簡介
代換-置換網路是一系列被套用於分組密碼中相關的數學運算，高級加密標準（英語：AES）、3-Way、Kuznyechik、PRESENT、SAFER、SHARK、Square都有涉用。這種加密網路使用明文塊和密鑰塊作為輸入，並通過交錯的若干“輪”（或“層”）代換操作和置換操作產生密文塊。代換（Substitution）和置換（Permutation）分別被稱作S盒（替換盒，英語：S-boxes）和P盒（排列盒，英語：P-boxes）。由於其實施於硬體的高效性，SPN的套用十分廣泛。
定義
一個SPN包括兩個長度分別為l, m的映射變換，變換結果為lm分組長度的明文到相同分組長度的密文空間。為對分組進行加密，需要一個同樣長度為lm的密鑰。而該密鑰每一輪加密中均不相同，由初始密鑰K按照一定原則產生。加密主要包括三個部分：代換，置換和輪密鑰混合（通常為異或（英語：XOR）操作）。密鑰的生成規則稱為密鑰編排算法。
定義：
代換-置換網路
代換-置換網路
代換-置換網路為S盒和P盒。加密共N輪。則對的密鑰編排方案，使用如下算法順序加密明文x：
代換-置換網路
代換-置換網路
代換-置換網路直至生成密文。
變種
被選作高級加密標準的Rijndael使用的就是8比特映射到8比特的S盒，密鑰長度最小為128比特，最小輪數為10，分組長度同樣為128比特。該大小的S盒和密鑰長度保證了安全性。常用的變種包括使用不止一個S盒，或者在每一輪中增加或替換一個可逆的線性變換，這可在高級加密標準中看到。
參見
•Feistel架構
•乘積密碼（英語：Product cipher）
•Square (cipher)
•國際數據加密算法（英語：IDEA）
