Encryption
DES s-box 是否只提供混亂，還是也提供雪崩效應？
在 DES 中，s-box 是提供雪崩效應還是只提供密文混亂？
是的，在 DES 中，S-box 是擴散和雪崩效應的主要貢獻者，因為從 S-box 更改 1 個輸入位有可能更改多達 4 個輸出位。另一個貢獻者是擴展 E，因為它的 32 個輸入中有 16 個對 2 個輸出有影響（其他 16 個不提供擴散）。
另一種看待它的方式是，通過 E 和 8 個 S-box 的組合，一半狀態的 32 位中的 16 位可以分別影響另一半的 8 位；和其他 16 個人可以影響多達 4 位。
置換 P 本身並不提供擴散，但它置換位的方式確保了 E 和 8 個 S-box 的擴散在幾輪內迅速擴散到整個狀態；也就是說，擴散是指數級的；也就是雪崩效應。
好吧，它還有很長的路要走。如果你只是單獨考慮一個 S 盒，你實際上會在它上面產生雪崩效應。即使是隨機排列的。這只是輸入/輸出非線性的函式。
100% 雪崩效應是由 DES 的 S 盒與其他組件（例如排列和 xor 運算符）在這些輸出上的組合帶來的，例如 48 位子密鑰混合的點。輪數也很重要. 一般來說，S個框的寬度、相鄰s個框的個數和輪數之間是有關係的。完全有可能沒有足夠的回合，你可能只會得到 90% 的雪崩效應。
描述雪崩效應本身更容易，而不是提供它所需的步驟。這就是為什麼測試對於確認原語擁有它至關重要的原因。您可以很好地懷疑構造可能會表現出雪崩效應，但如果不進行測試，您將無法確認。
S-Box Modifications and Its Effect in DES-like Encryption Systems是一篇關於 DES S 盒和弄亂它們的好文章。具體看第 4.2 節關於 DES 框 5。