加密学学习笔记（二）不算算法的Base64

Base64的算法公开，秘钥公开，基本上就是一张字符的映射表，很容易被破解。所以说Base64不能叫做算法加密。

应用场景介绍

NO1、简单的加密(加密)

NO2、电子邮件传输

NO3、网络数据传输

NO4、秘钥存储

NO5、图片加密

NO6、数字证书存储

NO7、OpenSSL操作Base64产生数字证书

通常我们用Base64只是做一些简单的加密。毕竟不好安全的。

Base64编码原理

Base64的原理其实就是使用64个字符对照进行编码，同理有Base32,Base16编码。标准Base64编码使用的64个字符如下：

Base64对照图 图片摘自网络

Base64的本质就是将一种二进制数据转成文本数据的方案。对于非二进制先转换为二进制，然后在连续6bit，计算成十进制，然后根据值索引对应的字符。最终得到一个文本字符串。

假如要对  Hello！进行Base64编码。

其转换过程为：

转换过程  图片来自网络

转换讲解： 将二进制转换为6bit位， 例如100001转为10进制 就是 2^5+2^0 = 33，

结论：

原始字符串编码和编码之后的长度比为  4/3

这个长度比很重要 - 比原始字符串长度短，则需要使用更大的编码字符集，这并不我们想要的；长度比越大，则需要传输越多的字符，传输时间越长。Base64应用广泛的原因是在字符集大小与长度比之间取得一个较好的平衡，适用于各种场景。

注意：

如果原始长度不能被3整除，则使用0值来补充原始字符串

注：图表中蓝色背景的二进制0值是额外补充的。

Hello!! Base64编码的结果为 SGVsbG8hIQAA 。最后2个零值只是为了Base64编码而补充的，在原始字符中并没有对应的字符，那么Base64编码结果中的最后两个字符 AA 实际不带有效信息，所以需要特殊处理，以免解码错误。

标准Base64编码通常用 = 字符来替换最后的 A ，即编码结果为 SGVsbG8hIQ== 。因为 = 字符并不在Base64编码索引表中，其意义在于结束符号，在Base64解码时遇到 = 时即可知道一个Base64编码字符串结束。

如果Base64编码字符串不会相互拼接再传输，那么最后的 = 也可以省略，解码时如果发现Base64编码字符串长度不能被4整除，则先补充 = 字符，再解码即可。

解码是对编码的逆向操作，但注意一点： 对于最后的两个 = 字符，转换成两个 A 字符，再转成对应的两个6比特二进制0值，接着转成原始字符之前，需要将最后的两个6比特二进制0值丢弃，因为它们实际上不携带有效信息 。

总结

Base64本质是一种数据编码，不能用于加密或者数据校验。