Data Encryption Standard (DES)

  Data Encryption Standard หรือ DES คือ การเข้ารหัสแบบ Modern Block Ciphers ด้วยการใช้ Symmetric-key(Private Key) ซึ่ง DES ถูกพัฒนาขึ้นในปี 1970 โดย IBM ด้วยการพัฒนาต่อจาก Lucifer Cipher ซึ่ง Lucifer Cipher เป็นการนำเอาคอนเซ็ปของ Feistel มาต่อยอด และต่อมาในปี 1973 NBS(NIST) ได้กำหนดให้เป็นมาตรฐานการเข้ารหัสในสมัยนั้น
   DES ทำการเข้ารหัสโดยการนำ plantext มาประมวลผลทีละ 64 bit และ ใช้ key ในการเข้ารหัส 64 bit key วนซ้ำ 16 ลอบ

   ขั้นตอนการทำงานของ DES เป็นไปดังภาพข้างล่าง

• ฝั่ง key

1. ทำการสุ่มเลือก key มา 56 bits
2. แบ่งครึ่ง key ซ้าย-ขวา ฝั่งละ 28 bits
3. ทำการเลื่อน bit ไปทางซ้ายฝั่งละ 1 bit
4. นำ ซ้าย-ขวา มารวมกันแล้ว สุ่มเลือก key มา 48 bits
5. ได้ sub key ที่ 1 
6. ---
7. นำ key ทาง ซ้าย-ขวา ก่อนที่จะนำมารวมกันในลอบที่แล้ว มาเข้าสู่ขั้นตอนถัดไป
8. ทำการเลื่อน bit ไปทางซ้ายฝั่งละ 1 bit
9. นำ ซ้าย-ขวา มารวมกันแล้ว สุ่มเลือก key มา 48 bits
10. ได้ sub key ที่ 2 
11. ทำลำดับที่ 7 - 10 จน sub key ถึงลอบที่ 16

• ฝั่ง data block

1. ทำการแยก bit ให้ bit คู่ไปอยู่ทางซ้าย และ bit คี่ไปอยู่ทางขวา
2. แบ่งครึ่ง data ซ้าย-ขวา ฝั่งละ 32 bits 
3. Start round
4. ส่ง data ทางขวาไปยังทางซ้ายลอบต่อไป และ นำ data ฝั่งขวามา ทำการแปลงจาก 32 bits เป็น 48 bits
5. นำ data ที่ได้มา XOR กับ sub key ที่ 1
6. ทำการ substitution แปลง data 48 bits เป็น 32 bits
7. นำ data ทางซ้าย มา XOR กับ data ทางขวา ได้ data ทาง ขวาลอบถัดไป
8. End round and next round
9. ---
10. ทำลำดีบที่ 3 - 8 จนครบ 16 ลอบ
11. สลับ bit ซ้าย-ขวา ให้ ซ้ายไปอยู่ขวา / ขวาไปอยู่ซ้าย
12. ทำการ permutation ครั้งสุดท้าย
13. ได้ chipertext block 64 bits

   ปัจจุบัน DES ได้ถูกทำการ breakdown ได้เป็นผลสำเร็จแล้ว

เนื้อหา และภาพประกอบจาก

http://en.wikipedia.org/wiki/Data_Encryption_Standard

http://homepage.usask.ca/~dtr467/400/

http://minnie.tuhs.org/NetSec/Slides/week2.html

http://dwm.cc/gallery2/v/UCF/How+DES+Works.png.html