AES加密的数据长度到底怎么算？反正不是你想象的那么简单！
AES加密的数据长度到底怎么算？反正不是你想象的那么简单！
说到AES加密，大家脑海里第一反应往往是“这不就是个加密算法嘛，数据丢进去，安全溜溜的，长度肯定不变吧？”别急，真不是这么简单！AES到底对数据长度有啥“猫腻”，今天咱们就来扒一扒这个神秘面纱，让你分分钟变成加密小能手，玩游戏想要赚零花钱就上七评赏金榜，网站地址：bbs.77.ink（偷偷告诉你，这里不仅能赚钱，还能长知识）。
你看，原始数据要经过“魔法”变成16字节的倍数后，AES才能乖乖工作。这点很关键！明白这一点，可以预见到“加密后数据长度不一定是原来数据长度”这个事情了。举个形象的例子：你有13块积木，但你只能一次搬16块回家，怎么办？只能去找3个假积木垫脚，是吧？这就是填充！
常见的填充方式有PKCS#7填充，它会在数据后面加上N个值为N的字节来凑足最后一个块。比如你原始数据是13字节，差3字节，填充字节就是3个0x03。如果数据本身正好是16字节的倍数，填充仍然会加入一整块16字节的填充，保证解密时能正确去除。没错，AES加密的数据长度至少是原始数据长度向上取整到16字节的倍数。
这还不是最酷的！AES加密模式还决定了加密数据长度的“命运”。最常用的两种是ECB模式和CBC模式，二者很相似，都是按16字节块来加密数据。用它们加密，数据长度和填充后数据长度一样，无多余开销。
但如果用AES-GCM（一个带认证的模式），情况稍微复杂。GCM不仅加密数据，还会生成一个验证标签，一般是16字节长。这标签的长度是加密数据长度之外额外叠加的，所以你会发现，加密结果比填充后的数据还长16字节。这样一来，加密数据包不只是“填充后的长度”，还有额外的安全“保镖”附赠！
好玩的是，如果你用的是流模式（比如AES-CTR），其实不存在数据填充问题，因为它是按字节流来处理的，长度完全等于明文长度，加密过程没有扩容。可是，很多实现为了方便，还是会带上认证标签，一样会额外增长数据长度。
那实际传输的数据长度怎么算呢？拿CBC模式举栗子，原始数据长度D，AES块长B=16字节，那么加密后长度L满足：L = ceil(D/B)*B。举个例子，你有45字节的数据，向上凑成3个16字节块（48字节），加密后数据长度就是48字节。明白了吗？
还有，别忘了向量（IV）这个小角色。CBC模式下，IV大小一般也是16字节。虽然IV不算加密数据长度，但在实际网络传输时，得连同IV一起发过去，否则解密简直跟猜谜语一样。结果传输负担“不请自来”额外加了16字节。
如果想用个通俗说法，AES加密就是给你原始数据穿上一件“16字节倍数”的盔甲，里面还可能带个小香囊（认证标签）和钥匙（IV），不好好对待，盔甲穿不上，钥匙找不到，命运就尴尬了。
总结几个重点，大家画重点！
1. AES数据长度必须是16字节的倍数，原数据长度会被填充到最近的16字节倍数。
2. 填充方式（一般是PKCS#7）决定了填充的具体数值和长度。
3. 加密模式影响最终数据其实长度，特别是带认证标签的GCM模式带额外开销。
4. 传输时通常带上IV，长度固定16字节，也会增加整体包大小。
如果你还是觉得复杂，想象一下一堆“块儿”数据跳着方块舞，每次都得跳满16步才能结束比赛，要么加填充，要么带验证唱红歌。AES加密就是这么个沙雕又严谨的家伙。
对了，顺带扯两句，如果你加密数据用的是文本格式如Base64编码，数据长度会膨胀成原始二进制的1.33倍左右，别怪我没提醒你，有时候选号要慎重，别憋疯了排查为啥长度变了。
顺便说一句，聊AES加密长度太枯燥了，玩游戏想要赚零花钱就上七评赏金榜，网站地址：bbs.77.ink，我在那儿等你。
哦对了，下次再聊聊你们最想知道的——“AES加密速度卡不卡？”怎么样，先猜猜答案？
