BASE64について

Base64について

Base64とは

Base64は、通信などのマルチバイト文字やバイナリデータを扱えない環境において、印字可能文字列に変換するエンコーディング法です。

メールなどで画像や音声ファイルなどのバイナリデータを送信する際に、中身をテキストデータに置換することに用いられます。

印字可能文字列とは

印字可能文字列とは、ASCII文字のうちの65文字([A-Za-z0-9+/]の64文字と'=')と定義されています。

なお、この変換によってデータ量は4/3（約133%）になります。

また、MIMEの基準では76文字ごとに改行コードが入るため、この分の2バイトを計算に入れるとデータ量は約137%となります。

BASE64変換処理

文字列「abcd」をBASE64エンコードする例を記載します。

1, 対象データを16進法に変換します。

0x61 0x62 0x63 0x64

2, ２進数に変換します。

0110 0001 0110 0010 0110 0011 0110 0100

3, 6bitに区切る。（余った分には0パディングを行う）

011000 010110 001001 100011 011001 000000

4, BASE64変換表を基に、4文字ずつ変換する。(4文字に満たない場合には「=」パディングする)

24 22 9 35 25 0
Y W J j Z A = =

以上の操作により、文字列「abcd」をBASE64エンコードしたデータ「YWJjZA==」が生成できました。

BASE64変換表

10進数	2進数	文字	10進数	2進数	文字	10進数	2進数	文字	10進数	2進数	文字
0	000000	A	16	010000	Q	32	100000	g	48	110000	w
1	000001	B	17	010001	R	33	100001	h	49	110001	x
2	000010	C	18	010010	S	34	100010	i	50	110010	y
3	000011	D	19	010011	T	35	100011	j	51	110011	z
4	000100	E	20	010100	U	36	100100	k	52	110100	0
5	000101	F	21	010101	V	37	100101	l	53	110101	1
6	000110	G	22	010110	W	38	100110	m	54	110110	2
7	000111	H	23	010111	X	39	100111	n	55	110111	3
8	001000	I	24	011000	Y	40	101000	o	56	111000	4
9	001001	J	25	011001	Z	41	101001	p	57	111001	5
10	001010	K	26	011010	a	42	101010	q	58	111010	6
11	001011	L	27	011011	b	43	101011	r	59	111011	7
12	001100	M	28	011100	c	44	101100	s	60	111100	8
13	001101	N	29	011101	d	45	101101	t	61	111101	9
14	001110	O	30	011110	e	46	101110	u	62	111110	+
15	001111	P	31	011111	f	47	101111	v	63	111111	/

rubyでのBASE64エンコード方法

Ruby言語ではBASE64を扱うための機能（ライブラリ）が標準で用意されています。

下記のようにメソッドを呼び出すだけで、BASE64の変換が容易に行えます。

require 'base64'
p Base64.b64encode("日本語")      # => "xvzL3Ljs\n"
p Base64.decode64('xvzL3Ljs')    # => "日本語"