分组密码：混淆、扩散与 Feistel / SPN 结构

分组密码以固定长度的数据块为单位进行变换，是对称密码的核心构件之一。DES 和 AES 都属于分组密码，但采用了不同的内部结构。

两个设计目标#

混淆让密钥、明文和密文之间的关系尽量复杂，降低攻击者从输入输出推导密钥的能力。典型组件是 S 盒：通过非线性查表引入非线性。

扩散让一个明文比特或密钥比特的变化影响更多输出位，形成雪崩效应。置换、线性变换和列混合等操作都服务于扩散。

理解方式
可以把混淆理解为“关系难以预测”，把扩散理解为“影响尽可能传播开”。安全的分组密码需要两者多轮配合。

结构	核心思路	代表算法
Feistel 网络	分组左右拆分，轮函数只作用于一侧后再交换	DES
SPN（代换—置换网络）	多轮 S 盒代换与线性置换	AES

Feistel 的一个优点是加密和解密可以复用相近的结构，仅需调整子密钥顺序；SPN 则通过多轮非线性代换与扩散层累积安全性。

分组密码描述的是底层原语，而不是完整安全方案。实际加密还需要安全的工作模式、随机数或 nonce，以及完整性保护。应使用 AES-GCM 等认证加密模式，而不要手动拼接加密流程。