Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu (DES) là một thuật toán mã hóa khối tạo ra văn bản thuần túy trong các khối 64 bit và biến đổi chúng thành văn bản mã sử dụng các khóa 48 bit. Đây là một thuật toán khóa đối xứng, định nghĩa rằng khóa tương tự được sử dụng để mã hóa và giải mã thông tin.
Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu (DES) là một mật mã khối khóa đối xứng được phát minh bởi Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST). Năm 1973, NIST đã phát minh ra một yêu cầu gợi ý về hệ thống mật mã khóa đối xứng quốc gia.
Một kế hoạch của IBM, một sửa đổi của một dự án được gọi là Lucifer, và đã được phê duyệt với tên gọi DES. DES được phát minh trong Cơ quan Đăng ký Liên bang vào tháng 3 năm 1975 như một kế hoạch của Tiêu chuẩn Xử lý Thông tin Liên bang (FIPS).
Sau quảng cáo, kế hoạch đã bị chỉ trích nặng nề vì hai lý do. Đầu tiên, các nhà phê bình đặt câu hỏi về độ dài khóa nhỏ (chỉ 56 bit), điều này có thể tạo ra mật mã dễ bị tấn công brute-force. Thứ hai, các nhà phê bình lo ngại về một số thiết kế bí mật đằng sau cơ chế bên trong của DES.
Họ e ngại rằng một số thành phần của cấu trúc (hộp chữ S) có thể có một số cửa sập bí mật có thể cho phép Cơ quan An ninh Quốc gia (NSA) giải mã các thông điệp nằm ngoài yêu cầu đối với khóa. Các nhà thiết kế sau này của IBM đã chỉ rõ rằng cơ chế bên trong được thiết kế để tránh phân tích mật mã vi sai.
DES cuối cùng đã được phát minh với tên FIPS 46 trong Cơ quan Đăng ký Liên bang vào tháng 1 năm 1977. NIST đại diện cho DES là tiêu chuẩn để sử dụng trong phần mềm chưa được phân loại. DES thường được sử dụng mật mã khối khóa đối xứng vì việc xuất bản của nó.
DES là một triển khai Mật mã khối Feistel, được gọi là LUCIFER. Nó cần một cấu trúc Feistel với 16 vòng, trong đó một phím khác nhau có thể được sử dụng cho mỗi vòng. Nó phụ thuộc vào LUCIFER (còn được gọi là thuật toán mật mã khối Feistel), là tiền thân trực tiếp của thuật toán DES.
Trong DES, nó được phát minh bởi học giả và nhà nghiên cứu lỗi lạc Horst Feistel tại IBM. Nó hỗ trợ bảo mật lớn bằng cách sử dụng khối khóa 128 bit và kích thước khối 128 bit. Thuật toán DES cần 16 vòng của cấu trúc Feistel. Cơ chế cần một chìa khóa duy nhất cho mỗi vòng. Cuối cùng, vào năm 1976, nó đã được cấp phép bởi tiêu chuẩn mã hóa liên bang.
Năm 2002, AES khôi phục thuật toán mã hóa DES làm tiêu chuẩn được ủy quyền. Sau đó vào năm 1995, dạng lũy tiến của thuật toán DES được giới thiệu được gọi là Triple DES (3DES hoặc TDES). Về mặt chính thức, nó được gọi là Thuật toán mã hóa dữ liệu ba lần (TDEA hoặc 3DEA).
TDEA cũng là một thuật toán mật mã khối khóa đối xứng cần thuật toán mật mã DES tăng gấp ba lần cho mỗi khối dữ liệu. Kích thước khối của nó là 64 bit và kích thước khóa là 168, 112 và 56 bit, sau đó cho các khóa 1, 2 và 3. Nó cũng cần các vòng tương đương DES, tức là 48. Có nghĩa là 16 vòng cho mỗi khóa.