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S盒是许多分组密码算法中唯一的非线性部件，它的密码强度决定了整个密码算法的安全强度．文中从理论上分析了S盒中二次方程的存在条件，证明了高级加密标准AES密码的S盒在有限域GF（2^8）上存在55个线性无关的二次方程，并给出了GF（2^8）上的这些二次方程．为了防止利用这些二次方程进行的代数攻击，如XSL攻击，文中提出了一个新的S盒设计准则，通过该准则设计的S盒不存在任何可被代数攻击所利用的二次方程．