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Lexikon der Mathematik: DES

Data Encryption Standard, Standard des US-amerikanischen Standardisierungsinstituts NIST, in dem das gleichnamige symmetrische Verschlüsselungsverfahren bereits 1978 standardisiert wurde.

Der DES ist eine weit verbreitetete 64-BitBlockchiffre mit einem 56-Bit-Schlüssel K. Durch diese kurze Schlüssellänge ist dieses Verfahren heute nicht mehr sicher und kann durch brute force gebrochen werden (Rekord 1999: in 22 Stunden). Durch dreimalige Anwendung kann jedoch mit Hilfe des DES ein gegenwärtig (1999) sicheres Verfahren, der Triple-DES (3DES), konstruiert werden. Dazu werden drei unabhängige Schlüssel benötigt, so daß die effektive Schlüssellänge auf 168 Bit anwächst: \begin{eqnarray}3{\text{DES}}_{{k}_{1},{k}_{2},{k}_{3}}(m)={\text{DES}}_{{k}_{1}}({\text{DES}}_{{k}_{3}}({\text{DES}}_{{k}_{3}}(m)))\end{eqnarray}

Der DES-Algorithmus besteht aus 16 Runden, deren Kernstück die nichtlineare Abbildung F ist. Die verwendeten Schlüssel K0, K1, …, K15, die aus jeweils 48 Bit bestehen, werden aus dem 56-Bit Schlüssel K abgeleitet. Zum Entschlüsseln kann durch besondere Rundenstruktur der gleiche Algorithmus unter Verwendung der Schlüssel K15, K14, …, K0 in umgekehrter Reihenfolge benutzt werden.

Abbildung 1 zum Lexikonartikel DES
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Schematische Darstellung des DES

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  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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