base64

base64

百科解釋

目錄·MIME
·UTF-7
·IRCu
·在URL中的應(yīng)用
·其他應(yīng)用

在MIME格式的電子郵件中，base64可以用來將binary的字節(jié)序列數(shù)據(jù)編碼成ASCII字符序列構(gòu)成的文本。使用時，在傳輸編碼方式中指定base64。使用的字符包括大小寫字母各26個，加上10個數(shù)字，和加號“+”，斜杠“/”，一共64個字符，等號“=”用來作為后綴用途。
完整的base64定義可見 RFC1421和 RFC2045。編碼后的數(shù)據(jù)比原始數(shù)據(jù)略長，為原來的4/3。在電子郵件中，根據(jù)RFC822規(guī)定，每76個字符，還需要加上一個回車換行�？梢怨浪憔幋a后數(shù)據(jù)長度大約為原長的135.1%。
轉(zhuǎn)換的時候，將三個byte的數(shù)據(jù)，先后放入一個24bit的緩沖區(qū)中，先來的byte占高位。數(shù)據(jù)不足3byte的話，于緩沖區(qū)中剩下的Bit用0補足。然后，每次取出6個bit，按照其值選擇<code>ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/</code>中的字符作為編碼后的輸出。不斷進(jìn)行，直到全部輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成。
如果最后剩下兩個輸入數(shù)據(jù)，在編碼結(jié)果后加1個“=”；如果最后剩下一個輸入數(shù)據(jù)，編碼結(jié)果后加2個“=”；如果沒有剩下任何數(shù)據(jù)，就什么都不要加，這樣才可以保證資料還原的正確性。
舉例來說，一段引用自Thomas Hobbes&＃39;&＃39;&＃39;&＃39;s Leviathan的文句：

經(jīng)過base64編碼之后變成：

TWFuIGlzIGRpc3Rpbmd1aXNoZWQsIG5vdCBvbmx5IGJ5IGhpcyByZWFzb24sIGJ1dCBieSB0aGlz
IHNpbmd1bGFyIHBhc3Npb24gZnJvbSBvdGhlciBhbmltYWxzLCB3aGljaCBpcyBhIGx1c3Qgb2Yg
dGhlIG1pbmQsIHRoYXQgYnkgYSBwZXJzZXZlcmFuY2Ugb2YgZGVsaWdodCBpbiB0aGUgY29udGlu
dWVkIGFuZCBpbmRlZmF0aWdhYmxlIGdlbmVyYXRpb24gb2Yga25vd2xlZGdlLCBleGNlZWRzIHRo
ZSBzaG9ydCB2ZWhlbWVuY2Ugb2YgYW55IGNhcm5hbCBwbGVhc3VyZS4=

一個例子

編碼“Man”

「M」的ASCII碼 = 77 = 01001101
「a」的 = 97 = 01100001
「n」的 = 110 = 01101110

將這三個字節(jié)拼合，得出一個24位的資料：
<code>010011010110000101101110</code>
現(xiàn)在六個一組的分開，這樣便得到六個數(shù)。將這些數(shù)轉(zhuǎn)為：

010011 = 19 = T （T是第19個英文字母）
010110 = 22 = W （W是第22個英文字母）
000101 = 5 = F
101110 = 46 = u （U是第20個英文字母）

base64編碼是：
<code>00010011 00010110 00000101 00101110</code>
即是每3個未編碼字節(jié)，編碼后會得到4個字節(jié)。

加密M：M=01001101，變成加密010011010000，六個一組分開是010011 010000，結(jié)果是TQ，然后在后面加兩個“=”，結(jié)果就是“TQ==”。

UTF-7 是一個修改的Base64（Modified Base64）。主要是將UTF-16的數(shù)據(jù)，用Base64的方法編碼為可打印的 ASCII 字符序列。目的是傳輸 Unicode 數(shù)據(jù)。主要的區(qū)別在于不用等號"="補余，因為該字符通常需要大量的轉(zhuǎn)譯。
標(biāo)準(zhǔn)可見RFC 2152, 《A Mail-Safe Transformation Format of Unicode》。

在IRCu等軟件所使用的P10 IRC服務(wù)器間協(xié)議中，對客戶與服務(wù)器的消息類型號(client/server numerics)和二進(jìn)制IP地址采用了base64編碼。消息類型號的長度固定為3字節(jié)，故可直接編碼為4個字節(jié)而不需要加填充。對IP地址進(jìn)行編碼時，則需要在地址前添加一些0比特，使之可以編碼為整數(shù)個字節(jié)。這里所用的符號集與前述MIME的也有所不同，將+/改成了[]。

在URL中的應(yīng)用

Base64編碼可用于在HTTP環(huán)境下傳遞較長的標(biāo)識信息。例如，在Java Persistence系統(tǒng)Hibernate中，就采用了Base64來將一個較長的唯一標(biāo)識符（一般為128-bit的UUID）編碼為一個字符串，用作HTTP表單和HTTP GET URL中的參數(shù)。在其他應(yīng)用程序中，也常常需要把二進(jìn)制數(shù)據(jù)編碼為適合放在URL（包括隱藏表單域）中的形式。此時，采用Base64編碼不僅比較簡短，同時也具有不可讀性，即所編碼的數(shù)據(jù)不會被人用肉眼所直接看到。
然而，標(biāo)準(zhǔn)的Base64并不適合直接放在URL里傳輸，因為URL編碼器會把標(biāo)準(zhǔn)Base64中的“/”和“+”字符變?yōu)樾稳纭?XX”的形式，而這些“%”號在存入數(shù)據(jù)庫時還需要再進(jìn)行轉(zhuǎn)換，因為ANSI SQL中已將“%”號用作通配符。
為解決此問題，可采用一種用于URL的改進(jìn)Base64編碼，它不在末尾填充&＃39;&＃39;&＃39;&＃39;=&＃39;&＃39;&＃39;&＃39;號，并將標(biāo)準(zhǔn)Base64中的“+”和“/”分別改成了“*”和“-”，這樣就免去了在URL編解碼和數(shù)據(jù)庫存儲時所要作的轉(zhuǎn)換，避免了編碼信息長度在此過程中的增加，并統(tǒng)一了數(shù)據(jù)庫、表單等處對象標(biāo)識符的格式。
另有一種用于正則表達(dá)式的改進(jìn)Base64變種，它將“+”和“/”改成了“!”和“-”，因為“+”,“*”以及前面在IRCu中用到的“[”和“]”在正則表達(dá)式中都可能具有特殊含義。
此外還有一些變種，它們將“+/”改為“_-”或“._”（用作編程語言中的標(biāo)識符名稱）或“.-”（用于XML中的Nmtoken）甚至“_:”（用于XML中的Name）。

其他應(yīng)用

Mozilla Thunderbird和Evolution用Base64來保密電子郵件密碼
Base64 也會經(jīng)常用作一個簡單的“加密”來保護(hù)某些數(shù)據(jù)，而真正的加密通常都比較繁瑣。
垃圾訊息傳播者用Base64來避過反垃圾郵件工具，因為那些工具通常都不會翻譯Base64的訊息。
在LDIF檔案，Base64用作編碼字串。

通信詞典解釋