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Concept
Réseau de Feistel
Résumé
Un réseau de Feistel est une construction utilisée dans les algorithmes de chiffrement par bloc, nommée d'après le cryptologue d'IBM, Horst Feistel. Elle a été utilisée pour la première fois dans Lucifer et DES. Cette structure offre plusieurs avantages, le chiffrement et le déchiffrement ont une architecture similaire voire identique dans certains cas. L'implémentation matérielle est aussi plus facile avec un tel système même si les choses ont passablement changé depuis la fin des années 1970. Un réseau de Feistel repose sur des principes simples dont des permutations, des substitutions, des échanges de blocs de données et une fonction prenant en entrée une clé intermédiaire à chaque étage.
Il est vraisemblable que Feistel ne soit pas le seul inventeur de cette architecture. Durant une conférence, Don Coppersmith a laissé entendre que Bill Notz et Lynn Smith (de l'équipe d'IBM travaillant sur DES) avaient été en grande partie à l'origine du réseau de Feistel tel que nous le connaissons.
vignette|438x438px|Réseau de Feistel à n tours utilisant l'opérateur XOR
Un réseau de Feistel est subdivisé en plusieurs tours ou étages. Dans sa version équilibrée, le réseau traite les données en deux parties de taille identique. À chaque tour, les deux blocs sont échangés puis un des blocs est combiné avec une version transformée de l'autre bloc. Pour simplifier, la moitié des données sont encodées avec la clef, puis le résultat de cette opération est ajouté grâce à un xor (ou exclusif) à l'autre moitié des données. Puis au tour suivant, on inverse : c'est au tour de la dernière moitié d'être chiffrée puis d'être ajoutée avec un xor à la première moitié, sauf qu'on utilise les données chiffrées précédemment (sinon ça ne servirait à rien de faire plus de deux tours). Le schéma ci-contre montre le cheminement des données (le ⊕ représente le xor).
Chaque tour utilise une clé intermédiaire, en général tirée de la clé principale via une génération appelée key schedule. Les opérations effectuées pendant le chiffrement avec ces clefs intermédiaires sont spécifiques à chaque algorithme.
Source officielle
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