קמליה (צופן)
תיאור הצופן > תיבות ההחלפה

תיבות ההחלפה של קמליה (s-box) הן ערכי שקילות אפינית של פונקציות הופכיות מעל השדה  GF(2^{8}). בהצגה אלגברית:
הפונקציה  \mathbf {f}  היא צירוף ליניארי של סיביות הקלט לפי הנוסחה:
הפונקציה  \mathbf {g}  מוגדרת כך:
כאשר  \beta  מקיים  \beta ^{8}+\beta ^{6}+\beta ^{5}+\beta ^{3}+1=0 וכן  \alpha =\beta ^{238}=\beta ^{6}+\beta ^{5}+\beta ^{3}+\beta ^{2} הוא אלמנט בשדה  GF(2^{4}) המקיים  \alpha ^{4}+\alpha +1=0.
הפונקציה  \mathbf {h}  מוגדרת בסיביות עבור הקלט  a=a_{1}a_{2}a_{3}a_{4}a_{5}a_{6}a_{7}a_{8} כך:
אפשר לראות שערכי התיבות  s_{2},s_{3} ו- s_{4} למעשה נגזרות מהתיבה הראשונה. לכן אם הזיכרון מוגבל כמו בכרטיס חכם, אפשר לאחסן בזיכרון רק את הטבלה הראשונה ולחשב את ההחלפה במקום על ידי הנוסחאות המתוארות. למשל אם  x=20 החלפה של  x לפי טבלה 3 היא:  \textstyle s_{1}(20)\ggg 1=69\ggg 1=162.
להלן ערכי תיבות ההחלפה:
\mathbf {s_{1}}
112, 130,  44, 236, 179,  39, 192, 229, 228, 133,  87,  53, 234,  12, 174,  65,
  35, 239, 107, 147,  69,  25, 165,  33, 237,  14,  79,  78,  29, 101, 146, 189,
 134, 184, 175, 143, 124, 235,  31, 206,  62,  48, 220,  95,  94, 197,  11,  26,
 166, 225,  57, 202, 213,  71,  93,  61, 217,   1,  90, 214,  81,  86, 108,  77,
 139,  13, 154, 102, 251, 204, 176,  45, 116,  18,  43,  32, 240, 177, 132, 153,
 223,  76, 203, 194,  52, 126, 118,   5, 109, 183, 169,  49, 209,  23,   4, 215,
  20,  88,  58,  97, 222,  27,  17,  28,  50,  15, 156,  22,  83,  24, 242,  34,
 254,  68, 207, 178, 195, 181, 122, 145,  36,   8, 232, 168,  96, 252, 105,  80,
 170, 208, 160, 125, 161, 137,  98, 151,  84,  91,  30, 149, 224, 255, 100, 210,
  16, 196,   0,  72, 163, 247, 117, 219, 138,   3, 230, 218,   9,  63, 221, 148,
 135,  92, 131,   2, 205,  74, 144,  51, 115, 103, 246, 243, 157, 127, 191, 226,
  82, 155, 216,  38, 200,  55, 198,  59, 129, 150, 111,  75,  19, 190,  99,  46,
 233, 121, 167, 140, 159, 110, 188, 142,  41, 245, 249, 182,  47, 253, 180,  89,
 120, 152,   6, 106, 231,  70, 113, 186, 212,  37, 171,  66, 136, 162, 141, 250,
 114,   7, 185,  85, 248, 238, 172,  10,  54,  73,  42, 104,  60,  56, 241, 164,
  64,  40, 211, 123, 187, 201,  67, 193,  21, 227, 173, 244, 119, 199, 128, 158
\mathbf {s_{2}}
224,   5,  88, 217, 103,  78, 129, 203, 201,  11, 174, 106, 213,  24,  93, 130,
  70, 223, 214,  39, 138,  50,  75,  66, 219,  28, 158, 156,  58, 202,  37, 123,
  13, 113,  95,  31, 248, 215,  62, 157, 124,  96, 185, 190, 188, 139,  22,  52,
  77, 195, 114, 149, 171, 142, 186, 122, 179,   2, 180, 173, 162, 172, 216, 154,
  23,  26,  53, 204, 247, 153,  97,  90, 232,  36,  86,  64, 225,  99,   9,  51,
 191, 152, 151, 133, 104, 252, 236,  10, 218, 111,  83,  98, 163,  46,   8, 175,
  40, 176, 116, 194, 189,  54,  34,  56, 100,  30,  57,  44, 166,  48, 229,  68,
 253, 136, 159, 101, 135, 107, 244,  35,  72,  16, 209,  81, 192, 249, 210, 160,
  85, 161,  65, 250,  67,  19, 196,  47, 168, 182,  60,  43, 193, 255, 200, 165,
  32, 137,   0, 144,  71, 239, 234, 183,  21,   6, 205, 181,  18, 126, 187,  41,
  15, 184,   7,   4, 155, 148,  33, 102, 230, 206, 237, 231,  59, 254, 127, 197,
 164,  55, 177,  76, 145, 110, 141, 118,   3,  45, 222, 150,  38, 125, 198,  92,
 211, 242,  79,  25,  63, 220, 121,  29,  82, 235, 243, 109,  94, 251, 105, 178,
 240,  49,  12, 212, 207, 140, 226, 117, 169,  74,  87, 132,  17,  69,  27, 245,
 228,  14, 115, 170, 241, 221,  89,  20, 108, 146,  84, 208, 120, 112, 227,  73,
 128,  80, 167, 246, 119, 147, 134, 131,  42, 199,  91, 233, 238, 143,   1,  61
\mathbf {s_{3}}
56,  65,  22, 118, 217, 147,  96, 242, 114, 194, 171, 154, 117,   6,  87, 160,
 145, 247, 181, 201, 162, 140, 210, 144, 246,   7, 167,  39, 142, 178,  73, 222,
  67,  92, 215, 199,  62, 245, 143, 103,  31,  24, 110, 175,  47, 226, 133,  13,
  83, 240, 156, 101, 234, 163, 174, 158, 236, 128,  45, 107, 168,  43,  54, 166,
 197, 134,  77,  51, 253, 102,  88, 150,  58,   9, 149,  16, 120, 216,  66, 204,
 239,  38, 229,  97,  26,  63,  59, 130, 182, 219, 212, 152, 232, 139,   2, 235,
  10,  44,  29, 176, 111, 141, 136,  14,  25, 135,  78,  11, 169,  12, 121,  17,
 127,  34, 231,  89, 225, 218,  61, 200,  18,   4, 116,  84,  48, 126, 180,  40,
  85, 104,  80, 190, 208, 196,  49, 203,  42, 173,  15, 202, 112, 255,  50, 105,
   8,  98,   0,  36, 209, 251, 186, 237,  69, 129, 115, 109, 132, 159, 238,  74,
 195,  46, 193,   1, 230,  37,  72, 153, 185, 179, 123, 249, 206, 191, 223, 113,
  41, 205, 108,  19, 100, 155,  99, 157, 192,  75, 183, 165, 137,  95, 177,  23,
 244, 188, 211,  70, 207,  55,  94,  71, 148, 250, 252,  91, 151, 254,  90, 172,
  60,  76,   3,  53, 243,  35, 184,  93, 106, 146, 213,  33,  68,  81, 198, 125,
  57, 131, 220, 170, 124, 119,  86,   5,  27, 164,  21,  52,  30,  28, 248,  82,
  32,  20, 233, 189, 221, 228, 161, 224, 138, 241, 214, 122, 187, 227,  64,  79
\mathbf {s_{4}}
112,  44, 179, 192, 228,  87, 234, 174,  35, 107,  69, 165, 237,  79,  29, 146,
 134, 175, 124,  31,  62, 220,  94,  11, 166,  57, 213,  93, 217,  90,  81, 108,
 139, 154, 251, 176, 116,  43, 240, 132, 223, 203,  52, 118, 109, 169, 209,   4,
  20,  58, 222,  17,  50, 156,  83, 242, 254, 207, 195, 122,  36, 232,  96, 105,
 170, 160, 161,  98,  84,  30, 224, 100,  16,   0, 163, 117, 138, 230,   9, 221,
 135, 131, 205, 144, 115, 246, 157, 191,  82, 216, 200, 198, 129, 111,  19,  99,
 233, 167, 159, 188,  41, 249,  47, 180, 120,   6, 231, 113, 212, 171, 136, 141,
 114, 185, 248, 172,  54,  42,  60, 241,  64, 211, 187,  67,  21, 173, 119, 128,
 130, 236,  39, 229, 133,  53,  12,  65, 239, 147,  25,  33,  14,  78, 101, 189,
 184, 143, 235, 206,  48,  95, 197,  26, 225, 202,  71,  61,   1, 214,  86,  77,
  13, 102, 204,  45,  18,  32, 177, 153,  76, 194, 126,   5, 183,  49,  23, 215,
  88,  97,  27,  28,  15,  22,  24,  34,  68, 178, 181, 145,   8, 168, 252,  80,
 208, 125, 137, 151,  91, 149, 255, 210, 196,  72, 247, 219,   3, 218,  63, 148,
  92,   2,  74,  51, 103, 243, 127, 226, 155,  38,  55,  59, 150,  75, 190,  46,
 121, 140, 110, 142, 245, 182, 253,  89, 152, 106,  70, 186,  37,  66, 162, 250,
   7,  85, 238,  10,  73, 104,  56, 164,  40, 123, 201, 193, 227, 244, 199, 158