Сеть Фе́йстеля, или конструкция Фейстеля , — один из методов построения блочных шифров. Сеть состоит из ячеек, называемых ячейками Фейстеля. На вход каждой ячейки поступают данные и ключ. На выходе каждой ячейки получают изменённые данные и изменённый ключ. Все ячейки однотипны, и говорят, что сеть представляет собой определённую многократно повторяющуюся (итерированную) структуру. Ключ выбирается в зависимости от алгоритма шифрования/расшифрования и меняется при переходе от одной ячейки к другой. При шифровании и расшифровании выполняются одни и те же операции; отличается только порядок ключей. Ввиду простоты операций сеть Фейстеля легко реализовать как программно, так и аппаратно. Ряд блочных шифров использует сеть Фейстеля в качестве основы. Альтернативой сети Фейстеля является подстановочно-перестановочная сеть.
DES — симметричный алгоритм шифрования, разработанный фирмой IBM и утверждённый правительством США в 1977 году как официальный стандарт. DES имеет блоки по 64 бита и 16-цикловую структуру сети Фейстеля, для шифрования использует ключ с длиной 56 бит. Алгоритм использует комбинацию нелинейных (S-блоки) и линейных преобразований. Для DES рекомендовано несколько режимов:
- режим электронной кодовой книги,
- режим сцепления блоков,
- режим обратной связи по шифротексту,
- режим обратной связи по выходу.
Симметри́чные криптосисте́мы — способ шифрования, в котором для шифрования и расшифровывания применяется один и тот же криптографический ключ. До изобретения схемы асимметричного шифрования единственным существовавшим способом являлось симметричное шифрование. Ключ алгоритма должен сохраняться в секрете обеими сторонами. Алгоритм шифрования выбирается сторонами до начала обмена сообщениями.
Бло́чный шифр — разновидность симметричного шифра, оперирующего группами бит фиксированной длины — блоками, характерный размер которых меняется в пределах 64‒256 бит. Если исходный текст меньше размера блока, перед шифрованием его дополняют. Фактически, блочный шифр представляет собой подстановку на алфавите блоков, которая, как следствие, может быть моно- или полиалфавитной. Блочный шифр является важной компонентой многих криптографических протоколов и широко используется для защиты данных, передаваемых по сети.
CAST-128 в криптографии — блочный алгоритм симметричного шифрования на основе сети Фейстеля, который используется в целом ряде продуктов криптографической защиты, в частности некоторых версиях PGP и GPG и кроме того одобрен для использования Канадским правительством.
В криптографии,Tiny Encryption Algorithm (TEA) — блочный алгоритм шифрования типа «Сеть Фейстеля». Алгоритм был разработан на факультете компьютерных наук Кембриджского университета Дэвидом Уилером (David Wheeler) и Роджером Нидхэмом (Roger Needham) и впервые представлен в 1994 году на симпозиуме по быстрым алгоритмам шифрования в Лёвене (Бельгия).
RC6 — симметричный блочный криптографический алгоритм, производный от алгоритма RC5. Был создан Роном Ривестом, Мэттом Робшау и Рэем Сиднеем для удовлетворения требований конкурса Advanced Encryption Standard (AES). Алгоритм был одним из пяти финалистов конкурса, был также представлен NESSIE и CRYPTREC. Является собственническим (проприетарным) алгоритмом, и запатентован RSA Security.
В криптографии, XTEA (eXtended TEA) — блочный шифроалгоритм, призванный устранить критические ошибки алгоритма TEA. Разработчиками шифра являются Дэвид Уилер и Роджер Нидхэм (факультет компьютерных наук Кэмбриджского университета). Алгоритм был представлен в неизданном техническом отчете в 1997 году. Шифр не патентован, широко используется в ряде криптографических приложений и широком спектре аппаратного обеспечения благодаря крайне низким требованиям к памяти и простоте реализации.
Lucifer — исследовательский проект фирмы IBM 1970-х годов по созданию криптоустойчивого блочного шифра. Результаты исследования привели к созданию двух методов построения устойчивых ко взлому симметричных шифров — сети Фейстеля и подстановочно-перестановочной сети. «Люцифер» заложил основы современной симметричной криптографии. В проекте участвовали ставшие позднее известными криптографами Хорст Фейстель и Дон Копперсмит. Развитие «Люцифера» привело к созданию алгоритма DES.
Threefish — в криптографии симметричный блочный криптоалгоритм, разработанный автором Blowfish и Twofish, американским криптографом Брюсом Шнайером в 2008-м году для использования в хэш-функции Skein и в качестве универсальной замены существующим блочным шифрам. Основными принципами разработки шифра были: минимальное использование памяти, необходимая для использования в хэш-функции устойчивость к атакам, простота реализации и оптимизация под 64-разрядные процессоры.
Diamond2 — в криптографии симметричный блочный криптоалгоритм, разработанный Майклом Полом Джонсоном в 1995 году. В алгоритме используется 128-битный блок и ключ произвольной длины, по умолчанию 128 бит.
SEED — в криптографии симметричный блочный криптоалгоритм на основе Сети Фейстеля, разработанный Корейским агентством информационной безопасности в 1998 году. В алгоритме используется 128-битный блок и ключ длиной 128 бит. Алгоритм получил широкое распространение и используется финансовыми и банковскими структурами, производственными предприятиями и бюджетными учреждениями Южной Кореи, поскольку 40-битный SSL не обеспечивает на данный момент минимально необходимого уровня безопасности. Агентством по защите информации специфицировано использование шифра SEED в протоколах TLS и S/MIME. В то же время, алгоритм SEED не реализован в большинстве современных браузеров и интернет-приложений, что затрудняет его использование в данной сфере вне пределов Южной Кореи.
MISTY1 — блочный алгоритм шифрования, созданный на основе «вложенных» сетей Фейстеля 1995 году криптологом Мицуру Мацуи совместно с группой специалистов для компании Mitsubishi Electric. MISTY — это аббревиатура Mitsubishi Improved Security Technology, а также инициалы создателей алгоритма: в разработке алгоритма также приняли участие Тэцуя Итикава, Дзюн Соримати, Тосио Токита и Ацухиро Ямагиси. Алгоритм был разработан в 1995 году, однако прошел лицензирование и был опубликован уже в 1996 году.
Cobra — алгоритм симметричного блочного шифрования, разработанный немецким криптологом Кристианом Шнайдером в качестве первого шифра, имеющего структуру гетерогенной сети Фейстеля.
В криптографии, Hierocrypt-3 является симметричным блочным криптоалгоритмом, созданным компанией Toshiba в 2000 году. Шифр был участником конкурса NESSIE, но не попал в число рекомендованных. Алгоритм является одним из рекомендованных CRYPTREC для применения в государственных учреждениях Японии.
Hierocrypt-L1 — симметричный блочный криптоалгоритм, созданный компанией Toshiba в 2000 году. Шифр был участником конкурса NESSIE, но не попал в число рекомендованных. Алгоритм был одним из рекомендованных CRYPTREC в 2003 году для применения в государственных учреждениях Японии, однако в 2013 году был перемещён в список "кандидатов" в рекомендованные шифры.
CIPHERUNICORN-A — в криптографии симметричный блочный криптоалгоритм, разработанный фирмой NEC в 2000 году. В алгоритме используется 128-битный блок и ключ длиной от 128 до 256 бит. Рекомендован комитетом CRYPTREC для использования государственными учреждениями Японии.
SC2000 — в криптографии симметричный блочный криптоалгоритм, разработанный фирмой Fujitsu и университетом г. Токио в 2000 году. В алгоритме используется 128-битный блок и ключ длиной от 128 до 256 бит. Рекомендован комитетом CRYPTREC для использования государственными учреждениями Японии. Участвовал в конкурсе Nessie, но не попал во второй раунд, хотя и показал достаточную устойчивость к атакам — причиной стала его слишком сложная структура и опасение в вероятности скрытых уязвимостей.
MUGI — генератор псевдослучайных чисел, который был разработан для того, чтобы использоваться как поточный шифр. Он был рекомендован проектом CRYPTREC для использования правительством Японии.
В криптографии, MacGuffin — симметричный блочный шифр, построенный на основе сети Фейстеля.
