DES เป็นรหัสบล็อก ขั้นตอนการเข้ารหัสสร้างการเรียงสับเปลี่ยนสองแบบ (Pboxes) ที่สามารถกำหนดการเปลี่ยนลำดับเริ่มต้นและขั้นสุดท้ายได้ และ 16 รอบ Feistel แต่ละรอบต้องการคีย์กลม 48 บิตที่แตกต่างกันซึ่งสร้างจากคีย์การเข้ารหัสตามอัลกอริธึมที่แสดงล่วงหน้า ฟังก์ชัน DES ใช้คีย์ 48 บิตไปทางขวาสุด 32 บิต (RI −1) เพื่อสร้างเอาต์พุตแบบ 32 บิต
DES มีคุณสมบัติ 2 ประการดังนี้ −
- เอฟเฟกต์หิมะถล่ม
-
เอฟเฟกต์ Avalanche กำหนดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในข้อความธรรมดา (หรือคีย์) ควรทำการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในข้อความเข้ารหัส มันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในข้อความธรรมดาหนึ่งบิตสร้างการเปลี่ยนแปลงในบางบิตของข้อความเข้ารหัส
-
DES ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพเกี่ยวกับคุณสมบัตินี้
-
เอฟเฟกต์ Avalanche คือจำนวนบิตข้อความเข้ารหัสที่แปลงโดยสัมพันธ์กับบิตต่อบิตในข้อความธรรมดาและค่าคีย์
-
ประโยชน์ของเอฟเฟกต์ Avalanche สามารถเข้าถึงได้ในซอฟต์แวร์ที่ฝังตัวที่ปลอดภัยทุกที่ที่ใช้อัลกอริธึม DES และ AES ผู้โจมตีพยายามอย่างมากที่จะลักลอบข้อมูลที่บันทึกไว้ในฐานข้อมูล
-
หากการเปลี่ยนแปลงมีขนาดเล็ก ก็จะลดขนาดของข้อความธรรมดาหรือพื้นที่คีย์ที่จะสืบหา
-
สิ่งนี้กำหนดว่าไม่ควรมีความคล้ายคลึงใด ๆ ระหว่าง twociphertexts ที่ได้รับจากการใช้คีย์ที่อยู่ใกล้เคียงสองคีย์สำหรับการเข้ารหัสข้อความธรรมดาที่คล้ายคลึงกัน ดังนั้นสิ่งนี้จึงสามารถนำไปสู่การลดลงอย่างมากของการตรวจสอบคีย์สเปซโดย cryptanalyst
-
วิธีการเข้ารหัสมีผลดีเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงในบิตของผลลัพธ์ในการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มประมาณครึ่งหนึ่งของบิตเอาต์พุต
-
ในเอฟเฟกต์ Avalanche เป็นคุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับอัลกอริธึมการเข้ารหัส คุณสมบัตินี้สามารถดูได้เมื่อแปลงบิตเป็นข้อความธรรมดาแล้วดูการเปลี่ยนแปลงของหิมะถล่มในผลลัพธ์ของบิตในข้อความเข้ารหัส
-
- ความสมบูรณ์
-
เอฟเฟกต์ความสมบูรณ์กำหนดว่าแต่ละบิตของข้อความเข้ารหัสจำเป็นต้องยึดตามบิตบนข้อความธรรมดา การแพร่กระจายและความสับสนที่พัฒนาขึ้นโดย Dboxes และ S-boxes ใน DES แสดงผลความสมบูรณ์ที่แข็งแกร่งมาก
-
ความสมบูรณ์ทำให้แนวคิดเรื่องหิมะถล่มกระชับยิ่งขึ้น
-
จำเป็นต้องให้การเปลี่ยนแปลงในข้อความเข้ารหัสมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอสำหรับแต่ละบิตที่เปลี่ยนแปลงของข้อความธรรมดาอินพุตหรือคีย์
-
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเปลี่ยนบิตอินพุตที่กำหนดควรสร้างการเปลี่ยนแปลงในบิตเอาต์พุตที่แน่นอน ณ จุดใดจุดหนึ่งในการแปลง
-
ความสมบูรณ์จำเป็นที่ความสัมพันธ์นี้จะปรากฏขึ้นอย่างน้อยหนึ่งครั้งสำหรับแต่ละลำดับของบิตอินพุตและเอาต์พุต
-
กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความสมบูรณ์กำหนดว่าเอฟเฟกต์หิมะถล่มครอบคลุมกลุ่มบิตทั้งหมดในข้อความธรรมดาและข้อความเข้ารหัสเกือบสม่ำเสมอ
-
เอฟเฟกต์นี้พัฒนาขึ้นโดยการแพร่กระจายและความสับสนที่สร้างโดย P-boxes และ Sboxes DES แสดงผลที่สมบูรณ์มาก
-