زمان بند کلید

در اصطلاح رمز نویسی، رمزهای محصولی نوع معینی از رمزها هستند که در آن رمزگذاری ( رمزگشایی ) در تعدادی دور انجام می شود. هر دور دارای پیکربندی کلی یکسانی می باشد، به استثنای تعدادی پارامتر کد شده با سخت افزار و یک قسمت از کلید رمز که زیر کلید نامیده می شود. زمانبند کلید الگوریتمی است که برای یک کلید معین، زیرکلیدهای این دورها را محاسبه می کند.
• بعضی از رمزها دارای زمانبند کلید ساده ای می باشند. برای مثال، رمزگذاری بلوکی TEA به سادگی کلید ۱۲۸ بیتی را به ۴ قطعهٔ ۳۲ بیتی تقسیم می کند و از آن ها به طور مکرر در دورهای متوالی استفاده می کند.
• در زمانبند کلید DES، کلید ۵۶ بیتی به ۲ زیرکلید ۲۸ بیتی می شود، سپس بر روی هر نیمه به طور جداگانه عملیاتی انجام می شود. در دورهای متوالی هر دو نیمه ۱ یا ۲ بیت ( به تعداد معین شده در هر دور ) به چپ می چرخند و سپس زیرکلید ۴۸ بیتی به وسیلهٔ Permuted Choice 2 انتخاب می شود ۲۴ بیت از نیمهٔ چپ و ۲۴ بیت از نیمهٔ راست. با عمل گردش مجموعه های مختلفی از بیت ها برای هر زیر کلید استفاده می شوند، به عبارتی هر بیت کلید حدوداّ در ۱۴ دور از ۱۶ دور استفاده می شود.
• در تلاشی برای جلوگیری از به وجود آمدن رابطه های ساده بین کلید رمز و زیرکلیدها، و ممانعت از تحلیل رمز شبیه حمله به کلید و حملهٔ اسلاید ( سراشیبی ) ، تعدادی از رمزهای مدرن از زمانبندهای کلید ماهرانه استفاده کردند، الگوریتم هایی که از توابع یک طرفه استفاده می کنند تا از زیر کلیدهای مشتق شده "کلید بسط یافته" بسازد. بعضی از رمزها، مثل ( Rijndael ( AES و Blowfish از خود الگوریتم رمز برای بسط کلید استفاده می کنند، بعضی با تعدادی از "nothing up my sleeve numbers" مقداردهی و شروع می شوند. دیگر رمزها شبیه RC5، کلید را با تابعی که تا حدودی یا کاملاّ با تابع رمز متفاوت است، بسط می دهد.
Knudsern و Mathiassen شواهد تجربی ارائه کردند که نشان داد زمانبند کلید باعث مقاومت و استحکام در مقابل تحلیل رمز تفاضلی و خطی، می شود. در نمونه رمز فیستل، دیده شده که با زمانبندهای کلید خوب طراحی شده و پیچیده می توان به توزیع یکنواخت برای احتمالات محدودهٔ خطی و تفاضلی سریع تر از زمانبندهای کلید با طراحی ضعیف، رسید.