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Mathematische Grundlagen

DES-Verfahren für 4 Stufen (tatsächlich 16 Stufen)
zu verschlüsselnder Text von 64 Bits 
zwei Worte L und R zu jeweils 32 Bits
bitweise Xor-Verknüpfungen

Register L

Register R

P = IP(B) (Initiale Permutation)

L0 = P|links
L1 = R0
L2 = R1
L3 = R2
L4 = R3

Ro = P|rechts
R1 = L0 Ä f(R0,k1)
R2 = L1 Ä f(R1,k2)
R3 = L2 Ä f(R2,k3)
R4 = L3 Ä f(R3,k4)

C = IP-1(R4 L4)
P' = IP(C) = R4 L4

L'0 = R4
L'1 = R'0 = L4 = R3
L'2 = R'1 = L3 = R2
L'3 = R'2 = L2 = R1
L'4 = R'3 = L1 = R0

R'0 = L4
R'1 = L'0 Ä f(R'0,k4) = R4 Ä f(L4,k4) = L3
R'2 = L'1 Ä f(R'1,k3) = R3 Ä f(L3,k3) = L2
R'3 = L'2 Ä f(R'2,k2) = R2 Ä f(L2,k2) = L1
R'4 = L'3 Ä f(R'3,k1) = R1 Ä f(L1,k1) = L0

B = IP-1(L0 R0)

 
C der Chiffretext
gestrichenen Größen L'0 usw. erscheinen in Dechiffrierung 
haben dort die genannten Werte, auch in der Chiffrierung
in entgegengesetzter Reihenfolge, 
R4 Ä f(R3,k4) = L3 <=> L3 Ä f(R3,k4) = R4
Funktion f 
hängt auch vom Zwischenstand der Kodierung (Ri) ab
kleine Änderungen im Schlüssel/Klartext bewirken große Änderungen im Chiffre
erschwert Analyse
Tests haben ergeben, dass dieses in der Regel der Fall ist
mathematischer Beweis für Verhalten nicht bekannt