5.3. Using S-Boxes for Mixing (Utilisation de S-Boxes pour le mélange)

5.3. Using S-Boxes for Mixing (Utilisation de S-Boxes pour le mélange)

De nombreuses fonctions de chiffrement par bloc modernes, incluant DES et AES, incorporent des modules connus sous le nom de S-Boxes (boîtes de substitution). Celles-ci produisent un nombre plus petit de sorties à partir d'un nombre plus grand d'entrées à travers une fonction de mélange complexe non linéaire qui a l'effet de concentrer l'entropie limitée des entrées dans la sortie.

Les S-Boxes incorporent parfois des fonctions booléennes pliées (fonctions d'un nombre pair de bits produisant un bit de sortie avec une non-linéarité maximale). En regardant la sortie pour toutes les paires d'entrée différant dans n'importe quelle position de bit particulière, exactement la moitié des sorties sont différentes. Une S-Box dans laquelle chaque bit de sortie est produit par une fonction pliée de telle sorte que n'importe quelle combinaison linéaire de ces fonctions soit également une fonction pliée est appelée une "S-Box parfaite".

Les S-boxes et diverses applications répétées ou cascades de telles boîtes peuvent être utilisées pour le mélange [SBOX1, SBOX2].