openssl base64 编、解码

关注

原创最新推荐文章于 2026-03-29 10:01:30 发布 322 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

openssl中使用base64编解码一、使用背景最近在写一套加密接口，数字签名校验老是失败，这是因为对称加密和非对称加密后的数据是二进制的，而二进制数据在网络环境中由于途径的路由设备可能对二进制中不可见字符的处理动作不同，这样就可能会在传输中造成错误，因此需要将数据进行base64编码成可见字符。二、base64介绍 1、概念 base64是一种基于64个可打印字符来阅读详情

最近项目上需要对一段二进制串进行 base64编码、解码， base64编码、解码的算法并不复杂，自行实现也不会引入太大代价，不过既然openssl 有比较成熟的实现，直接调用库代码自然是比较明智的选择。

具体实践过程中，遭遇些细节问题，折腾许久，方才搞定，特此记下，便于以后查阅，同时shared给后来人：

openssl 中 base64编码相关的几个函数如下：

----------------- 转载自其它blog，正确性已经过验证 ------------------------------

编码函数：

Ø EVP_EncodeInit函数

原型：void EVP_EncodeInit(EVP_ENCODE_CTX *ctx);

功能：该函数初始化一个用来进行base64编码的结构，事实上，该函数只是简单设置了结构里面几个常量的长度。

参数：

ctx：base64设备上下文。

Ø EVP_EncodeUpdate函数

原型：void EVP_EncodeUpdate(EVP_ENCODE_CTX *ctx,unsigned char *out,int *outl,unsigned char *in,int inl);

功能：该函数将参数in里面的inl自己数据拷贝到结构体ctx里面，如果结构体里面有数据，就同时将结构体里面的数据进行BASE64编码并输出到参数out指向的缓存里面，输出数据的长度保存在outl里面。注意，在第一次调用本函数的时候，虽然往结构体里面拷贝数据了，但是结构体ctx里面开始是没有输入数据存在并且输入数据长度不超出ctx内部存储数据的最长限制，就不会有任何数据被进行BASE64编码，也就是说，不会有任何数据输出；但是如果输入数据长度比内部存储的数据长，那么就会输出部分经过BASE64编码的数据。数据输出总是在下一层输入前完成的。

参数：

ctx：base64设备上下文。

out：存放编码后的数据缓冲区。

outl：编码后的数据长度。

in：编码前的数据。

inl：编码前的数据长度。

Ø EVP_EncodeFinal函数

原型：void EVP_EncodeFinal(EVP_ENCODE_CTX *ctx,unsigned char *out,int *outl);

功能：该函数将结构体ctx里面剩余数据进行BASE64编码并写入到参数out里面去，输出数据的长度保存在outl里面。

参数：

ctx：base64设备上下文。

out：存放编码后的数据。

outl：编码后的数据长度。

Ø EVP_EncodeBlock函数

原型：int EVP_EncodeBlock(unsigned char *t, const unsigned char *f, int n);

功能：该函数将参数f里面的字符串里面的n个字节的字符串进行BASE64编码并输出到参数t里面。返回数据的字节长度。事实上，在函数EVP_EncodeUpdate和EVP_EncodeFinal里面就调用了该函数完成BASE64编码功能。

参数：

t：接收编码后的数据缓冲区。

f：编码前的数据。

n：编码前的数据长度。

解码函数：

Ø EVP_DecodeInit函数

原型：void EVP_DecodeInit(EVP_ENCODE_CTX *ctx);

功能：该函数初始化一个用来进行BASE64解码的数据结构。

参数：

ctx：base64设备上下文。

Ø EVP_DecodeUpdate函数

原型：int EVP_DecodeUpdate(EVP_ENCODE_CTX *ctx,unsigned char *out,int *outl,unsigned char *in, int inl);

功能：该函数将参数in里面inl字节的数据拷贝到结构体ctx里面。如果结构体里面已经有数据，那么这些数据就会先进行BASE64解码，然后输出到参数out指向的内存中，输出的字节数保存在参数outl里面。输入数据为满行的数据时，返回为1；如果输入数据是最后一行数据的时候，返回0；返回－1则表明出错了。

参数：

ctx：base64设备上下文。

out：存放解码后的数据缓冲区。

outl：解码后的数据长度。

in：解码前的数据。

inl：解码前的数据长度。

Ø EVP_DecodeFinal函数

原型：int EVP_DecodeFinal(EVP_ENCODE_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl);

功能：该函数将结构体ctx里面剩余的数据进行BASE64解码并输出到参数out指向的内存中，输出数据长度为outl字节。成功返回1，否则返回－1。

参数：

ctx：base64设备上下文。

out：解码后的数据。

outl：解码后的数据长度。

Ø EVP_DecodeBlock函数

原型：int EVP_DecodeBlock(unsigned char *t, const unsigned char *f, int n);

功能：该函数将字符串f中的n字节数据进行BASE64解码，并输出到t指向的内存中，输出数据长度为outl。成功返回解码的数据长度，返回返回－1。

参数：

t：接收解码后的数据缓冲区。

f：解码前的数据。

n：解码前的数据长度。

--------------------- 上述函数声明为转载内容 ---------------------------

这些函数声明对应声明在头文件 /usr/include/openssl/evp.h 中。（具体路径视安装情况可能略有差异）。

按照base64的算法，任何长度的串编码后长度均未4的倍数，解码后均未3的倍数。

理论上，编码(encode)时，如果输入串不是3的倍数，会在后面补0,以保持3的倍数，反映到encode后的串，就是后面对应补了'='， '='在正常base64编码中不会存在，因此，base64解码时有能力去除尾部的'/0'(虽然上述有些函数没有这么干）。

问题1： 直接使用EVP_EncodeBlock(...) / EVP_DecodeBlock(...) 编码、解码，原串经过编码、解码后可能无法还原！---尾部可能会多'/0', 比如:

'1234'

--> EVP_EncodeBlock(...) 变为:'MTIzNA=='

--> EVP_DecodeBlock(...) 变为:'1234/0/0' 尾部多了两个/0

当然这对于以/0结尾的字符串是没影响的，对于二进制数据则直接意味着错误！

为简便起见，我在程序中直接使用了EVP_EncodeBlock /EVP_DecodeBlock 编、解码，这个问题困扰了很长时间，更无语的是，google、baidu 关于openssl base64编、解码的说明寥寥无几，仅有的相关博文也几乎仅限于api的说明，还被copy来copy去，很多函数原型都不对了！相关函数的声明头文件中更是一行注释都没有（这个比较ft -,-|| )

最后在google下用纯e文搜索才找出点端倪：（一下内容未查阅源码，为e文论坛上直接摘录、翻译）

EVP_DecodeBlock内部同样调用EVP_DecodeInit + EVP_DecodeUpdate + Evp_DecodeFinal实现，但是并未处理尾部的'='字符，因此结果字符串长度总是为3的倍数。若要获取精确的正确长度，外部需添加额外代码，类似下面这样：

while(input_str[--input_str_len] = '=') output_len--;

return output_len; // 获取实际长度

实际就是原输入串尾部有几个 '=', decode后输出串的长度减几久ok了。

问题2： 直接使用EVP_DecodeInit + EVP_DecodeUpdate + EVP_DecodeFinal 组合进行decode是可以处理尾部'='字符，正确获取原串长度的，不过code会看起来零碎很多，用起来感觉也不是很友好，贴个解码的示例code 如下，编码类同。（ms现在都baidu不到示例code的）

//!< encode test  
int src_str_size = 60;   
unsigned char *src_str = (unsigned char *)malloc(src_str_size);  
memset(src_str, '1', src_str_size);  
unsigned char *encode_str = (unsigned char *)malloc( (src_str_size - 1) / 3 * 4 + 4);   
int encode_str_size = EVP_EncodeBlock(encode_str, src_str, src_str_size);  
printf("encode_str_size=%d encode_str:'%s'/n", encode_str_size, encode_str);  
//!< decode test  
EVP_ENCODE_CTX ctx;  
EVP_DecodeInit(&ctx);  
unsigned char *decode_str = (unsigned char *)malloc(src_str_size);  
int decode_str_size = 0;  
int len = 20;   //!< 每次decode 的字节数    
int decode_len = 0;  
int offset = 0;  
while(1)  
{     
    if(offset + len > encode_str_size)  
    {     
        len = encode_str_size - offset;  
    }     
  
    int ret = EVP_DecodeUpdate(&ctx, decode_str + decode_str_size, &decode_len,   
                                  encode_str + offset, len);  
    if(ret == 0) break;  
    if(ret == -1)  
    {  
        printf("error.../n");  
        break;  
    }  
    offset += len;  
    decode_str_size += decode_len;  
}  
EVP_DecodeFinal(&ctx, decode_str, &decode_len);  
decode_str_size += decode_len;  
printf("decode_str:'%s' decode_str_len=%d/n",  
        decode_str, decode_str_size);

其中EVP_DecodeUpdate 函数，尾部的len参数不可太长（ms最大65），否则会出错

----------------

openssl 库应用甚少，了解也是皮毛，欢迎大家指正

收录于