5.3. Using S-Boxes for Mixing (Utilizzo di S-Box per la Miscelazione)

5.3. Using S-Boxes for Mixing (Utilizzo di S-Box per la Miscelazione)

Molte moderne funzioni di crittografia a blocchi, inclusi DES e AES, incorporano moduli noti come S-Box (substitution box). Questi producono un numero più piccolo di output da un numero più grande di input attraverso una complessa funzione di miscelazione non lineare che ha l'effetto di concentrare l'entropia limitata dagli input nell'output.

Le S-Box a volte incorporano funzioni booleane bent (funzioni di un numero pari di bit che producono un bit di output con massima non linearità). Guardando l'output per tutte le coppie di input che differiscono in qualsiasi particolare posizione di bit, esattamente la metà degli output sono diversi. Una S-Box in cui ogni bit di output è prodotto da una funzione bent tale che qualsiasi combinazione lineare di queste funzioni è anche una funzione bent è chiamata "S-Box perfetta".

Le S-box e varie applicazioni ripetute o cascate di tali box possono essere utilizzate per la miscelazione [SBOX1, SBOX2].