1、DES 的 f 函数模型在管理学领域的应用作者简介：朱冰心（1991） ，女，汉族，湖北黄冈人，学生，本科，单位：山东大学数学学院，研究方向：信息安全。 摘要：DES 分组加密算法在至今的信息安全领域具有不可估量的作用。其对密码理论的发展与与应用起了强大的推动作用。算法的核心部分位于 S-盒，而算法中 DES 的 f 函数模型在映射管理学的组织模型中具有良好的诠释作用。本文从 DES 算法中的 f 函数模型的过程，内容以及意义入手，对组织中如何协调任务分配，共同合作完成核心任务进行阐释。 关键词：DES 的 f 函数模型；管理学原理；任务分配；应用 DES 分组加密算法在密码学领域具有崇高的地
2、位。其中算法的核心部分位于 f 函数模型中。在该模型中，每一个过程都进过细致的分化，以扩散与混合为理念，相互进行糅合，以达到提高算法的安全性的目的。而从该模型中的过程，内容以及意义出发，应用管理学理论，我们可以良好的阐释组织结构中如何协调分工，共同完成核心任务。 一：DES 的描述 为了建立适用于计算机系统的商用密码，1973 年 5 月 15 日，美国国家标准局在美联邦记录中公开征集密码体制，这一举措最终导致了数据加密标准 DES 的出现，它曾经是世界上最广泛使用的密码体制。DES 由IBM 开发，它是早期被称为 lucifer 体制的改进。DES 在 1975 年 3 月 17日首次在美联
3、邦记录中公布，进过大量的公开讨论之后，1977 年 2 月 15日被采纳为“非密级”应用的一个标准。1977 年 1 月以数据加密标准DES（Data Encryption Standard）的名称正式向社会公布。 1977 年，美国国家标准局颁布数据加密标准（DES） ，第一个公开的、完全说明实现细节的商业级现代算法。而早期基本围绕 DES 进行，推出了一系列 Feistel 结构的算法，例如：LOKI，FEAL，GOST，SKIPJACK，CAST 等 IDEA 密码打破 DES 类密码的垄断局面，随后出现了一系列 SPN 结构的分组密码算法，如 SQUARE、SHARK、SAFER-64
4、 等进入 20 世纪 90 年代，人们对 DES 算法研究更加深入，1991 年，Biham 和 Shamir 提出差分分析方法，1994 年，Matsui 提出线性密码分析方法 1997 年 1 月 2 日，美国国家标准与技术研究所（NIST）开展 AES 的征集，以替代 DES，掀起了分组密码研究的新高潮，其他设计、分析方法，2001 年底 Rijndael 成为新的标准。 DES 是一个分组加密算法，它是一个 16 轮的 Feistel 型密码，它的分组长度是 64，用一个 56 比特的密钥来加密一个 64 比特的明文串，并获得一个 64 比特的密文串。 二：DES 的 f 函数 （一）
5、首先根据一个固定的扩展函数 E，将 A 扩展成一个长度为 48比特的串。E（A）包含经过适当置换后的 A 的 32 比特，其中有 16 比特出现两次。 （二）计算 E（A）异或 J，并将结果写成 8 个 6 比特串的并联B=B1B2B3B4B5B6B7B8 三：DES 的 f 函数模型与组织项目分工的比较 组织管理的活动就是围绕计划目标，建立所需要的组织系统，努力使系统中各组成部分之间形成有效的关系结构，明确各部分在组织中的位置以及相互间的配合关系和隶属关系，明确各个部门及职位的职能，并配置相应的资源，使组织系统成为完成组织目标的有效工具动态过程。它实际上是在考虑到组织内外部环境的基础上来建立
6、和协调组织组织结构并使之高速运转的过程。 组织是人们分工协作的产物，这意味着为保障组织运行需要完成不同的任务，将不同的任务适当并成工作的过程。 对于组织完成某项核心任务，我们一般采取分工合作形式。 （一）组织内部围绕计划目标，将一个简单的主题 A 进行扩充。从多发面多角度扩充，其中 E 为扩展函数，即扩展要素。而 J 则为内外部环境因素。两者进行糅合即异或，从而得到计划任务的初步纲要。 （二）初步纲要完成以后，组织内部需要进行细致内部分工协作。将一个大的目标划分成几个小型的目标，每个团队负责不同的核心内容，尽量做到物尽其用，人尽其才。正如上述模型中将 E（A）异或 J 得到的结果进行 8 等分
7、，每个部分进行不同的任务。 （三）在每个小团队内部，围绕中心目标以及团队内的小目标进行创作，得到完整的小目标计划，正如上述模型中将其分为 8 个部分，每个部分经过 S-盒的心脏 S-box，从而得到新的比特串，而整个正是压缩后的比特串。正如项目中进过深思熟虑后所得的精华部分。 （四）最后将所有的小目标中的精华部分进行组合得到计划目标大体内容。正如模型中的 C。 （五）得到大体内容以后，必须进行统一的整合，即进行 P 置换，得到最终的计划。 四：分析与反思 从该模型中的过程，内容以及意义出发，应用管理学理论，我们可以良好的阐释组织结构中如何协调分工，共同完成核心任务。但是理论与实践还是有所差别的
8、，模型中可以明确阐释组织项目分配理论，但是实践中还得不断进行改善。必须将理论与实践有机结合，才能达到完美的效果。 DES 的 f 函数模型中，比特串采用的都是等量划分，但是真正在组织协调工作分配中并不能做到绝对的等量公正划分，因此组织协调工作分配必须尽量做到想对的公平公正。 模型中的每一个环节都至关重要，一环紧扣一环，这在任务分配中时吻合的。能够保证各个组织内部相互协调统一工作，对于维护团队内部良好关系具有重要的作用。 （作者单位：山东省济南市山东大学） 参考文献： 1密码学原理与实践（第三版） Douglas R.Stinson 著冯登国译 2密码学导引冯登国 3管理学徐向艺 主编山东人民出版社
