Конвертер Base64 в двоичный код: каждый бит на виду

Как перевести Base64 в двоичный код

1. Вставьте Base64 в поле Ввод · Base64. Переносы строк, пробелы, префикс data:, URL-safe - и _ и отсутствующее дополнение допускаются.
2. Каждый декодированный байт появится в виде 8 бит в поле Результат · Двоичный.
3. Выберите Разделитель под результатом: «Пробел» (по умолчанию), «Нет», , , , или «Новая строка».
4. Нажмите Скопировать результат или Скачать, чтобы сохранить биты. Сохранить байты вместо этого сохраняет декодированные данные файлом, расширение берётся по содержимому.

Переключатель Двоичный → Base64 или страница двоичный код в Base64 переводят в обратную сторону.

Как символы Base64 превращаются в биты

Каждый символ Base64 обозначает 6 бит: свою позицию в алфавите, от A = 0 до / = 63. Четыре символа дают 24 бита, которые декодер перегруппировывает в три 8-битных байта. Возьмём SGkh:

Вместе это 010010000110100100100001. Режем на байты:

Итак, SGkh декодируется в Hi!, а в двоичном виде результат выглядит как 01001000 01101001 00100001. Границы символов и байтов совпадают только раз в 24 бита, поэтому один неверный символ Base64 может испортить два соседних байта. Пошаговое объяснение разбирает тот же процесс со стороны кодировщика.

Дополнение и оставшиеся биты

Если длина данных не кратна 3 байтам, последняя группа неполная. В Hi 16 бит, для которых нужно три символа Base64 (18 бит). Лишние 2 бита заполняются нулями, а = дополняет группу до четырёх символов:

Заполняющие биты в результат не попадают. Зачем вообще нужен =, рассказано на странице о дополнении.

Когда полезно видеть биты

• Флаги и битовые поля. Протоколы и заголовки файлов часто упаковывают несколько значений «да/нет» в один байт. В двоичном виде их можно прочитать сразу, не переводя hex-цифры в уме.
• Сравнение двух значений. Декодируйте оба и сравните построчно, выбрав в поле Разделитель «Новая строка»; один перевёрнутый бит легко заметить.
• Обучение и головоломки. Когда 8-битные байты видны рядом с 6-битными группами, проще всего понять, откуда берутся лишние 33% размера.

Для всего, что длиннее нескольких десятков байтов, удобнее hex: Base64 в hex показывает те же байты вчетверо компактнее. Двоичный вид тратит 8 символов на байт плюс разделитель, так что миллион символов Base64 (750 000 байт) превращается примерно в 6,75 миллиона символов. Поле результата показывает первые 2 миллиона; Скопировать результат и Скачать всегда дают результат целиком.

Base64 в двоичный код в коде

import base64
" ".join(f"{b:08b}" for b in base64.b64decode("SGkh"))
# '01001000 01101001 00100001'

Array.from(Buffer.from("SGkh", "base64"), b => b.toString(2).padStart(8, "0")).join(" ");
// '01001000 01101001 00100001'

Чтобы вместо этого записать декодированные байты в двоичный файл, используйте open("out.bin", "wb").write(base64.b64decode(s)) в Python или fs.writeFileSync("out.bin", Buffer.from(s, "base64")) в Node. Полные примеры с файлами есть на страницах Python и Node.js.

Вопросы и ответы