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AES中输入与密文长度的关系

mcrypt cryptography php

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kander · 技术社区 · 14 年前

最近开始在我的应用程序中使用密码学,我发现自己对输入文本长度和它产生的密文之间的关系感到困惑。在应用加密之前,很容易确定数据库列的大小。但是,现在列的大小略有不同。

两个问题:

我假设这是由于输入的填充,所以它符合密码的要求,对吗?

蒂亚!

补充:我使用的密码是AES/Rijndael-256-这种关系在可用的算法之间是否有所不同?

3 回复 | 直到 14 年前

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Thomas Pornin 14 年前

关系取决于衬垫连锁您正在使用的模式,以及算法块大小(如果是块密码)。

串流加密 它“逐位”(或“逐字节”)加密数据。它们中的大多数产生一个伪随机字节的密钥相关流,加密是通过将该流与数据异或(解密是相同的)来执行的。对于流密码,加密长度等于纯数据长度。

分组密码 . 一种分组密码,名义上是对一个固定长度的数据块进行加密。AES是一种具有128位块(16字节)的分组密码。请注意,AES-256还使用128位块;“256”表示密钥长度,而不是块长度。这个 链接模式 衬垫 ,即在末尾添加几个额外字节,以便长度适合链接模式。填充物必须能解密时明确删除。

在CBC模式下,输入数据的长度必须是块长度的倍数,因此通常添加PKCS#5填充:如果块长度为 ,则最多添加至少1个字节 ,使总大小为 ,最后添加的字节(可能全部)具有数值 k 哪里 k 是添加的字节数。解密后,只需查看要恢复的最后一个解密字节即可从而知道最终必须删除多少填充字节。

d 那么加密的长度是 (d + 16) & ~15 . 我在这里使用的是类似C的表示法;简单地说,长度介于 d+1级

有一种称为CTR(作为“计数器”)的模式,其中分组密码对计数器的连续值进行加密,从而产生伪随机字节流。这有效地将分组密码转换为流密码,从而生成长度为的消息 d d

警告: 关于所有加密系统(包括流密码)和模式都需要一个称为 (初始值)。每条报文都应有其IV,使用同一密钥加密的两条报文不能使用同一个IV。某些模式有额外的要求;特别是对于CBC和CTR,IV应使用加密强的伪随机数发生器随机、统一地选择。IV不是秘密,但必须被解密者知道。由于每条消息都有自己的IV,因此通常需要将IV与加密消息一起编码。对于CBC或CTR,IV具有长度 n

至于Base64,它适合在纯文本媒体上传输二进制数据,但对于正确的数据库来说,这应该不是必需的。另外,Base64将数据放大了33%,因此不应盲目应用。我想你最好不要在这里打64垒。

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user187291 14 年前

据我所知,在块模式(cbc,ecb)中,输出长度将四舍五入到块大小,由mcrypt\u enc\u get\u block\u size返回。另外,您需要将IV与数据一起存储,因此大小将被舍入strlen(data)+mcrypt\u enc\u get\u IV\u size()。

至于base64编码,我不必费心(但在转储数据库时一定要使用十六进制编码)。

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Raj 14 年前

对于带PKCS#5填充的AES-CBC分组密码,

#define BLOCKSIZE 16

size_t CipherTextLen = (PlainTxtLen / BLOCKSIZE + 1) * BLOCKSIZE;

这不考虑初始化向量