密码学基础之base编码家族介绍

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了密码学基础之base编码家族介绍相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

base64.顾名思义,就是基于64个可打印字符来表示二进制数据的一种方法。(它不是加密算法)。对于64个打印字符,我们字需要6个二进制位就可以完全表示了。那么我们如何利用8个二进制位来表示只需要6个二进制位就可以完全表示的可打印字符呢?由于2的6次方等于64,所以我们可以将每6个位元为一个单元,对应某个可打印字符。三个字节有24个位元,对应于4个Base64单元,即3个字节需要用4个可打印字符来表示(一般的ASCII码中一个字符有8位,但在这64个字符中只需要6位就可以表示出来了)。它可用来作为电子邮件的传输编码。在Base64中的可打印字符包括字母A-Z、a-z、数字0-9,这样共有62个字符,此外还有两个可打印符号在不同的系统中而不同。

Base64索引表:(原始表)

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编码过程实例:

编码

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上面的三个字节是原文,下面的四个字节是转换后的Base64编码,其前两位均为0。

转换后,我们再通过将二进制转换为可打印字符来得到我们想要的字符串(也就是最终的Base64编码)

我们可以看到经过base64编码后,字符串理论上比之前长1/3,也就是原来的4/3。(除下面两种情况外)。

如果要编码的字节数不能被3整除,最后会多出1个或2个字节,那么可以使用下面的方法进行处理:先使用0字节值在末尾补足,使其能够被3整除,然后再进行base64的编码。在编码后的base64文本后加上一个或两个‘=‘号,代表补足的字节数。也就是说,当最后剩余一个八位字节(一个byte)时,最后一个6位的base64字节块有四位是0值,最后附加上两个等号;如果最后剩余两个八位字节(2个byte)时,最后一个6位的base字节块有两位是0值,最后附加一个等号。

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base64编码后一般都有=号,而且密文长度较长的也基本是base64编码。(base64编码对)(等号是根据使用情况不同而对64种可打印字符进行修改的结果)。


base64的应用

https://zh.wikipedia.org/zh/Base64

在base家族中,有base64,base32,base16还有传说中的base8

在base64的编码中http://xiaoqin00.blog.51cto.com/10468367/1713961,我们说到base64编码是用64(2的6次方)个ASCII字符来表示256(2的8次方)个ASCII字符,也就是三位二进制数组经过编码后变为四位的ASCII字符显示,长度比原来增加1/3。

同样,base32就是用32(2的5次方)个特定ASCII码来表示256个ASCII码。所以,5个ASCII字符经过base32编码后会变为8个字符(公约数为40),长度增加3/5.

base16就是用16(2的4次方)个特定ASCII码表示256个ASCII字符。1个ASCII字符经过base16编码后会变为2个字符,长度增加一倍。

在base家族中,有先写的是base64,没有189的是base32,

base64中包含大写字母(A-Z)、小写字母(a-z)、数字0——9以及+/;

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base32中只有大写字母(A-Z)和数字234567

base32索引表:

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base16中只有数字0-9以及大写字母ABCDEF。

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本文出自 “天下皆白,哼” 博客,请务必保留此出处http://xiaoqin00.blog.51cto.com/10468367/1784674

以上是关于密码学基础之base编码家族介绍的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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密码学Base64 编码 ( Base64 简介 | Base64 编码原理 | 最后编码组字节不足时补位 ‘=‘ 符号 | Base64 编码实现参考 )

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