URL安全的Base64编码

2024-05-14 02:11:46

Base64编码可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。在其他应用程序中，也常常需要把二进制数据编码为适合放在URL（包括隐藏表单域）中的形式。此时，采用Base64编码不仅比较简短，同时也具有不可读性，即所编码的数据不会被人用肉眼所直接看到。

然而，标准的Base64并不适合直接放在URL里传输，因为URL编码器会把标准Base64中的「/」和「+」字符变为形如「%XX」的形式，而这些「%」号在存入数据库时还需要再进行转换，因为ANSI SQL中已将「%」号用作通配符。

为解决此问题，可采用一种用于URL的改进Base64编码，它不在末尾填充'='号，并将标准Base64中的「+」和「/」分别改成了「*」和「-」，这样就免去了在URL编解码和数据库存储时所要作的转换，避免了编码信息长度在此过程中的增加，并统一了数据库、表单等处对象标识符的格式。

URL安全的Base64编码适用于以URL方式传递Base64编码结果的场景。该编码方式的基本过程是先将内容以Base64格式编码为字符串，然后检查该结果字符串，将字符串中的加号+换成中划线-，并且将斜杠/换成下划线_。

详细编码规范请参考RFC4648标准中的相关描述。

补充：对于末尾的“=”占位符，Bouncy Castle将之用.代替，而Commons Codes杜绝任何的补位符。下面的示例代码使用了Bouncy Castle的方法，将“=”用“.”代替。

用于URL的改进版Base64编码C#实现：

/// <summary>
       /// 从二进制字符转换为适用于URL的Base64编码字符串
       /// < /summary>
       public static string ToBase64StringForUrl(byte[] token)
       {
           return Convert.ToBase64String(token).Replace('+', '*')
               .Replace('/', '-')
               .Replace('=', '.');
       }

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