S-box

Në kriptografi, një S-Box (Kuti e zëvendësimit (ang. Substitution-box)) është një komponent bazike e algoritmeve simetrike të cilat përdorin zëvendësimin. Në blloqet kriptuese, S-box zakonisht përdoren për të fshehur lidhjen në mes të çelësit dhe tekstit të kriptuar. Në përgjithësi, një S-Box merr disa numra në hyrje në formë të bitave (m) dhe i transformon ato në disa numra dalës (n), ku n nuk është e thënë të jetë e barabartë me m. Një m×n S-Box mund të implementohet si tabelë me 2^m fjalë për n bita secila. Tabelat fikse normalisht përdoren, sikur në rastin e Data Encryption Standard (DES), por në disa lloje të kriptimit tabelat gjenerohen në mënyrë dinamike nga celësi.

Një shembull i mirë për tabelat fikse është 6×4-bit S-Box nga DES (S₅):

S5		4 bitat në hyrje
		0000	0001	0010	0011	0100	0101	0110	0111	1000	1001	1010	1011	1100	1101	1110	1111
Bitat e jashtëm	00	0010	1100	0100	0001	0111	1010	1011	0110	1000	0101	0011	1111	1101	0000	1110	1001
	01	1110	1011	0010	1100	0100	0111	1101	0001	0101	0000	1111	1010	0011	1001	1000	0110
	10	0100	0010	0001	1011	1010	1101	0111	1000	1111	1001	1100	0101	0110	0011	0000	1110
	11	1011	1000	1100	0111	0001	1110	0010	1101	0110	1111	0000	1001	1010	0100	0101	0011

Në hyrje jepen 6 bita, ndërsa dalja 4 bitëshe gjendet duke zgjedhur rreshtin nga 2 bitat e jashtëm (biti i parë dhe i fundit), dhe kolona zgjedhet duke marrë 4 bitat e brendshëm. Për shembull, hyrja "011011" ka bitat e jashtëm "01" dhe bitat e brendshëm "1101"; dalja korresponduese do të jetë "1001". Është bërë një kërkim i madh në dizajnimin sa më të mirë të S-box-ave, dhe më shumë është kuptuar në përdorimin e blloqeve kriptuese kur DES është realizuar.

Referime

• "The Data Encryption Standard (DES) and its strength against attacks" (PDF). IBM Journal of Research and Development. 38 (3): 243–250. 1994. {{cite journal}}: Mungon ose është bosh parametri |language= (Ndihmë!)
• Applied Cryptography, Second Edition. John Wiley & Sons. 1996. fq. 296–298, 349. ISBN 0-471-11709-9. {{cite book}}: Mungon ose është bosh parametri |language= (Ndihmë!)

Lidhjet ndihmëse

• A literature survey on S-Box design
• John Savard's "Questions of S-Box Design"
• Gargiulo's "S-Box Modifications and Their Effect in DES-like Encryption Systems"