الجدول الزمني الرئيسي

في علم التشفير ، تُعدّ ما يُسمى بتشفير المنتج نوعًا خاصًا من التشفير، حيث تتم عملية فك تشفير البيانات عادةً على شكل تكرار لجولات . ويكون إعداد كل جولة متشابهًا بشكل عام، باستثناء القيم الثابتة الخاصة بكل جولة والتي تُسمى ثابت الجولة ، والبيانات الخاصة بكل جولة والمستمدة من مفتاح التشفير والتي تُسمى مفتاح الجولة . وجدول المفاتيح هو خوارزمية تُحسب جميع مفاتيح الجولات انطلاقًا من المفتاح.

• تعتمد بعض الخوارزميات على جداول مفاتيح بسيطة. على سبيل المثال، تقوم خوارزمية التشفير الكتلي TEA بتقسيم المفتاح ذي 128 بت إلى أربعة أجزاء من 32 بت وتستخدمها بشكل متكرر في جولات متتالية.
• تعتمد خوارزمية DES على جدول مفاتيح يُقسّم فيه المفتاح ذو الـ 56 بت إلى نصفين، كل نصف 28 بت؛ ويُعالج كل نصف على حدة. في الجولات المتتالية، يُدار كلا النصفين إلى اليسار بمقدار بت واحد أو اثنين (يُحدد لكل جولة)، ثم تُختار 48 بتة من مفتاح الجولة بواسطة خوارزمية الاختيار المُبدّل 2 (PC-2) - 24 بتة من النصف الأيسر و24 بتة من النصف الأيمن. ينتج عن هذه التدويرات استخدام مجموعة مختلفة من البتات في كل مفتاح جولة؛ حيث يُستخدم كل بت في حوالي 14 مفتاحًا من أصل 16 مفتاح جولة.
• لتجنب العلاقات البسيطة بين مفتاح التشفير ومفاتيح الجولات، ومقاومة أساليب تحليل الشفرات مثل هجمات المفاتيح المترابطة وهجمات الانزلاق ، تستخدم العديد من خوارزميات التشفير الحديثة جداول مفاتيح أكثر تعقيدًا لتوليد "مفتاح موسع" تُستمد منه مفاتيح الجولات. تستخدم بعض خوارزميات التشفير، مثل Rijndael (AES) و Blowfish ، نفس العمليات المستخدمة في مسار بيانات خوارزمية التشفير لتوسيع مفاتيحها، والتي تُهيأ أحيانًا بأرقام عشوائية . بينما تستخدم خوارزميات تشفير أخرى، مثل RC5 ، دوالًا مختلفة كليًا أو جزئيًا عن دوال التشفير لتوسيع المفاتيح.

قدم كنودسن وماثياسن (2004) بعض الأدلة التجريبية التي تشير إلى أن جدول المفاتيح يلعب دورًا في توفير قوة ضد التحليل التشفيري الخطي والتفاضلي . بالنسبة لتشفيرات فيستل التجريبية ، لوحظ أن تلك التي تستخدم جداول مفاتيح معقدة ومصممة جيدًا يمكنها الوصول إلى توزيع منتظم لاحتمالات التفاضلات والأغلفة الخطية بشكل أسرع من تلك التي تستخدم جداول مفاتيح مصممة بشكل سيئ.

• لارس ر. كنودسن وجون إريك ماثياسن، حول دور الجداول الرئيسية في الهجمات على التشفير المتكرر ، ESORICS 2004، ص 322-334 .
• أوري بلومنتال وستيفن إم. بيلوفين، جدول مفاتيح أفضل لتشفيرات DES ، وقائع مؤتمر PRAGOCRYPT '96.