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S-Box 대체란?

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S-Box Substitution은 압축된 키와 확장된 RPT를 포함하는 XOR 연산에서 48비트 입력을 받아들이고 대체 기술을 활용하여 32비트 출력을 생성하는 절차입니다.

대체는 8개의 대체 상자(S-box라고도 함)로 구현됩니다. 각 8-S-box에는 6비트 입력과 4비트 출력이 있습니다. 48비트 입력 블록은 8개의 서브 블록(각각 6비트 포함)으로 분할되며, 각 서브 블록은 S-box에 제공됩니다.

각 상자의 대체는 4행 x 16열 테이블에 따라 미리 결정된 규칙을 따릅니다. 입력의 비트 1과 6의 시퀀스는 4개의 행을 나타내고 비트 2부터 5의 시퀀스는 16개의 열을 나타냅니다.

각 S-box에는 자체 테이블이 있기 때문에 이러한 상자의 출력을 나타내기 위해 표 1에서 표 8에 표시된 것처럼 8개의 테이블이 필요합니다. 입력 값(행 번호 및 열 번호)과 출력 값은 공간을 저장하기 위해 십진수로 제공됩니다. 바이너리로 변경해야 합니다.

S-박스 1

14 4 13 1 2 15 11 8 3 10 6 12 5 9 0 7
0 15 7 4 14 2 13 1 10 6 12 11 9 5 3 8
4 1 14 8 13 6 2 11 15 12 9 7 3 10 5 0
15 12 8 2 4 9 1 7 5 11 3 14 10 0 6 13

S-Box 2

15 1 8 14 6 11 3 4 9 7 2 13 12 0 5 10
3 13 4 7 15 2 8 14 12 0 1 10 6 9 11 5
0 14 7 11 10 4 13 1 5 8 12 6 9 3 2 15
13 8 10 1 3 15 4 2 11 6 7 12 0 5 14 9

S-Box 3

10 0 9 14 6 3 15 5 1 13 12 7 11 4 2 8
13 7 0 9 3 4 6 10 2 8 5 14 12 11 15 1
13 6 4 9 8 15 3 0 11 1 2 12 5 10 14 7
1 10 13 0 6 9 8 7 4 15 14 3 11 5 2 12

S-Box 4

7 13 14 3 0 6 9 10 1 2 8 5 11 12 4 15
13 8 11 5 6 15 0 3 4 7 2 12 1 10 14 9
10 6 9 0 12 11 7 13 15 1 3 14 5 2 8 4
3 15 0 6 10 1 13 8 9 4 5 11 12 7 2 14

S-Box 5

2 12 4 1 7 10 11 6 8 5 3 15 13 0 14 9
14 11 2 12 4 7 13 1 5 0 15 10 3 9 8 6
4 2 1 11 10 13 7 8 15 9 12 5 6 3 0 14
11 8 12 7 1 14 2 13 6 15 0 9 10 4 5 3

S-Box 6

12 1 10 15 9 2 6 8 0 13 3 4 14 7 5 11
10 15 4 2 7 12 9 5 6 1 13 14 0 11 3 8
9 14 15 5 2 8 12 3 7 0 4 10 1 13 11 6
4 3 2 12 9 5 15 10 11 14 1 7 6 0 8 13

S-Box 7

4 11 2 14 15 0 8 13 3 12 9 7 5 10 6 1
13 0 11 7 4 9 1 10 14 3 5 12 2 15 8 6
1 4 11 13 12 3 7 14 10 15 6 8 0 10 9 2
6 11 13 8 1 4 10 7 9 5 0 15 14 0 3 12

S-Box 8

13 2 8 4 6 15 11 1 10 9 3 14 5 0 12 7
1 15 13 8 10 3 7 4 12 5 6 11 0 14 9 2
7 11 4 1 9 12 14 2 0 6 10 13 15 3 5 8
2 1 14 7 4 10 8 13 15 12 9 0 3 5 6 11