Hoán vị ban đầu (Initial Permutation) trong DES là gì?

Hoán vị ban đầu chỉ cần thực hiện một lần ở đầu quá trình mã hóa. Trong DES, sau khi bản rõ hoàn chỉnh được chia thành các khối 64 bit, IP được áp dụng cho từng khối. Hoán vị ban đầu là một giai đoạn trong thủ tục hoán vị.

Hoán vị ban đầu chỉ xuất hiện một lần, và nó xảy ra trước vòng đầu tiên. Nó chỉ示 cách hoán vị trong IP nên tiến hành, như hiển thị trong bảng.

Ví dụ, có thể nói IP thay thế bit đầu tiên của khối bản rõ gốc bằng bit thứ 58 của khối bản rõ gốc, bit thứ hai bằng bit thứ 50, v.v. Đây chỉ là việc xáo trộn các vị trí bit của khối bản rõ gốc.

Ý tưởng của IP

Mỗi hoán vị nhận đầu vào 64-bit và hoán vị chúng theo quy tắc xác định. Chỉ hiển thị một vài cổng đầu vào và đầu ra tương ứng. Các hoán vị này là hoán vị thẳng không khóa, ngược nhau.

Ví dụ, trong hoán vị ban đầu, bit thứ 58 trong đầu vào trở thành bit đầu tiên trong đầu ra. Tương tự, trong hoán vị cuối cùng, bit đầu tiên trong đầu vào trở thành bit thứ 58 trong đầu ra.

Nói cách khác, nếu các vòng giữa hai hoán vị này không diễn ra, bit thứ 58 vào hoán vị ban đầu giống với bit thứ 58 rời khỏi hoán vị cuối cùng.

Bảng hoán vị hoàn chỉnh dùng cho IP hiển thị trong bảng. Bảng phải đọc từ trái sang phải và từ trên xuống dưới. Ví dụ, 58 ở vị trí đầu tiên biểu thị nội dung bit thứ 58 trong khối bản rõ gốc sẽ ghi đè nội dung vị trí bit thứ 1 trong IP.

Tương tự, 1 hiển thị ở vị trí thứ 40 trong bảng định nghĩa bit đầu tiên sẽ ghi đè bit thứ 40 trong khối bản rõ gốc. Quy tắc giống nhau áp dụng cho tất cả các vị trí bit khác.

Sau khi IP hoàn tất, khối bản rõ đã hoán vị 64-bit được chia thành hai nửa khối. Mỗi nửa khối gồm 32 bit. Gọi nửa trái là LPT và nửa phải là RPT. Bây giờ, 16 vòng được áp dụng cho hai khối này.