Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

Обобщенная схема шифрования в алгоритме DES

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

Структура алгоритма шифрования DES

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

63 55 47 39 31 23 15 07	33 01 41 09 49 17 57 25
Матрица начальной	Матрица обратной
перестановки IP	перестановки IP-1					32
58 50 42 34 26 18 10 02	40 08	48	16 56	24	64
60 52 44 36 28 20 12 04	39 07	47	15 55	23	63	31
62 54 46 38 30 22 14 06	38 06	46	14 54	22	62	30
64 56 48 40 32 24 16 08	37 05	45	13 53	21	61	29
57 49 41 33 25 17 09 01	36 04	44	12 52	20	60	28
59 51 43 35 27 19 11 03	35 03	43	11 51	19	59	27
61 53 45 37 29 21 13 05	34 02	42	10 50	18	58	26

Результат i-й итерации описывается следующими формулами:

L(i) = R(i-1), i = 1, 2, ..., 16;

R(i) = L(i-1) xor f(R(i-1), K(i)) , i = 1, 2, ..., 16

Итеративный процесс расшифрования может быть описан следующими формулами:

R(i-1) = L(i), i = 1, 2, ..., 16;

L(i-1) = R(i) xor f(L(i), K(i)), i = 1, 2, ..., 16 .

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

Вычисление функции f(R(i-1), K(i))

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

	Функция		Функция
	расширения E	перестановки P
	32 01 02 03 04 05	16 07 20 21
		29 12 28 17
	04 05 06 07 08 09
		01 15 23 26
	08 09 10 11 12 13
		05 18 31 10
	12 13 14 15 16 17
		02 08 24 14
	16 17 18 19 20 21
		32 27 03 09
	20 21 22 23 24 25
		19 13 30 06
	24 25 26 27 28 29
		22	11 04 25
	28 29 30 31 32 01

Таким образом,

f(R(i-1), K(i)) = P(S1(B(1)),...S8(B(8)))

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

Матрица G первоначальной подготовки ключа

57 49 41 33 25 17 09

01 58 50 42 34 26 18

10 02 59 51 43 35 27

19 11 03 60 52 44 36

63 55 47 39 31 23 15

07 62 54 46 38 30 22

14 06 61 53 45 37 29

21 13 05 28 20 12 04

Матрица H завершающей обработки ключа

14 17 11 24 01 05

03 28 15 06 21 10

23 19 12 04 26 08

16 07 27 20 13 02

41 52 31 37 47 55

30 40 51 45 33 48

44 49 39 56 34 53

46 42 50 36 29 32

	Стандарт шифрования данных
	Data Encryption Standard
Номер	Сдвиг
итерации	(бит)
01	1
02	1
03	2
04	2
05	2
06	2
07	2
08	2
09	1
10	2
11	2
12	2
13	2
14	2
15	2
16	1

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

Блок-схема алгоритма вычисления ключа K(i)

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

Режимы работы алгоритма DES

1.Электронный шифроблокнот (Electronic Codebook ) - ECB;

2.Цепочка цифровых блоков (Cipher Block Chaining) - CBC;

3.Цифровая обратная связь (Cipher Feedback) - CFB;

4.Внешняя обратная связь (Output Feedback) - OFB.

Стандарт шифрования данных

Data Encryption Standard

Электронный шифроблокнот (Electronic Codebook ) - ECB;