Làm thế nào DES có thể có 6x4 S-Box mà vẫn có thể đảo ngược?

Dữ liệu sẽ không bị mất khi ánh xạ giá trị 6 bit thành giá trị 4 bit trong S-Box của DES? Nếu vậy, làm thế nào chúng ta có thể đảo ngược nó để đầu ra chính xác xuất hiện?

$\rm F$

Trong mỗi vòng, thao tác sau được áp dụng:

$i =0,1,\dots,n$

$L_{i+1} = R_i$

$R_{i+1}= L_i \oplus {\rm F}(R_i, K_i)$

Giải mã được thực hiện như sau:

$R_{i} = L_{i+1}$

$L_{i} = R_{i+1} \oplus {\rm F}(L_{i+1}, K_{i})$

$\rm F$$\rm F^{-1}$

Xem Chương 5 của sách giáo khoa "Giới thiệu về mật mã hiện đại" của Katz và Lindell.

Không cần đi sâu vào tất cả các mumbo-jumbo toán học về Feistel (mà tôi chưa hiểu 100%), nếu bạn nhìn vào hình ảnh này từ Wikipedia:

Bạn có thể thấy rằng mặc dù 8 hộp thực sự đang nén 48 bit xuống còn 32, nhưng chỉ có 32 bit entropy đến từ bản rõ , do đó bạn có thể nhận được 16 bit khác từ khóa khi giải mã, đó là phép thuật được thực hiện bởi chức năng Feistel đã đề cập trước đó.