浅谈算法加密base64

Base64编码

这个编码是很常见的编码方式之一。

简介

Base64是一种用64个字符来表示任意二进制数据的方法。

Base64编码可以成为密码学的基石。可以将任意的二进制数据进行Base64编码。所有的数据都能被编码为并只用64个字符就能表示的文本文件。（ 64字符：A~Z a~z 0~9 + / = ）编码后的数据~=编码前数据的4/3，会大1/3左右。

Base64为什么会出现？

因为有些网络传送渠道并不支持所有的字节，例如传统的邮件只支持可见字符的传送，像ASCII码的控制字符就 不能通过邮件传送。这样用途就受到了很大的限制，比如图片二进制流的每个字节不可能全部是可见字符，所以就传送不了。最好的方法就是在不改变传统协议的情 况下，做一种扩展方案来支持二进制文件的传送。把不可打印的字符也能用可打印字符来表示，问题就解决了。Base64编码应运而生，Base64就是一种 基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。

原理

先举例：

import base64
print(base64.b64encode("DNF".encode()))

#输出
RE5G

可以看出具体多出了三分之一，具体是为什么呢？

因为64个字符用6个bit位就可以全部表示，一个字节有8个bit 位，也就意味这左侧的两个bit就是没有用的，被浪费掉了。需要明白的就是一个Base64字符是8个bit，但是有效部分只有右边的6个 bit，左边两个永远是0。

简单说就是：需要用6个bit组成的字符来描述8个bit的字符。因为6和8有最小公约数24，所以3个bit需要4个6bit才行。

上面是Base64的索引表；

具体实现步骤：

到那时还会遇见一些情况，同时还有一个疑问，上面是3和4的对比，那如果是1个bit或者2个8bit呢？

还有在base64的时候会得到一些带有 = 的数据，但是对应的表里面没有？

先回答第一个问题，也就回答了第二个问题。可以用两 个Base64来表示一个字符或用三个Base64表示两个字符，像下图的A对应的第二个Base64的二进制位只有两个，把后边的四个补0就是了。不过原则Base64字符的最小单位是四个字符一组 。也就是不够那就用==,同意2个8bit也是类似的要求。

逻辑明白就看一下python中base64编码的操作

import base64
b64=base64.b64encode("DNF".encode()).decode()
print(b64)
print(base64.b64decode(b64).decode())

#输出
RE5G
DNF