階段，初始 64 位明文塊的左半部分（即 LPT）與 P 盒置換生成的輸出進行異或運算。這個異或運算的結果成為新的右半部分（即 RPT）。舊的右半部分（即 RPT）在交換過程中成為新的左半部分。

Ginni

更新於：2022年3月15日

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