Substitution Box (S-Box)
Una caja de sustitución (S-box) es una tabla de búsqueda en cifradores de bloques que mapea una entrada de m bits a una salida de n bits, el componente central que aporta no linealidad.
Propósito
Inyecta confusión no lineal en los cifradores de bloques, haciéndolos indistinguibles de transformaciones lineales y resistiendo el criptoanálisis lineal.
Mecanismo
Una S-box es un mapeo arbitrario m→n bits implementado como tabla. Los criterios de diseño incluyen baja uniformidad diferencial, alta no linealidad y el criterio estricto de avalancha. La S-box del AES se basa en la inversión GF; las del DES fueron diseñadas por la NSA.
Casos de uso
- Funciones de ronda de AES/DES
- La capa no lineal de los cifradores de bloques
- Objetivos del análisis diferencial/lineal