编码算法

前言

严格来说，编码并不算在信息安全里，只是将信息使用另一个形式进行传输或者是表面上的不可阅读而已。

算法

Base64

网上说的最多的就是Base64。“用Base64加密一下“，这种说法是不严谨的，因为它只能够实现肉眼上的不可读。
Base64算法是一种编码算法，将二进制数据使用64个ASKII字符表达，主要用于解决二进制数据在不同端的不兼容问题。一些特殊的二进制流在不同的设备、系统中可能表示的意义不同，同时老设备、早期的软件、系统、协议对二进制数据的处理方式也可能不相同，但是基于ASKII的编码在大多数设备的行为都是一致的。

原理

将 字符/二进制 数据按字节(ASKII | 8位)进行拆分，其中若拆分后二进制不足8位则在前面补0，拆分之后检查，如果总字节数不能被3整除(最少3个字节才能转换成4个Base64字节)，则在最后补0使总字节数可被3整除，再以6位为一组按照Base64映射表进行编码(2^6=64)，编码后，按照之前末尾补零的数量，在编码末尾添加对应的’=’表示补0的数量。

Base64映射表

数值	字符		数值	字符		数值	字符		数值	字符
0	A		16	Q		32	g		48	w
1	B		17	R		33	h		49	x
2	C		18	S		34	i		50	y
3	D		19	T		35	j		51	z
4	E		20	U		36	k		52	0
5	F		21	V		37	l		53	1
6	G		22	W		38	m		54	2
7	H		23	X		39	n		55	3
8	I		24	Y		40	o		56	4
9	J		25	Z		41	p		57	5
10	K		26	a		42	q		58	6
11	L		27	b		43	r		59	7
12	M		28	c		44	s		60	8
13	N		29	d		45	t		61	9
14	O		30	e		46	u		62	+
15	P		31	f		47	v		63	/

举例说明
这里以文本数据进行解释说明，容易理解。

文本	Mx
字符	M			x			按照字符拆分
Askii码	1001101			1111000			字符对应的askii码
补零	01001101			01111000			在前面补零至8位
分组	010011		010111		100000		按6位一组重新分组
编号	19		23		32		转换10进制
转码	T		X		g		根据编号和表格进行编码
结果	TXg=						由于总字节数为2，不能被3整除，所以补1个等号

使用场景

1. 一些文本传输协议不支持”不可见字符”的传输，如SMTP等，需要将其转码成可见文本进行传输。
2. 将小图片或小文件转换成base64后，就可以将二进制数据当作字符串在不同异构系统中进行传输、保存。
3. 肉眼上的不可见，base64本身算法不复杂，编码和解码本身性能开销很小，但是对于人脑还是较麻烦的。