代换-置换网络

代换-设置交换网络 (SPN) 是分组密码的设计原则。 一个代换-设置交换网络的例子是高级加密标准。

一个代换-设置换网络由许多相同结构的回合组成。 在每一轮中，首先将轮密钥添加到输入中，然后将结果分成几个块，每个块使用替换框（S-Box）替换为另一个块。 这些块依次由排列框 (P-box) 混合。

在最后一轮中，P-box 可以被省略，因为它可以被任何人轻易地从结果中移除。 再次向结果添加轮密钥以防止替换被轻易计算出来是有意义的。

SPN 设计具有良好的扩散性和混淆性，因为当明文或密钥的一位发生变化时，S-box 输出的几位也会发生变化，然后由 P-box 分配给不同的下一轮 S-box。 例如，对于 AES-128，两轮内一个输入位的变化会导致输出的每个字节发生变化。

与 Feistel 密码不同，代换-设置交换网络通常不能通过简单地重新排列密钥来逆转，因为 s-box 不是自逆的。 作为回报，它们允许更高程度的并行处理。