Base64加密
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前言
- 对网络通信有所了解的同学，应该都听过Base64编码。例如，我们一段数据通过MD5 、SHA等手段加密后，经过Base64编码为字符串就可以很方便地在网路上传输。那么Base64也算是一种加密算法吗？
- 在这篇文章里，我将带你理解Base64的基本原理 & 实现，希望能帮上忙
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目录
1. 基本原理
Base64是一种将二进制流表示为 64 个字符的编码方式。标准的 Base64 使用的索引表为：
举个例子，字符串"Base64 编码"经过编码后的结果为：QmFzZTY0IOe8lueggQ==。当然，这里隐含了以UTF-8作为字符编码的前提，如果使用了其他的字符编码方式，用Base64编码后就不是这个结果了。很多在线编解码的网站其实也是默认使用了UTF-8，但是没有明确说明。
-
- 标准 Base64 编码步骤
第一步: 找到中文字符在操作系统中对应字符编码表代码（chcp）
代码页字符集对应表 GB2312简体中文编码表
第二步：中文找到字符编码中的十进制值
在线进制转换
第三步：把十进制转换为二进制
第四步：对二进制进行分组，每6个一组,在转十进制
第五步：去Base64表中去查找其对应的编码
天天向商
52448+12=52460
53232+2=53234
51648+12=51660
zOzM7M/yycw=
110011 001110 110011 001100 111011 001100
51 14 51 12 59 12
111111 110010 110010 011100 110000
63 50 50 28 48
整个编码步骤并不复杂，我们用一张示意图表示为：
1.2 非标准 Base64
- Url Base 64 标准Base 64中使用了'/'，这在URL和文件系统中存在冲突，因此延伸出 Url Base64 算法，主要就是将'+'和'/'符号替换成了'-'和'_'符号。
- MIME Base 64 这是一种MIME友好格式，它输出每行为 76 个字符，每行末需追加回车换行符\r\n，不论每行是否够 76 个字符，都要添加一个回车换行符
1.3 意义
Base64能够将任何数据转换为易移植的字符串，避免了传输过程中失真问题。最初，Base64是为了解决电子邮件中无法直接使用非ASCII字符的问题。一段数据先经过Base64编码为ASCII字符串后，可以在接收端，通过Base64解码还原为原数据后，而无需担心传输过程中失真。
很多时候，我们都将Base64编码作为数据加密后的传输 / 存储格式。例如，一段明文数据通过MD5 、SHA等手段加密后，经过Base64编码为字符串，就可以很方便地进行传输 & 存储。再比如，网络上的数字证书其实也是使用Base64编码的形式传输的，我们可以在浏览器上查看百度官网的数字证书：
- 1、 查看百度官网的数字证书
- 2、将证书保存到本地
- 3、证书以 Base64 编码格式存储
需要注意的是，Base64并不是一种加密方式，明文使用Base64编码后的字符串通过索引表可以直接还原为明文。因此，Base64只能作为一种数据的存储格式。
2. 算法实现
2.1 Java 环境
在Java 8之前，JDK中并没有提供Base64的算法实现，这其实挺让人纳闷的。虽然源码中sun.misc.BASE64Encoder，但是它其实并不是公有 API，而是 sun 团队内部使用的 API，最好不要在生产中使用。从Java 8，JDK 总算是补充了Base64的实现，例如：
import java.util.Base64;
标准 Base 64
System.out.println(Base64.getEncoder().encodeToString("".getBytes()));
Url Base 64
System.out.println(Base64.getUrlEncoder().encodeToString("".getBytes()));
MIME Base 64
System.out.println(Base64.getMimeEncoder().encodeToString("".getBytes()));
在Java 8之前，Bouncy Castle和Apache也提供了Base64的算法实现。
2.2 Android环境
Android SDK提供了Base64的算法实现，例如：
import android.util.Base64;
System.out.println(Base64.encodeToString("".getBytes(),Base64.DEFAULT));
相对于Java 8的算法实现，Android提供的 API 更为灵活，可以通过flag自定义控制算法的输出。
3. 总结
- Base 64能够将任何数据转换为易移植的字符串，避免了传输过程中失真问题。
- 需要注意的是，Base 64不是一种加密方式，只是一种编码方式。很多时候，我们都将Base64编码作为数据加密后的传输 / 存储格式
