Bagaimana cara mencapai pengkodean aman URL Base64 di C #?

Saya ingin mencapai pengkodean aman URL Base64 di C #. Di Jawa, kami memiliki kesamaanCodec perpustakaan yang memberi saya string yang dikodekan URL yang aman. Bagaimana saya bisa mencapai hal yang sama menggunakan C #?

byte[] toEncodeAsBytes = System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes("StringToEncode");
string returnValue = System.Convert.ToBase64String(toEncodeAsBytes);

Kode di atas mengubahnya menjadi Base64, tetapi itu pad ==. Apakah ada cara untuk mencapai pengkodean aman URL?

Biasanya hanya menukar alfabet untuk digunakan di url, jadi tidak perlu% -encoding; hanya 3 dari 65 karakter yang bermasalah - +, /dan =. penggantian yang paling umum adalah -di tempat +dan _di tempat /. Adapun padding: hapus saja (the =); Anda dapat menyimpulkan jumlah padding yang dibutuhkan. Di ujung lain: balikkan saja prosesnya:

string returnValue = System.Convert.ToBase64String(toEncodeAsBytes)
        .TrimEnd(padding).Replace('+', '-').Replace('/', '_');

dengan:

static readonly char[] padding = { '=' };

dan untuk membalikkan:

string incoming = returnValue
    .Replace('_', '/').Replace('-', '+');
switch(returnValue.Length % 4) {
    case 2: incoming += "=="; break;
    case 3: incoming += "="; break;
}
byte[] bytes = Convert.FromBase64String(incoming);
string originalText = Encoding.ASCII.GetString(bytes);

Pertanyaan yang menarik, bagaimanapun, adalah: apakah ini pendekatan yang sama yang digunakan "pustaka codec umum"? Ini tentu akan menjadi hal pertama yang masuk akal untuk diuji - ini adalah pendekatan yang cukup umum.

Anda dapat menggunakan kelas Base64UrlEncoderdari namespace Microsoft.IdentityModel.Tokens.

const string StringToEncode = "He=llo+Wo/rld";

var encodedStr = Base64UrlEncoder.Encode(StringToEncode);
var decodedStr = Base64UrlEncoder.Decode(encodedStr);

if (decodedStr == StringToEncode)
    Console.WriteLine("It works!");
else
    Console.WriteLine("Dangit!");

Pilihan lain, jika Anda menggunakan ASP.NET Core, akan menggunakan Microsoft.AspNetCore.WebUtilities.WebEncoders.Base64UrlEncode.

Jika Anda tidak menggunakan ASP.NET Inti, yang WebEncoderssumber tersedia di bawah Lisensi Apache 2.0 .

Berdasarkan jawaban di sini dengan beberapa peningkatan kinerja, kami telah menerbitkan implementasi base64 aman-url yang sangat mudah digunakan ke NuGet dengan kode sumber yang tersedia di GitHub (berlisensi MIT).

Penggunaannya semudah

var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("Foo");
var encoded = UrlBase64.Encode(bytes);
var decoded = UrlBase64.Decode(encoded);

Untuk mendapatkan pengkodean seperti base64 yang aman untuk URL, tetapi bukan "base64url" menurut RFC4648, gunakan System.Web.HttpServerUtility.UrlTokenEncode(bytes)untuk mengenkode, dan System.Web.HttpServerUtility.UrlTokenDecode(bytes)untuk mendekode.

Solusi paling sederhana: (tanpa bantalan)

private static string Base64UrlEncode(string input) {
    var inputBytes = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(input);
    // Special "url-safe" base64 encode.
    return Convert.ToBase64String(inputBytes)
      .Replace('+', '-') // replace URL unsafe characters with safe ones
      .Replace('/', '_') // replace URL unsafe characters with safe ones
      .Replace("=", ""); // no padding
  }

Penghargaan diberikan kepada: Tholle

Berikut adalah metode lain untuk memecahkan kode base64 aman-url yang dikodekan dengan cara yang sama dengan Marc. Saya hanya tidak mengerti mengapa4-length%4 berhasil (berhasil).

Sebagai berikut, hanya panjang bit asal yang merupakan kelipatan persekutuan dari 6 dan 8, base64 tidak menambahkan "=" ke hasil.

1 2 3 4 5 6 7 8|1 2 3 4 5 6 7 8|1 2 3 4 5 6 7 8 
1 2 3 4 5 6|1 2 3 4 5 6|1 2 3 4 5 6|1 2 3 4 5 6
                "=="            "="

Jadi kita bisa melakukan sebaliknya, jika panjang bit hasil tidak habis dibagi 8, maka ditambahkan:

base64String = base64String.Replace("-", "+").Replace("_", "/");
var base64 = Encoding.ASCII.GetBytes(base64String);
var padding = base64.Length * 3 % 4;//(base64.Length*6 % 8)/2
if (padding != 0)
{
    base64String = base64String.PadRight(base64String.Length + padding, '=');
}
return Convert.FromBase64String(base64String);

Menggunakan mesin kriptografi Microsoft di UWP.

uint length = 32;

IBuffer buffer = CryptographicBuffer.GenerateRandom(length);
string base64Str = CryptographicBuffer.EncodeToBase64String(buffer)
                   // ensure url safe
                   .TrimEnd('=').Replace('+', '-').Replace('/', '_');

return base64Str;

Jawaban Karanvir Kang bagus dan saya memilihnya. Namun, itu meninggalkan karakter ganjil di akhir string (menunjukkan jumlah karakter padding yang dihapus). Inilah solusi saya.

var bytesToEncode = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes("StringToEncode"); 
var bytesEncodedPadded = HttpServerUtility.UrlTokenEncode(bytesToEncode);
var objectIdBase64 = bytesEncodedPadded.Substring(0, bytesEncodedPadded.Length - 1);