Base64 인코딩

인코딩이란 무엇인가?

인코딩은 데이터를 한 표현 방식에서 다른 방식으로 변환하는 과정입니다. 웹 개발에서 인코딩은 제한된 문자 집합을 위해 설계된 채널을 통해 데이터를 안전하게 전송하는 데 사용됩니다 — 예를 들어 텍스트 기반 프로토콜로 이진 데이터를 보내거나 URL에 특수 문자를 포함하는 경우입니다.

문자 인코딩은 텍스트 문자가 바이트에 어떻게 매핑되는지 정의합니다. Base64 인코딩은 이진 데이터를 ASCII 텍스트로 변환합니다. URL 인코딩은 임의의 텍스트를 URL에서 안전하게 사용할 수 있도록 만듭니다. 이 세 가지 인코딩 계층을 이해하면 미묘한 버그와 보안 취약점을 예방할 수 있습니다.

문자 인코딩 역사

문자 인코딩은 문자(글자, 기호)와 그 이진 표현 사이의 매핑입니다. ASCII에서 Unicode로의 발전은 웹의 글로벌화를 반영합니다:

UTF-8이 표준이 된 이유

UTF-8은 ASCII와 하위 호환(처음 128개 문자가 동일하게 인코딩됨), 자기 동기화(스캔으로 문자 경계를 찾을 수 있음), 라틴 문자에 대한 공간 효율성 덕분에 지배적인 인코딩이 되었습니다. 모든 ASCII 문서는 유효한 UTF-8 문서입니다. 이 덕분에 마이그레이션이 원활하게 이루어졌습니다.

Base64 인코딩

Base64는 64개의 출력 가능한 ASCII 문자만 사용하여 이진 데이터를 텍스트 표현으로 변환합니다: A-Z, a-z, 0-9, + 및 /. 이진 데이터가 텍스트만 처리하는 채널을 통과해야 할 때 필요합니다 — 이메일 첨부 파일, data URI, JWT 토큰, HTTP Basic Auth 모두 Base64를 사용합니다.

작동 방식

Base64는 입력 바이트를 3바이트(24비트) 단위로 묶고 각 단위를 4개의 Base64 문자(각 6비트)로 인코딩합니다. 입력이 3바이트의 배수가 아닌 경우 마지막 그룹을 완성하기 위해 = 패딩 문자가 추가됩니다:

끝에 오는 = 패딩 문자는 마지막 3바이트 그룹을 완성하기 위해 몇 바이트가 부족했는지를 나타냅니다. = 하나는 패딩 1바이트가 필요했음을, ==는 2바이트가 필요했음을 의미합니다. 표준 Base64는 항상 길이가 4의 배수인 출력을 생성합니다.

URL 인코딩

URL은 제한된 범위의 안전한 ASCII 문자만 포함할 수 있습니다. 그 범위를 벗어나는 문자 — 공백, 구두점, 비ASCII 문자, &, =, # 같은 특수 URL 문자 포함 — 는 URL에 삽입하기 전에 퍼센트 인코딩(URL 인코딩)을 적용해야 합니다.

퍼센트 인코딩은 각 안전하지 않은 바이트를 % 뒤에 해당 바이트 값을 나타내는 두 자리 16진수로 대체합니다. 공백은 %20, 앰퍼샌드는 %26이 되는 식입니다.

자주 인코딩되는 문자

encodeURI vs encodeURIComponent

JavaScript는 범위가 다른 두 가지 인코딩 함수를 제공합니다. encodeURI는 전체 URL을 인코딩하며 URL에서 의미를 가지는 문자(:, /, ?, #, @)는 인코딩하지 않습니다. encodeURIComponent는 URL 구성 요소(단일 쿼리 파라미터 값 또는 경로 세그먼트)를 인코딩하며 A-Z, a-z, 0-9, -, _, ., ~ 를 제외한 모든 문자를 인코딩합니다. 개별 값에는 항상 encodeURIComponent를, 전체 URL에는 encodeURI를 사용하세요.

웹 개발에서 인코딩이 사용되는 곳

자주 묻는 질문