Что такое код 64 бита


Содержание

Принцип кодирования в uuencode и base64

При необходимости послать по электронной почте нетекстовый файл его сначала нужно преобразовать в закодированную форму, которая не запутала бы Ваш почтовый сревер или то ПО электронной почты, которое работает у получателя. Существуют несколько способов такого преобразования. Наиболее известны из них два. Ранее использовался uuencode, теперь стандартом является base64. В большинстве случаев нужно пользоваться вторым способом, особенно если для передачи сообщение используется протокол MIME. Однако, некоторые старые приложения электронной почты не понимают MIME или base 64, поэтому тут приведены оба способа.

Вроде бы технические детали этих способов кодирования отображены в документах rfc2045, 2046, 2049. (Гм, только по ним я не разобрался, хотя достаточно сносно владею английским). Основополагающая идея обоих методов состоит в преобразовании двоичных файлов в ASCII файл, который может быть нормально передан и обработан сервером электронной почты. Это делается путем разбивки исходного файла на группы из 3 байтов, и последующего деления каждой трехбайтной группы на 4 группы по 6 бит. (в трех байтах 24 бита). Эти 6 битов ( с их помощью можно представить любое число от 0 до 63) затем отображаются в конкретный диапазон печатаемых символов ASCII и затем вновь собираются в строку ASCII, которую можно включить в сообщение электронной почты. У получателя сообщения выполняется обратный процесс, в ходе которого воссоздается исходный файл.

Для кодирования в base64 используются символы: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/

для uuencode используются следующие символы: `!»#$%&'()*+,-./0123456789:;?@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[\]^_

Различия между base64 и uuencode обусловлены способом форматирования закодированных файлов.

При UU-кодировании из файла читаются группы по 45 байт, они кодируются описанным ваше способом. То есть, каждые три байта превращаются в 4, каждый байт из этих четырех — номер символа в строке `!»#$%&'()*+,-./0123456789:;?@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[\]^_ (будем называть эту строку uu-строкой) причем ноль соответствует первому символу. В начале результирующей строки должен быть символ, номер которого в uu-строке совпадает с количеством байт в исходной группе.

То есть, если была прочитана группа 45 байт, то в результирующей строке сначала стоит символ ‘M’ (его номер 46, но нумерация в uu-строке идет с нуля) Если же была прочитана группа из меньшего количества байт, например из 5 байт (это означает, что кодируемый файл закончился, и из требуемых 45 в файле остались непрочитанными только 5 байт, например в случае, когда размер файла 50 байт) то первым должден стоять символ ‘%'(его номер 5, если начинать считать с нуля). Если количество прочитанных байт меньше 45 и не разбивается на группы по три байта, то последняя группа доукомплектовывается нулями.

После первого символа идет закодированная строка (60 символов, если было прочитано 45 байт). за ними должен идти признак конца строки. В принципе достаточно ‘\n’ но можно и «\r\n». Таким образом исходный файл был закодирован. Полученные строки можно отправлять. Итак, при кодировании в uu-encode нужно форматировать результирующие данные в строки по 61 байт, первый из которых обозначает количество байт в исходной строке.

Теперь немного о правилах отсылки вложений, закодированных в uu-encode. Прямо в теле письма нужно написать begin 600 filename.ext далее идет сам закодированный файл. Затем, после последней строки, с новой строки символ ‘`’ и с новой строки «end»

продолжение текста письма.

(Экспериментально проверено, что можно также писать begin 600 filename)

Теперь о кодировании в base64. При кодировании в base64 требуется форматировать закодированные данные в строки по 76 символов. Для реализации этого удобно читать по 57 байт, кодировать их в строку 76 символов. Самое интересное, как всегда, это последняя строка. Каждая группа из 4 символов в закодированной строке соответствует 3 байтам. Исключение составляют последние 4 символа. Они могут соответствовать 1, 2 или 3 -м байтам. Нужно указать, сколько байтов закодировано. При uu кодировании для этого использовался первый символ строки. Но он же необоснованно применялся в начале каждой полной строки. При кодировании base64 применяется следующий подход: Если последние 4 символа соответствуют 2 байтам, то строку нужно завершить одним знаком =, если они соответствуют одному исходному,то двумя знаками =. Если трем байтам, то ни одного знака =. То есть, в последней группе из 4 символов последние два могут быть знаками =, или последний симовол может быть знаком =. Для вычисления количества знаков =, зная размер исходного файла, можно использовать такую формулу pad=(3-len%3)%3. (Предоставляю читателям самим удостовериться, почему она правильная).

Для отправки писем с вложениями, закодированными base64 всегда используется протокол MIME (Его я здесь описывать не буду).

В общем я думаю идея ясна. В исходнике вы найдете небольшую программку, в которой реализованы функции uu-кодирования и base64- кодирования, а также uu-декодирования. (декодирования файлов, закодированных base64 мне честно говоря писать влом, но может, со временем, решусь и на сей подвиг;)) Также эта прога отправляет письмо с использованием протокола MIME и двумя вложенными файлами, закодированными разными способами. Для тех, кто захочет посмотреть как отправлять письмо без MIME, просто удалите или закомменируйте все между «>>>» и «При написании этой статьи (если это можно так назвать) была использована книга «CGI/Perl» К. Пэтчетта и М. Райта а также почтовый клиент TheBat!1.53. Кстати, зебат, весьма удобная вещь, особенно для отладки. Просто берёшь письмо, вкладываешь в него файл потом жмешь F9 (view source) и видишь, как должно быть сформатировано письмо.

Как написать конвертируемый код, 32 бит / 64 бит?

C ++ конкретный вопрос. Итак, я прочитал вопрос о том, что делает программу 32-битной / 64-битной, и полученный ответ был примерно таким (извините, я не могу найти вопрос, был когда-то назад, я посмотрел на него, и я не могу найти его снова :(): Пока вы не делаете никаких «предположений указателя», вам нужно только перекомпилировать его. Так что мой вопрос, что такое предположения указателя? Насколько я понимаю, есть 32-битный указатель и 64-битные указатели, так что я думаю, что это как-то связано с Пожалуйста, покажите различия в коде между ними. Любые другие полезные привычки, которые следует иметь в виду при написании кода, это помогает облегчить преобразование между ними, также приветствуются :), пожалуйста, поделитесь с ними примерами

Ps. Я знаю, что есть этот пост:
Как вы пишете код, совместимый как с 32-битной, так и с 64-битной архитектурой
но я думаю, что это было своего рода обобщение без хороших примеров для новых программистов, таких как я. Как то, что представляет собой 32-битный блок памяти и т. Что-то вроде прыжка, чтобы сломать его немного больше (без каламбура ^^).

Решение

Для правильно сформированной программы (то есть программы, написанной в соответствии с синтаксисом и семантическими правилами C ++ без неопределенного поведения), стандарт C ++ гарантирует, что ваша программа будет иметь один из набора наблюдаемых поведений. Наблюдаемые поведения варьируются из-за неуказанного поведения (включая поведение, определяемое реализацией) в вашей программе. Если вы избегаете неопределенного поведения или решаете его, ваша программа будет иметь определенный и определенный вывод. Если вы напишите свою программу таким образом, вы не увидите различий между вашей программой на 32-битной или 64-битной машине.

Простой (принудительный) пример программы, которая будет иметь различные возможные результаты, выглядит следующим образом:

Эта программа будет скорее всего имеют разные выходные данные на 32- и 64-битных машинах (но не обязательно). Результат sizeof(void*) определяется реализацией. Тем не менее, безусловно, возможно иметь программу, которая содержит поведение, определяемое реализацией, но разрешено быть четко определенным:

Эта программа всегда будет распечатывать 4 Несмотря на то, что он использует поведение, определяемое реализацией. Это глупый пример, потому что мы могли бы только что сделать int size = 4; , но бывают случаи, когда это появляется при написании независимого от платформы кода.

Итак, правило для написания переносимого кода: стремиться избежать или разрешить неопределенное поведение.


Вот несколько советов, как избежать неопределенного поведения:

Не предполагайте ничего о размере фундаментальных типов, помимо того, что указано в стандарте C ++. Это char по крайней мере 8 бит, оба short а также int по крайней мере 16 бит, и так далее.

Не пытайтесь использовать магию указателей (приведение между типами указателей или сохранение указателей в целочисленных типах).

Не используйте unsigned char* читать представление значения не char объект (для сериализации или связанных задач).

Будьте осторожны при выполнении операций, которые могут быть переполнены или недостаточны. Подумайте внимательно, когда выполняете битовые операции.

Будьте осторожны при выполнении арифметики с типами указателей.

Не использовать void* ,

В стандарте есть еще много случаев неопределенного или неопределенного поведения. Это стоит посмотреть. Есть несколько замечательных статей онлайн, которые охватывают некоторые из наиболее распространенных различий, которые вы испытаете между 32- и 64-битными платформами.

Другие решения

В целом это означает, что поведение вашей программы никогда не должно зависеть от sizeof() любых типов (которые не имеют точного размера), ни явно, ни неявно (это включает в себя также возможное выравнивание структуры).

Указатели являются лишь их подмножеством, и это, вероятно, также означает, что вам не следует полагаться на возможность преобразования между несвязанными типами указателей и / или целыми числами, если они специально не предназначены для этого (например, intptr_t ).

Точно так же вы должны заботиться о вещах, записанных на диск, где вы также никогда не должны полагаться на размер, например. встроенные типы, везде одинаковые.

Всякий раз, когда вам приходится (например, из-за внешних форматов данных) использовать явно определенные типы, такие как uint32_t ,

«Предположения об указателях» — это когда вы пишете код, основанный на указателях, подходящих для других типов данных, например int copy_of_pointer = ptr; — если тип int 32-битный, то этот код будет разбит на 64-битных машинах, потому что будет сохранена только часть указателя.

Пока указатели хранятся только в типах указателей, это не должно быть проблемой вообще.

Обычно указатели имеют размер «машинного слова», поэтому в 32-разрядной и 32-разрядной архитектурах и в 64-разрядной архитектуре все указатели являются 64-разрядными. Однако, есть НЕКОТОРЫЕ архитектуры, где это не так. Я никогда не работал на таких машинах сам (кроме x86 с указателями «далеко» и «близко» — но давайте пока проигнорируем это).

Большинство компиляторов сообщают вам, когда вы конвертируете указатели в целые числа, в которые не помещается указатель, поэтому, если вы включите предупреждения, большинство проблем станет очевидным — исправьте предупреждения, и шансы довольно приличны, что ваш код будет работать сразу ,

Не будет никакой разницы между 32-битным и 64-битным кодом, цель C / C ++ и других языков программирования — их переносимость, а не язык ассемблера.

Единственным отличием будет дистрибутив, на котором вы скомпилируете свой код, вся работа выполняется автоматически вашим компилятором / компоновщиком, так что просто не думайте об этом.

Но: если вы программируете на 64-битном дистрибутиве и вам нужно использовать внешнюю библиотеку, например SDL, внешняя библиотека также должна быть скомпилирована в 64-битной, если вы хотите, чтобы ваш код компилировался.

Нужно знать, что ваш файл ELF будет больше на 64-битном дистрибутиве, чем на 32-битном, это просто логика.

Какой смысл с указателем? когда вы увеличиваете / изменяете указатель, компилятор будет увеличивать ваш указатель от размера указывающего типа.

Размер содержимого определяется размером регистра вашего процессора / дистрибутивом, над которым вы работаете.

Но вам просто не нужно заботиться об этом, компиляция все сделает за вас.


Сумма: Вот почему вы не можете выполнить 64-битный файл ELF на 32-битном дистрибутиве.

Типичные ловушки для 32-битного / 64-битного переноса:

Неявное предположение программиста, что sizeof (vo > Если вы делаете это предположение и, например, Располагая массивы таким образом («мне нужно 20 указателей, поэтому я выделяю 80 байтов»), ваш код разбивается на 64 бита, потому что это приведет к переполнению буфера.

Илон Маск рекомендует:  Что такое код cpdf_closepath_fill_stroke

«Котенок-убийца», int x = (int) что-то; (и наоборот, vo >

Обе эти проблемы относятся к классу, называемому псевдонимами типов (при условии идентичности / взаимозаменяемости / эквивалентности на уровне двоичного представления между двумя типами), и такие предположения являются общими; как в UN * X, при условии, что time_t, size_t, off_t являются int, или в Windows, HANDLE, void * и long являются взаимозаменяемыми и т. д.

Предположения относительно структуры данных / использования стека (см. Также 5. ниже). В коде C / C ++ локальные переменные размещаются в стеке, и используемое там пространство отличается между 32-битным и 64-битным режимами из-за нижеприведенного пункта и из-за различных правил передачи аргументов (32-битные x86 обычно в стеке, 64-битные х86 частично в регистрах). Код, который почти уходит со стандартным размером стека на 32 бита, может вызвать сбой переполнения стека на 64 бита.
Это относительно легко определить как причину сбоя, но в зависимости от конфигурации приложения, возможно, трудно исправить.

Что такое код 64 бита

The term Base64 is coming from a certain MIME content transfer encoding. Basically, Base64 is a collection of related encoding designs which represent the binary information in ASCII format by converting it into a base64 representation.

Base64 encoding schemes are generally used when there is a need to encode binary information that needs to be stored and transferred over media that are developed to deal with textual information. This guarantees that the data stays unchanged without modification during transfer. Base64 is generally used in a number of applications including electronic mail via MIME, and keeping complex information in XML.

The specific set of characters chosen for the 64 characters needed for the base can vary among implementations. The common concept is to select a set of 64 characters that is both part of a subset typical to most encodings. This mixture leaves the data impossible to be altered in transportation thru information systems, such as electronic mail, that were typically not 8-bit clean. The Base64 implementation in MIME uses a-z, A-Z and 0-9 for the first 62 values. Other Base64 variations share the same property but they use different symbols in the last two values.

Онлайн base64 кодировщик (decode, encode)

Base64 — это один из форматов представления информации. Его особенностью является то, что используемый набор символов для составления кодированного сообщения позволяет безопасно передавать информацию через множество протоколов и форматов представления данных. Например, его часто используют для передачи бинарных данных в xml, http и так далее.

Однако, вид кодированной информации не позволяет быстро понять суть сообщения. Вряд ли вы без кодировщика поймете, что «0J/RgNC40LLQtdGC» — это простое слово «Привет». Так же осложняет ситуацию тот факт, что закодированное сообщение не поддается простому поиску, чем часто пользуются злоумышленники. Например, при встраивании вредоносного кода на сайт, поддерживающий язык php, хакеры предварительно преобразуют код в base64 и в последствии используют именно его. В этом им сильно помогает стандартная функция base64_decode языка php. Такой код не так просто обнаружить. В отличии от простого текста, base64 не так сильно бросается в глаза, особенно, если его разбить на части и разнести по разным файлам.

Примечание: Конечно, в такой ситуации, можно и нужно искать функцию base64_decode, как начальную точку поиска вредоносного кода. Тем не менее, до этого необходимо дойти. Помните, что далеко не все web-мастера понимают устройство сайта и знают языки программирования, чем, в принципе, и пользуются злоумышленники.

Именно поэтому онлайн инструменты для кодирования (encode) и расшифровки (decode) base64 так сильно востребованы.

Алгоритм кодирования и декодирования Base64

Иногда бывает, что разработчики, когда используют готовые механизмы — не до конца понимают сути их работы. Многие оперируют, к примеру, хеш таблицами и ничего не знают об «О» большом, сложности алгоритмов и скорости их работы. Это, как правило, сухие практики на маленьких проектах, которые считают, что теория им не нужна. Возможно, поэтому я не очень люблю всякого рода полностью готовые решения, которые, безусловно, облегчают и упрощают повседневную жизнь, но с другой стороны могут нанести непоправимый вред. Особенно для неокрепших молодых умов �� Это касается многих ORM, некоторых свистоплясок с LINQ, функциональных подходов и т.д. Это вовсе не зло — это, наверное, даже очень хорошо. Но только в случае, когда вы знаете как именно это устроено под капотом и есть понимания о том, как обойтись без всех этих рюшечек, синтаксического сахара и т.д.

Сегодня я хочу поговорить про невероятно простой и (от этого) красивый алгоритм кодирования Base64. Я думаю, что с данным видом кодирования работали все: явно или неявно. Чаще всего base64 используется, когда необходимо представить произвольный набор байт в удобочитаемый текст — 64 печатных символа (отсюда и название) ASCII. Данный механизм широко используется в протоколах отправки электронной почты, IRC, FTP, в современных браузерах и т.д. Это удобный и простой способ не потерять ничего важного.

К примеру, текст Hello, World! будет выглядеть так: SGVsbG8sIFdvcmxkIQ== . Подобные «ухищрения» имеют огромный диапазон применения. Скажем, у вас есть чат без возможности передавать в нём бинарные файлы, только текст. Вы можете закодировать любую двоичную информацию средствами base64 и передать её в простом текстовом виде и ваш адресат без труда сможет декодировать ваше сообщение.

Кодирование информации в BASE64 строку

Теперь про сам алгоритм. Функция кодирования в Base64 строку — это функция, на входе в которую поступает массив байт. Внутри наши байты разбиваются в терцеты по три байта и трансформируется в порции по 6 бит, т.е. каждые три байта (24 бита) превращаются в 4 кусочка по 6 бит. Затем каждый шестибитовые кусочек переводим в десятичную систему счисления и находим соответствующий индекс в этой строке: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/ (данный набор символов называется алфавитом кодирования). Если первоначальный массив не кратен трём — то мы используем специальный дополнительный символ равенства = .

Возможно, сразу звучит не очень просто — поэтому мы разберём пример. Возьмём слово: programming . Это 11 байт, в HEX: 70 72 6f 67 72 61 6d 6d 69 6e 67 :

HEX BIN
01 080 01010000
02 114 01110010
03 111 01101111
04 103 01100111
05 114 01110010
06 097 01100001
07 109 01101101
08 109 01101101
09 105 01101001
10 110 01101110
11 103 01100111

Мы получаем последовательность бит в трёх полных терцетах:


01010000 01110010 01101111
01100111 01110010 01100001
01101101 01101101 01101001
01101110 01100111

Превращаем эту таблицу с тремя колонками в таблицу с четырьмя, т.е. в аккуратную матрицу 3×4. Преобразовав восьмибитовые ячейки — в ячейку по 6 бит получаем:

010100 000111 001001 101111
011001 110111 001001 100001
011011 010110 110101 101001
011011 100110 011100

Мы получили набор 6-битовых значений, каждый из которого при переводе в десятичную систему исчисления — даст индекс от 0 до 63 (итого 64 варианта). Извлекаем из массива символов ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/ по нужному индексу символ и конкатенируем строку. Т.к. 11 байт не кратно 3 (крайняя правая нижняя ячейка пустая) — мы к концу нашей строки прибавляем символ равенства = . Или два таких символа, если к кратности необходимо будет добавить ещё один символ.
Для удобства можно воспользоваться следующей таблицей:
В остальном дело техники. Символ за символом мы получаем строку: UHJvZ3JhbW1pbmc= , что и является нашей кодированной в алгоритме base64 строкой.

Декодирование информации из BASE64 строки

С декодированием практически также легко. По сути это обратная операция кодированию. Последовательность символов, полученных при конвертации байт в base64 мы разбиваем на ровные группы по 4, затем каждый символ в соответствии с алфавитом кодирования base64 мы получаем цифровой порядковы йиндекс (номер), каждое подобное значения мы конвертируем в двоичную систему (6 бит) и получаем 24 бита, которые делим на уже три части и это будут наши первоначальные байты информации. Повторить до конечного результата ��

Таким не хитрым и красивым образом мы научились кодировать и декодировать информацию в формате base64. Этот опыт не является обязательным, нет. Это опциональное знание, которое углубляет ваше понимание алгоритмов — не в ширину, а вглубь. Возможно, что вам никогда подобное не пригодится. Но вобрав в свой опыт десяток таких историй — вы всегда будете на голову выше остальных, кто просто использует подобные технологии.

В ближайшее время я покажу простую реализацию этого алгоритма на языке C#. Оставайтесь с нами ��

Decode from Base64 format

Decode files from Base64 format

Meet Base64 Decode and Encode, a simple online tool that does exactly what it says; decodes Base64 encoding and encodes into it quickly and easily. Base64 encode your data in a hassle-free way, or decode it into human-readable format.

Base64 encoding schemes are commonly used when there is a need to encode binary data that needs be stored and transferred over media that are designed to deal with textual data. This is to ensure that the data remains intact without modification during transport. Base64 is used commonly in a number of applications including email via MIME, and storing complex data in XML.

Begin with the «type (or paste) here. » area to enter your data, then hit the «encode» or «decode» buttons respectively. After a blink of any eye, the results will be shown below these buttons. Alternatively, use the «click (or tap) here. » area to select a file from your device, then hit the corresponding button. Once the upload and processing completes, you will be notified to download the resulting decoded/encoded file. That’s all!

Our tool is free to use. From now you don’t have to download any software for such tasks.

Safe and secure

All communications with our servers are made through secure SSL encrypted connections (https). Uploaded files are deleted from our servers immediately after the decode or encode process, and the resulting downloadable file is deleted right after the first download attempt, or 15 minutes of inactivity. We do not keep or inspect the contents of the entered data or uploaded files in any way. Read our privacy policy below for more details.

Details of the Base64 encoding

Base64 is a generic term for a number of similar encoding schemes that encode binary data by treating it numerically and translating it into a base 64 representation. The Base64 term originates from a specific MIME content transfer encoding.

The particular choice of characters to make up the 64 characters required for base varies between implementations. The general rule is to choose a set of 64 characters that is both part of a subset common to most encodings, and also printable. This combination leaves the data unlikely to be modified in transit through systems, such as email, which were traditionally not 8-bit clean. For example, MIME’s Base64 implementation uses A-Z, a-z, and 0-9 for the first 62 values. Other variations, usually derived from Base64, share this property but differ in the symbols chosen for the last two values; an example is UTF-7.

A quote snippet from Thomas Hobbes’s Leviathan:

«Man is distinguished, not only by his reason, but . «

represented as an ASCII byte sequence is encoded in MIME’s Base64 scheme as follows:

In the above quote the encoded value of Man is TWFu. Encoded in ASCII, M, a, n are stored as the bytes 77, 97, 110, which are 01001101, 01100001, 01101110 in base 2. These three bytes are joined together in a 24 bit buffer producing 010011010110000101101110. Packs of 6 bits (6 bits have a maximum of 64 different binary values) are converted into 4 numbers (24 = 4 * 6 bits) which are then converted to their corresponding values in Base64.

64-разрядная система — что это? Обзор, описание, сравнение


Несомненно, сегодня трудно найти пользователя ПК, который бы не сталкивался с понятием «64-разрядная система». Что это такое, внятно ответить сможет далеко не каждый, хотя слышали об этом практически все. Попробуем разобраться в этом вопросе и прояснить ситуацию. В качестве примера для дальнейших рассуждений и сравнения возьмем популярную ОС Windows 7 64 и 32 бита. Также посмотрим, в чем состоит их отличие, и затронем животрепещущие вопросы повышения производительности компьютера.

Илон Маск рекомендует:  Что такое код cpdf_set_word_spacing

64-разрядная система: что это в общих чертах?

Сейчас, пожалуй, не будем вдаваться в специфичные компьютерные термины, а попробуем объяснить понимание разрядности, так сказать, простым общечеловеческим языком.

Что представляет собой разрядность вообще? Как уже понятно, выражается она в битах, но рассматривать это понятие нужно не только с точки зрения самой системы (Windows 7 64 бита, например), но и с учетом периферийных устройств (грубо говоря «железной» начинки любого компьютера). Таким образом, простейший вывод: разрядность – это количество бит, которые могут обрабатываться такими устройствами одновременно при условии, что и система способна посылать такие запросы. Естественно, это самая простая трактовка.

32-разрядная или 64-разрядная система: в чем разница?

Чтобы в полной мере осознать разницу между системами с разной битностью, необходимо сделать небольшой экскурс в историю развития компьютерной техники, в частности, процессорных чипов.

На заре эволюции все выпускаемые на то время процессоры имели разрядность 8 бит, то есть, могли одновременно обработать только 8 бит информации. Революция совершилась, когда им на смену пришли 32-битные чипсеты, которые, кстати сказать, благодаря своей универсальности, используются и до сих пор. Еще спустя достаточно длительное время, появились процессорные чипы с архитектурой 64 бита, но и это, как оказывается не предел, ведь в ближайшем будущем нам уже обещают появление 128-битных процессоров и создаваемых для них ОС.

Тут есть интересный факт. Ранее 32-битные системы обозначались как «x32», потом была принята аббревиатура «x86». Почему и с какой целью это было сделано, доподлинно не знает никто. Тем не менее, сегодня запросто можно сравнить, скажем, Windows 7 32 бита и аналогичную версию 64 бита. Внешне по интерфейсу они не отличаются вообще. А вот в программном плане разница довольно существенная.

Дело в том, что 64-разрядные системы Windows имеют в своем арсенале некоторые компоненты и возможности, которые в 32-битных версиях недоступны. Самый простой пример – универсальный модуль гипервизора Hyper-V, представляющий собой виртуальную машину, способную устанавливать дочерние ОС (даже отличные от Windows), а также тестировать оборудование или программное обеспечение без оказания воздействия на систему основную.

Но это только один аспект. На самом деле все гораздо сложнее и больше относится к процессорам и оперативной памяти.

Процессорная поддержка

Что касается процессорных чипов, естественно, 64-битные устройства имеют большее быстродействие. Однако ту стоит обратить внимание на тот момент, что на компьютер с процессором, не поддерживающим данную разрядность, 64-битная Windows попросту не установится. Собственно, это является одним

из пунктов системных требований.

Зато при использовании архитектуры x64, управлять процессорами и их параметрами гораздо удобнее. Так, например, можно запросто задействовать все ядра, чтобы ускорить обработку данных и команд, или включить виртуальный поток обработки под названием Hyper Threading.

Максимальный объем оперативной памяти

Но тут мы подходим к одному из самых наболевших вопросов, касающихся объема «оперативки». Разница, например, между Windows 7 32 бита и версией x64 сразу проявляется в том, что 32-битные системы, не поддерживают установку оперативной памяти с объемом, превышающим 4 Гб.

Иными словами, сколько туда планок не ставь, они на уровне «железа» даже не будут определены. И именно это ограничение создает достаточно много проблем при разработке и корректной работе ресурсоемких программ и приложений, когда требуется повышенная эффективность.

Зато 64-разрядная версия Windows 7 (или любая другая система) может работать с достаточно большими объемами «оперативки». К примеру, версия Windows 7 Максимальная «видит» до 128 Гб, Профессиональная – до 192 Гб, хотя, в принципе, считается, что ограничения эти весьма условны. И если заглянуть в ближайшее будущее, можно себе представить, сколько же «оперативки» смогут воспринимать системы с архитектурой 128 бит.

Просмотреть, есть ли в конфигурации поддержка архитектуры 64 бита, можно через «Панель управления», где выбирается раздел счетчиков и средств производительности. Далее используется меню отображения и печати подробных результатов. Именно там и указывается 64-битная поддержка.

Вопросы быстродействия

Теперь посмотрим на разрядность ОС и совместимость с «железом» с другой стороны. Более высокая разрядность еще отнюдь не означает, что на определенной конфигурации, пусть даже соответствующей минимальным требованиям, при установке 64-разрядной ОС быстродействие будет лучше, чем при инсталляции той же версии, но с архитектурой 32 бита.

Нетрудно догадаться, что 64-битные системы потребляют больше памяти, причем и оперативной, и виртуальной. Приведем простое объяснение. Допустим, у нас имеется компьютер или ноутбук с установленными 2 Гб «оперативки». Сама 64-битная «семерка» в среднем потребляет 768 Мб (при настройках по умолчанию). Сюда же включаем 64-разрядные пользовательские приложения и прикладные программы. В зависимости от сложности и ресурсоемкости, «съедаемый» объем может колебаться в достаточно широких пределах. Но все равно и так понятно, что быстродействие сводится практически к нулю. В этом случае, как частичное решение, можно использовать инсталляцию 32-битных приложений в 64-разрядную систему, снизив загрузку «оперативки» и процессора.

Универсальность


Итак, перед нами 64-разрядная система. Что это такое, думается, уже немного понятно. Теперь перейдем еще к одному насущному вопросу, связанному с работой приложений и пользовательских программ.

Тут все просто: в системы 64 бита 32-битные приложения устанавливать можно (иногда это может стать ключевым фактором в обеспечении из корректной работы), но вот 64-разрядные программы в системы с архитектурой, увы, не установишь никак.

Зато при использовании схем совмещения 32-битынх программ и 64-битных систем прирост производительности именно отношении работы приложения будет достаточно весомым. В частности, это касается мультимедиа. Например, при работе со звуком очень часто используются драйверы ASIO4ALL (иногда ASIO DX Full Duplex), которые сами по себе достаточно тяжеловесны, особенно при условии использования максимального буфера, соответствующего общему объему оперативной памяти, правда, выраженному не в мегабайтах, а в сэмплах. При условии установки 64-битного плагина нагрузка возрастает. Но если поставить версию в 32-бита, плагин или программа будут просто «летать». И это далеко не единственный пример. Об играх речь сейчас вообще не идет, там тоже своих «примочек» хватает.

Кстати, чтоб просмотреть, какая именно версия ОС установлена на компьютере, далеко ходить не надо. Обычный правый клик на значке компьютера с выбором меню свойств, представит нужную информацию.

Переход с 32-битной системы на 64-битную

Если рассматривать переход с одной архитектуры на другую (с низшей на высшую), следует учитывать тот факт, что Windows-системы, к примеру, та же «семерка» предполагает изменение файловой системы с FAT32 на NTFS.

Грубо говоря, на FAT32 она вообще не встанет. На пользовательских документах, созданных, скажем, в офисных приложениях, это никак не отразится. То же самое касается и программ, но только при условии, когда 64-битная система ставится поверх существующей в 32 бита, но с уже имеющейся файловой системой NTFS. Как правило, такой переход осуществляет достаточно просто и безболезненно. В противном случае, с изменение файловой системы потребуется переустановка.

Обратный переход

Но вот обратный переход с 64 бит на 32 осуществить без изменения файловой системы невозможно. В данном случае придется полностью форматировать раздел, в который будет установлена 32-биная версия системы. Само собой разумеется, что такой процесс повлечет за собой уничтожение всех имеющихся данных. Поэтому, не говоря уже о переустановке программ и приложений, перед инсталляцией необходимо скопировать важные файлы и документы, либо в другой логический раздел, либо на имеющийся съемный носитель (флэшка, карта памяти, оптический диск).

В каких случаях стоит устанавливать 64-битную ОС?

Целесообразность установки 64-битной ОС напрямую зависит от «железной» конфигурации компьютера или ноутбука. Конечно, можно ставить ту же 64-разрядную «семерку» на терминалы, отвечающие минимальным требованиям (соответствующий тип 2-ядерного процессора, не менее 2 Гб оперативной памяти и свободное место на диске, в зависимости от устанавливаемой версии).

Но лучше обратить внимание на рекомендуемые параметры, а то и вообще взять несколько завышенную конфигурацию (как минимум, 4 Гб оперативной памяти). Поверьте, это не повредит.

Вопросы программного обеспечения

Если до недавнего времени, для систем 64 бита, в общем-то. Мало кто выпускал драйверы, не говоря уже о программных продуктах, сегодня практически все ведущие разработчики ПО ориентированы в первую очередь именно на эти системы. «Операционки» с архитектурой 32 бита медленно, но уверенно уходят в прошлое, хотя пока все еще остаются достаточно популярными (та же Windows XP SP3 или 32-битная «семерка»).

А если в ближайшие годы появится архитектура 128 бит, о системах и процессорах, имеющих в своем распоряжении несчастные 32 бита, можно будет забыть напрочь. И это не пустые слова, ведь, как известно, технический прогресс на месте не стоит, а двигается, так сказать, семимильными шагами.

Вместо послесловия

Вот мы вкратце и рассмотрели тему «64-разрядная система: что это?». Тут для лучшего понимания специально не был сделан упор на компьютерную лексику и терминологию. Впрочем, исходя из всего выше изложенного, каждый может сделать для себя определенные выводы, в частности, стоит отметить, что инсталляция и использование 64-битной системы не всегда оправдано на слабых или минимальных конфигурациях.

Напоследок стоит отметить, что обновление 64-разрядной системы, по сути, ничем не отличается от версии 32 бита, только служба, отвечающая за этот процесс, скачивает и устанавливает необходимые модули и компоненты, рассчитанные именно на данную архитектуру. И, как уже понятно, визуального отличия между разными версиями не существует, они проявляются только на программном уровне.

Что такое base64 и зачем он нужен в веб разработке?

Base64 – способ кодирования произвольных двоичных данных в ASCII текст. По своей сути кодирование очень простое. Каждые шесть бит на входе кодируется в один из символов 64-буквенного алфавита. “Стандартный” алфавит, который для этого используется – это A-Z , a-z , 0-9 , + , / и = в качестве заполняющего символа в конце. Таким образом, на каждые 3 байта данных приходится 4 символа. Существуют и другие вариации Base64 (в основном это касается использования других символов вместо + и / , но в веб разработке вы вряд ли когда-либо с ними встретитесь)

Зачем это нужно?

Так исторически сложилось, что многие форматы передачи и хранения данных используют текст вместо бинарных кодов (html, url схемы, xml, email… и тп). Но что, если формат передачи данных текстовый, а передать необходимо бинарные данные (отдельно либо вместе с текстовыми данными). Вот тут на помощь и приходит base64.

Типовое применение в веб разработке


  1. data: URL схемы для изображений (css, html) .. см. далее подробнее.
  2. Получение base64 представления бинарных данных canvas битмапа .. см. далее подробнее.
  3. Передача картинок и других данных в XML (не используя внешние файлы).
  4. Хранение изображений в базе данных (только если вы знаете, что делаете и зачем).
  5. Включение изображений в email. … (Автор с удовольствием добавит пункты в этот список, если вы подскажете в комментариях).

data: URL и base64 data: URL — это определённая стандартом RFC 2397 схема, которая позволяет включать небольшие элементы данных в строку URL, как если бы они были ссылкой на внешний ресурс. Согласно RFC «data: URI» – это фактически «data: URL» (URL — унифицированный указатель ресурса), хотя реально он ни на что не указывает.

Формат data: URL следующий:

Несколько типовых применений на примерах.

Пример использования в HTML:

(Переносы на новую строку осуществлены для облегчения восприятия. Их не должно быть) Все, что следует за data:image/png;base64, – это base64 код небольшого png изображения (красная точка 10×10 px). Этот пример будет выглядеть так –

Пример использования в CSS:

Получение бинарных данных из canvas в виде текстового base64 представления

12 comments on “ Что такое base64 и зачем он нужен в веб разработке? ”

Так а чем лучше такой подход для изображений? Не раскрыта тема, зачем надо такое использовать.

  1. Есть ведь спрайты, в которые мелкие картинки можно запихнуть
  2. Рост css не будет сильно критичным, какой длины может достигать base64 строка, при каких размерах файла будет целесообразно использовать base64? Спасибо

Хорошее замечание ;) попробуем разобраться.

Такой подход лучше только в тех случаях, когда в зависимости от задачи Вам удобно:

  • Избавится от одного или нескольких внешних подгружаемых файлов (изображений, шрифтов, SVG..), включив их непосредственно в CSS в виде base64.
  • Устранить время задержки между загрузкой (отрисовкой) основного CSS и внешнего подгружаемого содержимого (изображений, шрифтов, SVG..)

Включение картинки непосредственно в CSS в виде base64, позволит браузеру отобразить ее при первой отрисовке страницы, не делая дополнительных запросов к серверу. Это особенно заметно в медленных мобильных браузерах и при медленном соединении.

Так же можно поступить с подгружаемыми шрифтами. Включая их в CSS в виде base64, вы гарантируете, что кастомный шрифт уже будет правильно отображен во время первой отрисовки страницы, а не спустя некоторое время (которое обычно браузер тратит на подгрузку внешнего шрифта)

Илон Маск рекомендует:  Что такое код getnextdlgtabitem

Я не советую использовать этот подход везде, но в зависимости от задачи и требований к приложению, иногда такой подход может быть лучше. В целом.. Если пункты a) и b) не критичны для Ваших проектов, то включать изображения в css/html в виде base64 не стоит :)


Другие области применения в веб

  • Работа c canvas ( там практически никуда не денешься не зная, что такое base64 :) )
  • Передача картинок и других данных в XML (не используя внешние файлы).
  • Включение изображений в email.

Отличная статья, спасибо. Особенно актуально для email-писем.

Можно заметить что при малых размерах изображений css, применяя gzip сжатие для файла стилей(и отдачу сжатого файла с сервера) получаем не только устранение запросов но и сокращение объёма(20%-25%).

Безопасность 64-битного кода

В статье рассматриваются вопросы обеспечения безопасности программного кода при его адаптации для 64-битных систем.

Введение

Не будем говорить об угрозе взлома программного обеспечения и о размере вреда, который эта угроза может причинить. Об этом написаны многие книги и статьи. Перейдем сразу к новому практическому вопросу в сфере повышения надежности программного кода, связанному с освоением 64-битных систем. И скорее всего, вас не удивит, что речь пойдет о языках Си/Си++, для которых вопросы обеспечения безопасности стоят наиболее остро.

Из-за ошибок и недочетов программный код при переносе с 32-битных на 64-битные системы может стать более восприимчив к атакам, основанных на переполнении буферов. Это связанно с изменением размеров базовых типов данных, что может дать возможность воспользоваться ранее недоступными путями атаки на код. Другими словами код, которой в рамках 32-битных систем был безопасен и не давал возможности использовать его для целей вторжения в систему, после перекомпиляции для 64-битных систем может начать представлять потенциальную угрозу.

Проблема безопасности 64-битного кода не является новой областью в сфере защиты информации. Проблемы различного поведения кода и возможности его взлома всегда зависели от используемой аппаратной платформы. Но массовый переход на 64-битные системы выделяет задачи по обеспечению безопасности 64-битного кода в отдельную категорию, которая заслуживает повышенного внимания и отдельного исследования. В данной статье мы сделаем попытку коснуться проблем безопасности 64-битного кода и показать разработчикам программного обеспечения и систем защиты на этот новый источник потенциальной опасности при разработке современных 64-битных решений.

Анализ программного кода

Существуют различные подходы к обеспечению безопасности программного кода. Мы остановимся на методе статического анализа кода, так как он наиболее подходит для задачи поиска уязвимостей при переносе кода на другую платформу.

Существует достаточно много различных инструментов статического анализа, обеспечивающих диагностику потенциально опасных участков кода, которые могут быть использованы для различных видов атак. В качестве примера можно привести: ITS4, SourceScope, Flawfinder, АК-ВС [1].

Кстати, недавно познакомился с интересным фактом. Я всегда рассматривал инструменты статического анализа кода, как средства поиска ошибок в программах, с целью сделать ее более надежной и устойчивой к входным данным. Но оказывается, хакеры также используют инструменты статического анализа, но с противоположной целью [2]. Они выявляют потенциально ненадежные места в программах, для дальнейшего их подробного изучения. Вручную просматривать код современных приложений практически нереально из-за их размеров, и статический анализ оказывается им хорошим подспорьем. После дизассемблирования кода, хакеры с помощью статического анализа отсеивают наиболее интересные области кода для изучения. Например, они могут искать код, использующий копирование строк и при этом наличие рядом уменьшение/увеличение регистра или ячейки памяти на единицу. Программисты достаточно часто допускают ошибки при работе со строками, когда приходится резервировать дополнительный байт под терминальный символ 0x00 (конец строки). Этот код обычно содержит магические арифметические комбинации, где присутствует -1 или +1. И такой код конечно очень интересен для подробного изучения хакером, поскольку потенциально он может помочь осуществить атаку на основе переполнения буфера.

Но мы отвлеклись. Статические анализаторы помогают программисту выявить потенциально уязвимые участки кода в своих программах и их пользу нельзя недооценивать. Рассмотрим теперь некоторые примера кода, который станет опасным или даже некорректным при переносе на 64-битную систему.

Примеры некорректного и уязвимого кода

С большой коллекцией ошибок, которые возникают в 64-битных программах можно познакомиться в статьях «20 ловушек переноса Си++ — кода на 64-битную платформу» [3] и «Проблемы 64-битного кода на примерах» [4]. Но в данных статьях акцент сделан на ошибки, которые приводят к неработоспособности программы, а не с точки зрения ее уязвимости для атаки.

К сожалению, автору не удалось найти систематических работ по вопросам обеспечения безопасности 64-битного кода. И, по всей видимости, выделение паттернов уязвимостей, специфичных для 64-битных систем является новой задачей, еще ожидающей различных исследований. Попробуем все-таки рассмотреть некоторые примеры.

Одним из методов атаки может стать передачу в программу большого объема данных, превышающий, например, размер 4 Gb. Разберем пример чтения данных из файла.

Напомним, что в 64-битных системах (Linux, Windows) размер типа int составляет 32-бита, а size_t – 64-бита. Ошибка заключается в приведении типа size_t к типу unsigned int при вызове функции SpecificMalloc. Если размер файла будет больше 4 гигабайт, то при чтении данных из файла мы выйдем за границы массива, что является недопустимой ситуацией. Конечно, ошибка в данном примере очевидна, но пример показывает опасность явного и неявного приведения типов, которое может возникнуть в 64-битном коде, смешено использующие 32-битыне и 64-битыне типы для хранения размеров, индексов и так далее.

Другая разновидность угроз кроется в использовании фиксированных размеров буферов и магических констант. Особенно этим грешит старый код, написанный с десяток лет назад программистами, которые не задумывались, что когда-то изменится размер указателя или перемененной типа time_t.

Рассмотрим простой пример переполнения буфера с жестко заданным размером:

Да, такое бывает в программах. Особенно в старых.


Приведем другой пример, где использование магического числа 4 приводит к ошибке выделения необходимого объема памяти:

Неожиданному изменению может подвергнуться и логика работы программы:

В этом неаккуратном коде в зависимости от разрядности платформы будут выполняться различные ветки в оператора ‘if’. Согласно правилам языка Си++ выражение «ptrdiff_t c = a + b;» будет вычисляться следующим образом:

  • Значение типа int, равное -2 будет преобразовано в тип unsigned со значением 0xFFFFFFFEu.
  • Произойдет сложение двух 32-битных значений 0x00000001u и 0xFFFFFFFEu, результатом чего станет число 0xFFFFFFFFu размерностью 32-бита.
  • Значение 0xFFFFFFFFu будет помещено в 64-битную переменную знакового типа. Для 32-битной системе это означает, что переменная будет содержать значение -1. В случае 64-битной системы переменная так и будет иметь значение 0xFFFFFFFF.

Подобные эффекты опасны не только в логических выражениях, но и при работе с массивами. Определенное сочетание данных в следующем примере приведет к записи за пределами массива на 64-битнйо системе:

Подобную ошибку можно использовать, если удастся установить некорректное значение переменных A и B таким образом, чтобы произвести запись в желаемую область памяти.

Ошибки в логике программы легко могут возникнуть и в коде обрабатывающем отдельные биты. Следующий тип ошибки связан с операциями сдвига. Рассмотрим пример:

Приведенный код работоспособен на 32-битной архитектуре и позволяет выставлять бит с номерами от 0 до 31 в единицу. После переноса программы на 64-битную платформу возникнет необходимость выставлять биты от 0 до 63. Но данный код никогда не выставит биты, с номерами 32-63. Обратите внимание, что «1» имеет тип int и при сдвиге на 32 позиции произойдет переполнение. В результате мы получим значение 0 или 1, что зависит от реализации компилятора. Заметим также, что неисправленный код приведет еще к одной интересной ошибке. При выставлении 31-ого бита на 64-битной системе результатом работы функции будет значение 0xffffffff80000000. Результатом выражения «1 Андрей Карпов
ООО «СиПроВер»

Что такое код 64 бита

В формате электронной почты base64 — это схема, по которой произвольная последовательность байт преобразуется в последовательность печатных MIME как транспортное кодирование содержимого для использования в электронной почте. Используются только символы латинского алфавита в верхнем и нижнем регистре — символы (A—Z, a—z), цифры (0—9), и символы «+» и «/», с символом «=» в качестве специального кода суффикса.

Полная спецификация этой формы base64 содержится в RFC 1421 и RFC 2045. Эта схема используется для кодирования последовательности октетов (байт). Это соответствует определению файлов почти во всех системах. Результирующие закодированные по base64 данные имеют длину, большую оригинальной в соотношении 4:3, и напоминают по виду случайные символы.

Для того, чтобы преобразовать данные в base64, первый байт помещается в самые старшие восемь бит 24-битного буфера, следующие в средние восемь и третий в младшие значащие восемь бит. Если кодируется менее чем три байта, то соответствующие биты буфера устанавливаются в ноль. Далее каждые шесть бит буфера, начиная с самых старших, используются как индексы строки «ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/» и её символы, на которые указывают индексы, помещаются в выходную строку. Если кодируются только один или два байта, используются только первые два или три символа строки и выходная строка дополняется двумя или одним символами «=». Это предотвращает добавление дополнительных битов к восстановленным данным. Процесс повторяется над оставшимися входными данными.

Например, исторический слоган Википедии,

Man is distinguished, not only by his reason, but by this singular passion from other animals, which is a lust of the mind, that by a perseverance of delight in the continued and indefatigable generation of knowledge, exceeds the short vehemence of any carnal pleasure.

закодирован в base64 следующим образом:

UTF-7 представляет собой систему, называемую Изменённый Base64. Эта схема кодирования данных используется для того, чтобы кодировать ASCII символах. Этот вариант base64 используется в MIME. UTF-7 предназначен для того, чтобы позволять использовать unicode в e-mail без использования разделения транспортного кодирования содержимого. Главное отличие этого варианта base64 от MIME в том, что символ «=» не используется для дополнения, так как требуется многократное экранирование этого символа. Вместо этого биты октета дополняются нулями.

Изменённый Base64 стандартизирован по RFC 2152, A Mail-Safe Transformation Format of Unicode.

В сервер-сервер протоколе, используемом в IRCu IRC демоном и совместимом программном обеспечении, версия base64 используется для кодирования клиент/серверных числовых и двоичных IP адресов. Клиентские и серверные числовые данные имеют фиксированные размеры, которые точно совпадают с количеством знаков base64, тем самым, нет необходимости в дополнении. Двоичные IP-адреса для соответствия расширяются ведущими нулевыми битами. Набор символов незначительно отличается от MIME использованием [] вместо +/.

Применение в веб-приложениях

Кодирование Base64 может быть полезно, если в окружении HTTP используется информация, длину которой можно точно определить. Hibernate, библиотека, реализующая базу данных-хранилище для UUID) в строку, чтобы использовать его как параметр в HTTP формах или в запросах HTTP GET

Использование URL-кодировщика над стандартом Base64, несмотря на это, неудобно, так как он преобразует символы ‘/’ и ‘+’ в специальные шестнадцатиричные последовательности. Если позднее эта строка используется вместе с базой данных или через гетерогенные системы, они прекращают работу на символе ‘%’, сгенерированном URL-кодировщиком (потому что символ ‘%’ также используется в ANSI SQL как шаблон).

По причине этого, существует изменённый Base64 для URL,где не используется заполнение символом ‘=’ и символы ‘+’ и ‘/’ соответственно заменяются на ‘*’ и ‘-‘, так, чтобы использование кодеров/декодеров URL перестаёт быть необходимым и не имеет никакого воздействия на длину закодированного значения, оставляя ту же самую закодированную форму, неповреждённую для использования в реляционных базах данных, веб-формах, и идентификаторах объекта вообще. Стандартом Base64-кодирования

Другой вариант называется изменённый Base64 для регулярных выражений использует ‘!-‘ вместо ‘*-‘ для того, чтобы заменить стандартный Base64 ‘+/’, потому что оба ‘+’ и ‘*’ могут быть зарезервированы для регулярных выражений (отметим, что ‘[]’ используемый выше в IRCu варианте может не работать в этом контексте).

Имеются другие варианты, которые используют ‘_-‘ или ‘._’, если строка Base64 должна быть использована вместе с идентификаторами для программ, или ‘.-‘ для использования в токенах имён Nmtoken), или ‘_:’ в более ограниченных идентификаторах XML (Name).

Radix-64

Radix-64 — разновидность кодирования Base64 двоичных данных в текстовый формат, используемая в контрольная сумма в 24 бита.

Другие применения

Существует множество вариантов применения Base64. Например, Thunderbird и Mozilla использовали Base64 для сокрытия паролей в

Сканеры спама, которые не декодируют сообщения в base64, часто пропускают сообщения в Base64, так как они кажутся достаточно случайными, или не содержат ключевые слова в тексте Base64, чтобы быть принятыми за спам. Это используют спаммеры для обхода основных антиспамовых инструментов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Кодинг, CSS и SQL