Как добиться безопасного кодирования URL-адресов Base64 в C #?

Я хочу добиться безопасного кодирования URL-адресов Base64 на C #. В Java у нас есть общая Codecбиблиотека, которая дает мне строку с безопасным кодированием URL. Как я могу добиться того же с помощью C #?

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

Приведенный выше код преобразует его в Base64, но он дополняет ==. Есть ли способ добиться безопасного кодирования URL?

Обычно просто заменяют алфавит местами для использования в URL-адресах, поэтому нет необходимости в% -кодировании; только 3 из 65 символов являются проблемными - +, /и =. наиболее распространенные замены - -на место +и _вместо /. Что касается прокладки: просто удалите ее (the =); вы можете сделать вывод о количестве необходимых отступов. С другой стороны: просто переверните процесс:

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

с участием:

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

и отменить:

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);

Однако возникает интересный вопрос: является ли это тем же подходом, что и «общая библиотека кодеков»? Конечно, было бы разумно в первую очередь протестировать - это довольно распространенный подход.

Вы можете использовать класс Base64UrlEncoderиз пространства имен 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!");

Другой вариант, если вы используете ASP.NET Core, - использовать Microsoft.AspNetCore.WebUtilities.WebEncoders.Base64UrlEncode.

Если вы не используете ASP.NET Сердечник, источник доступен по лицензии Apache 2.0 .WebEncoders

Основываясь на приведенных здесь ответах с некоторыми улучшениями производительности, мы опубликовали очень простую в использовании URL-безопасную реализацию base64 для NuGet с исходным кодом, доступным на GitHub (с лицензией MIT).

Использование так же просто, как

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

Чтобы получить безопасную для URL кодировку, подобную base64, но не «base64url» согласно RFC4648, используйте System.Web.HttpServerUtility.UrlTokenEncode(bytes)для кодирования и System.Web.HttpServerUtility.UrlTokenDecode(bytes)декодирования.

Самое простое решение: (без заполнения)

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
  }

Кредит принадлежит: Толле

Вот еще один метод декодирования URL-адреса base64, который был закодирован таким же образом с Marc. Я просто не понимаю, почему 4-length%4сработало (да).

Таким образом, только длина исходного кода в битах является общим кратным 6 и 8, base64 не добавляет "=" к результату.

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
                "=="            "="

Таким образом, мы можем сделать это наоборот, если длина результата не может делиться на 8, он был добавлен:

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);

Использование криптографического ядра Microsoft в UWP.

uint length = 32;

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

return base64Str;

Ответ Каранвира Канга хороший, и я проголосовал за него. Однако в конце строки остается нечетный символ (указывающий на количество удаленных символов заполнения). Вот мое решение.

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