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Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节代码的编码方式之一。Base64 主要不是加密，它主要的用途是把一些二进制数转成普通字符用于网络传输。由于一些二进制字符在传输协议中属于控制字符，不能直接传送需要转换一下。Base64编码就是把二进制字节序列转化为ASCII字符序列。一般增加1/3长度，而且也是不可读的。

base64编码背景

目前的internet e-mail标准--简单邮件传递协议(smtp)在rfc821中规定了两条重要但不难实现的限制：

因此为了通过smtp用e-mail进行传送,内存的序列化对象必须转化为和以上相容的格式。

rfc1521提供了一个可行的方案。它定义了邮件的内容部分,使之能包涵多种形式的数据。这种标准就是目前众所周知的mime。

按照rfc1521编码过程为:输入是24个比特,输出是4个字节。24个比特输入组从左至右由3个8比特的输入组形成。这24个比特被看成4个连续的6比特组,而每个6比特输入组被翻译为 base64码表 中的一个数字。依次反复不断进行，直到全部输入数据转换完成。

如果最后剩下两个输入数据，在编码结果后加1个“=”；如果最后剩下一个输入数据，编码结果后加2个“=”；如果没有剩下任何数据，就什么都不要加，这样才可以保证资料还原的正确性。

完整的base64定义可见RFC1421和RFC2045。编码后的数据比原始数据略长，为原来的4/3。在电子邮件中，根据RFC822规定，每76个字符，还需要加上一个回车换行。可以估算编码后数据长度大约为原长的135.1%。

base64编码定义

主要参考base64编码的rfc文档，rfc1421和rfc2045。

base64就是将输入的比特流按照6个比特位编码转化，6个比特位一共有64个码字。每6个比特位被翻译为 base64码表 中的一个码字。这个码表应该如下所示：

码字 个数 ASCII码 对应的6bit值
0 - 9 10个 48 - 57 52 - 61
A - Z 26个 65 - 90 0 - 25
a - z 26个 96 - 122 26 - 51
+ 1个 43 62
/ 1个 47 63

另外，还有一个特殊码字 =。

应用环境

1.mail

由于rfc821有以下两条限制：

当邮件中有其他的非ASCII字符或二进制数据时，就需要做转换。这个就叫做Content-Transfer-Encoding，Base64就是其中的一种方法。在firefox你可以设置自己发送邮件的内容传输编码方式。在收到的邮件里，你可以查看邮件原文，看看原文的编码。

2.URL

有些应用需要把二进制数据放到URL里，URL只能是特定的一些ASCII字符。这时候，也需要用到BASE64编码。当然这也只是对二进制数据本身的编码，编码后的数据里面可能包含+/,真正放到URL里面时候，还需要URL-Encoding,变成%XX模式。

3.HTML中内嵌图片

就是说这种状况下，图片不是以链接地址的方式嵌到HTML中去的，图片本身已被BASE64成字符串放到HTML页面文本中去了，成为HTML文本的一部分。当HTML页面拉取完成之后，图片数据也就下来了，不再需要再去拉取图片.如下格式：

<img src='data:image/png;base64，base64code'>

这种标签图片的显示需要浏览器的支持，先Base64解码，再去显示不同格式的图片。

使用data: URI直接在网页中嵌入，data: URI定义于IETF标准的RFC 2397。

data: URI的基本使用格式如下：

data:[<MIME-type>][;base64|charset=some_charset],<data>

mime-type是嵌入数据的mime类型，比如png图片就是image/png。如果后面跟base64，说明后面的data是采用base64方式进行编码的。

获得图片的base64编码，base64编码工具不少，对于前端制作，下面这个本地图片base64编码获取页面是值得推荐的： Encode Data URL By PuterJam 。

4.简单加密

迅雷等下载工具，就有他们自己特有的下载链接，如thunder://其实就是把一个HTTP URL资源地址加上了某些东西后再进行BASE64编码，然后加上thunder://头。

垃圾讯息传播者用Base64来避过反垃圾邮件工具，因为那些工具通常都不会翻译Base64的讯息。

5.百度地图地址转化

百度地图api的地址转化（例如gps坐标->百度地图坐标）结果，使用了base64加密。