38、细胞自动机S盒与DES S盒对比及层次依赖图映射研究

细胞自动机S盒与DES S盒对比及层次依赖图映射研究

1. 细胞自动机S盒与DES S盒分析

1.1 DES S盒分析

提出了基于细胞自动机（CA）构建DES S盒的方法，其进行从6位到4位的映射（即6×4 S盒）。CA长度为100个单元，由特定规则集控制，经过100个时间步演化。将前6位输入作为DES S盒输入，演化后前4位作为输出。

密码学属性	最佳值	取值范围
非线性（Nf）	32	[0, 32]
自相关（ACf）	0	[0, 64]
平衡性（HWf）	32	[0, 32]
严格雪崩准则距离（dSACf）	0	[0, 32]

使用两种方法构建布尔函数得到DES S盒的相关属性值如下表：
| S盒 | 方法1 (Nf, ACf, HWf, dSACf) | 方法2 (Nf, ACf, HWf, dSACf) |
| — | — | — |
| DES, S1 | (14,