Base64 Kóðun

Hvað er Base64 kóðun?

Base64 kóðun er kóðun sem gerir kleift að flytja tvöfalda gögn í umhverfi sem nota aðeins takmarkaðar stafakóðun (umhverfi þar sem ekki er hægt að nota alla stafakóða, svo sem xml, html, skriftu, spjallforrit). Fjöldi stafa í þessu kerfi er 64 og talan 64 í orðinu Base64 kemur héðan.

Af hverju að nota Base64 kóðun?

Þörfin fyrir Base64 kóðun stafar af vandamálum sem koma upp þegar miðlar eru sendir á hráu tvíundarsniði til textabundinna kerfa. Vegna þess að textatengd kerfi (eins og tölvupóstur) túlka tvöfaldur gögn sem mikið úrval af stöfum, þar á meðal sérstöfum fyrir skipanir, eru flest tvöfalda gögnin sem send eru til flutningsmiðilsins rangtúlkuð af þessum kerfum og glatast eða skemmast við sendingu ferli.

Ein aðferð til að kóða slík tvíundargögn á þann hátt að forðast slík sendingarvandamál er að senda þau sem venjulegan ASCII texta á Base64 kóðuðu sniði. Þetta er ein af þeim aðferðum sem MIME-staðalinn notar til að senda önnur gögn en venjulegan texta. Mörg forritunarmál, eins og PHP og Javascript, innihalda Base64 kóðun og afkóðun aðgerðir til að túlka gögn sem send eru með Base64 kóðun.

Base64 encoding Logic

Í Base64 kóðun er 3 * 8 bitar = 24 bitar af gögnum sem samanstanda af 3 bætum skipt í 4 hópa með 6 bita. Stafir sem samsvara tugagildum á milli [0-64] af þessum 4 6-bita hópum eru pöruð úr Base64 töflunni til að kóða. Fjöldi stafa sem fæst með Base64 kóðun verður að vera margfeldi af 4. Kóðuð gögn sem eru ekki margfeldi af 4 eru ekki gild Base64 gögn. Þegar kóðun er með Base64 reikniritinu, þegar kóðuninni er lokið, ef lengd gagnanna er ekki margfeldi af 4, er "=" (jafnt) stafnum bætt við lok kóðunarinnar þar til það er margfeldi af 4. Til dæmis, ef við höfum 10 stafa Base64 kóðuð gögn sem afleiðing af kóðuninni, ætti tveimur "==" að bætast við í lokin.

Base64 kóðunardæmi

Tökum til dæmis ASCII tölurnar þrjár 155, 162 og 233. Þessar þrjár tölur mynda tvöfaldan straum af 100110111010001011101001. Tvíundarskrá eins og mynd inniheldur tvíundarstraum sem virkar fyrir tugi eða hundruð þúsunda núll og einn. Base64 kóðari byrjar á því að skipta tvíundarstraumnum í hópa með sex stöfum: 100110 111010 001011 101001. Hver þessara hópa er þýddur í tölurnar 38, 58, 11 og 41. Sex stafa tvíundarstraumi er breytt á milli tvíundar (eða grunnstraums). 2) upp í aukastaf (grunn-10) stafi með því að setja hvert gildi sem táknað er með 1 í tvöfalda fylkinu í veldi með staðsetningarferningnum. Byrjað er frá hægri og færast til vinstri og byrjað á núlli, gildin í tvíundarstraumnum tákna 2^0, síðan 2^1, síðan 2^2, síðan 2^3, síðan 2^4, síðan 2^ 5.

Hér er önnur leið til að líta á það. Frá vinstri er hver staða virði 1, 2, 4, 8, 16 og 32. Ef raufina hefur tvöfalda tölu 1, bætirðu því gildi; ef rifa hefur 0, vantar þig. Tvöfaldur fylki 100110 verður 38: 0 * 2 ^ 01 + 1 * 2 ^ 1 + 1 * 2 ^ 2 + 0 * 2 ^ 3 + 0 * 2 ^ 4 + 1 * 2 ^ 5 = 0 + 2 aukastafir + 4 + 0 + 0 + 32. Base64 kóðun tekur þennan tvöfalda streng og skiptir honum í 6-bita gildi 38, 58, 11 og 41. Að lokum er þessum tölum breytt í ASCII stafi með því að nota Base64 kóðunartöfluna.