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Base64 编码可以通过

$ echo Some_data_to_be_converted | base64

U29tZV9kYXRhX3RvX2JlIF9jb252ZXJ0ZWQK

Base64解码可以通过

$ echo U29tZV9kYXRhX3RvX2JlIF9jb252ZXJ0ZWQK | base64 -d

Some_data_to_be_converted

  1. 如何实现 Base64URL 编码/解码？

  2. 将“+”替换为“-”和“/”替换为“_”就足够了吗？

  3. 什么时候做填充“#”（要考虑添加/删除“#”）？

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4 回答 4

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这与@jps 的建议相同，但更短。还要记住，echo默认情况下总是在末尾添加换行符，所以当你想对其进行编码时，你必须添加-n.

echo -n "Some_data_to_be_converted" | base64 | tr '/+' '_-' | tr -d '='

使用内置 bash 工具将其解码更复杂，因为我没有找到一种简单的方法来用 '=' 填充字符串，以便长度可以被 4 整除。可能可以完成，awk但我没有挖掘够深。如果你有本地红宝石，它变得微不足道：

2.6.2 > require 'base64'
2.6.2 > Base64.urlsafe_encode64('test', padding: false)
 => "dGVzdA"
2.6.2 > Base64.urlsafe_decode64('dGVzdA')
 => "test"
于 2020-05-26T08:14:47.510 回答
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如果您已经有一个base64 编码的字符串，您只需将“+”替换为“-”，将“/”替换为“_”即可获得base64url 编码的字符串。为此，您可以使用以下命令：

echo Some_data_to_be_converted | base64 | sed 's/+/-/g; s,/,_,g'

（您可以在Execute Bash Shell Online上尝试）

Base64 编码将输入字节（8 位）映射到 6 位表示。4 个 base64 字符可以编码 4*6=24 位，也就是 3 个字节。每当输入中的字节数不能除以 3 时，根据标准需要填充。

填充字符是=

由于该=字符用于 URL 中的键值对，因此如果您打算在 URL 中使用编码值，则不能直接将其用于填充。您可以省略填充，因为大多数实现仍然可以工作，只是忽略最后 2 或 4 个未使用的位。或者，如果接收器确实需要填充，则必须将其替换为=URL 安全表示%3d。

于 2019-11-26T11:58:55.023 回答
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tl;博士

使用basenc(1)来自coreutils：

$ printf "xs?>>>" | basenc --base64
eHM/Pj4+
$ printf "xs?>>>" | basenc --base64url
eHM_Pj4-

一点解释

最新版本的coreutilsincludebasenc(1)支持几种不同的编码。从它的帮助屏幕：

--base64          same as 'base64' program (RFC4648 section 4)
--base64url       file- and url-safe base64 (RFC4648 section 5)
--base32          same as 'base32' program (RFC4648 section 6)
--base32hex       extended hex alphabet base32 (RFC4648 section 7)
--base16          hex encoding (RFC4648 section 8)
--base2msbf       bit string with most significant bit (msb) first
--base2lsbf       bit string with least significant bit (lsb) first
--z85             ascii85-like encoding (ZeroMQ spec:32/Z85);
                  when encoding, input length must be a multiple of 4;
                  when decoding, input length must be a multiple of 5

这是一个说明差异的字符串：

s="xs?>>>"

作为二进制：

$ printf "%s" "$s" | xxd -b -c1 | cut -d' ' -f2 | nl
     1  01111000
     2  01110011
     3  00111111
     4  00111110
     5  00111110
     6  00111110

并且作为 6 位块（作为 base64 读取数据）：

$ printf "%s" "$s" | xxd -b -c1 | cut -d' ' -f2 | tr -d '\n' | fold -w6 | nl
     1  011110
     2  000111
     3  001100
     4  111111
     5  001111
     6  100011
     7  111000
     8  111110

请注意，第 4 块和第 8 块分别映射到/和+（维基百科上的 Base64 表）：

于 2021-10-13T12:15:27.417 回答
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补充 Kaplan Ilya的答案，这是一个使用标准 linux/unix 命令的命令，可以解码base64url，包括处理缺失的填充。

注意：某些版本base64可以处理缺少的填充，例如 Mac/BSD base64 -D。但是，GNUbase64 -d需要正确的填充。

另外，我使用了测试字符串~~~???而不是原始问题中的字符串Some_data_to_be_converted，这样它就会生成+, /,=字符。

text='~~~???'

# encode base64
echo "$text" | base64
# fn5+Pz8/Cg==

# encode base64url
base64url=$( echo "$text" | base64 | tr '/+' '_-' | tr -d '=' )
echo "$base64url"
# fn5-Pz8_Cg

# decode base64url
echo "$base64url"==== | fold -w 4 | sed '$ d' | tr -d '\n' | tr '_-' '/+' | base64 -d
# ~~~???

decode base64url 命令说明：

  • echo "$str"====附加 4 个等号
  • fold -w 4将每 4 个字符拆分为单独的行
  • sed '$ d'删除最后一行（多余的填充）
  • tr -d '\n'加入所有行。现在填充是正确的。
  • tr '_-' '/+'转换_为/,-为+.

（旁注：如果您想知道为什么不使用tr '-_' '+/'，因为那将是字母数字顺序，这是因为这将导致invalid option因为它认为-_是一个选项。您可以这样做tr -- '-_' '+/'，但只是交换顺序更容易。）

于 2021-08-25T10:29:09.317 回答