Question

我想知道AES加密后数据的大小，这样我就可以避免缓存我的AES后数据（在磁盘或内存上），主要是为了知道大小。

我使用128位AES，javax.crypto.Cipher和javax.crypto.CipherInputStream进行加密。

使用各种输入大小执行的一些测试表明，如下计算的后加密大小是正确的：

long size = input_Size_In_Bytes; 
long post_AES_Size = size + (16 - (size % 16));

但我不确定上述公式是否适用于所有可能的输入尺寸。

有没有办法在应用AES加密后计算数据大小 - 事先无需缓冲加密数据（在磁盘或内存上）以了解其加密后大小？

Answer 1

无论密钥大小如何，AES都具有16字节的固定块大小。假设您使用PKCS 5/7填充，请使用此公式

 cipherLen = (clearLen/16 + 1) * 16;

请注意，如果明文是块大小的倍数，则填充需要一个全新的块。比如说明文是16个字节。密文将占用32个字节。

您可能希望使用密文存储IV（初始向量）。在这种情况下，您需要为IV添加16个字节。

Answer 2

AES作为分组密码，不会改变大小。输入大小始终是输出大小。

但作为分组密码的AES要求输入为块大小的倍数（16字节）。为此，使用填充方案，就像流行的PKCS5一样。所以答案是加密数据的大小取决于使用的填充方案。但同时所有已知的填充方案将向下舍入到下一个模块16大小（大小AES具有16字节块大小）。

Answer 3

这取决于您使用AES的模式。对于大多数面向块的模式，例如ECB和CBC，你所拥有的是准确的。 OTOH，在CFB模式下（例如）你基本上只是使用AES来产生一个字节流，你可以用输入的字节进行异或。在这种情况下，输出的大小可以保持输入的大小，而不是像上面给出的那样向上舍入到下一个块大小。

Answer 4

一般来说，对于分组密码加密：

CipherText = PlainText + Block - （PlainText MOD Block）

密文大小计算为扩展到的明文的大小   下一个街区。如果使用填充并且明文的大小是   块大小的精确倍数，一个包含填充的额外块   信息将被添加。

AES使用16字节的块大小，产生：

CipherText = PlainText + 16 - （PlainText MOD 16）

来源： http://www.obviex.com/articles/CiphertextSize.pdf

注意：

CipherText和PlainText相应地表示密文的大小和纯文本的大小。

Answer 5

AES密码始终适用于16字节（128位）块。如果输入字节数不是16的精确倍数，则填充它。这就是为什么16似乎是你计算中的“神奇数字”。你所拥有的东西应适用于所有输入尺寸。

Answer 6

AES工作在128位（16字节）块中，并将明文块转换为相同长度的密文块。如果它短于16个字节，它会填充最后一个块，因此您的公式看起来是正确的。

Answer 7

如果您的输入长度小于int的最大大小，则可以使用Cipher.getOutputSize(int)

Answer 8

long post_AES_Size = size + (16 - (size % 16));

cipherLen = (clearLen/16 + 1) * 16

@ zz-coder和@OP相同。

int(clearLen/16) + 1) * 16
= ((clearLen - clearLen % 16) / 16 + 1) * 16
= clearLen - clearLen % 16 + 16;
= clearLen + (16  - clearLen % 16)

Answer 9

存在加密信息的存储方法，只要数据大小至少等于块大小，就可以避免任何填充。一个小难点是，如果允许数据大小小于块大小，并且必须能够重建数据的精确大小，即使对于小块，输出必须至少比块大一位。输入，[i]无论[/ i]数据大小。

要理解这个问题，请认识到有两个N字节长的256 ^ N个可能的文件，并且不超过N个字节长的可能文件的数量是256 ^ N加上可能的非文件数量长度超过N-1个字节（有一个可能的文件是零字节长，257个可能的文件长度不超过一个字节）。

如果块大小为16字节，则会有256 ^ 16 + 256 ^ 14 + 256 ^ 13等可能的输入文件长度不超过16个字节，但只有256 ^ 16个可能的输出文件为no超过16个字节（因为输出文件不能短于16个字节）。因此，至少一些可能的16字节输入文件必须增长。假设它们将变为17个字节。有256 ^ 17个可能的17字节输出文件;如果其中任何一个用于处理16字节或更少的输入，则没有足够的可用来处理所有可能的17字节输入文件。无论输入有多大，一些或更大的文件都必须增长。

AES / CBC和AES / ECB加密后的数据大小

9 个答案: