인코딩과 Base64

01무엇이고, 어떤 일을 하나

• 문자열을 UTF-8 같은 바이트 표현과 연결한다.
• 바이너리를 텍스트 전송에 적합한 문자로 표현한다.
• 해시·서명·길이 필드가 실제로 처리하는 입력을 정확히 정한다.

02어떤 순서로 동작하나

1. 입력 바이트

   컴퓨터가 해시하거나 암호화하는 대상은 화면의 글자 모양이 아니라 바이트 열이다. 문자열 A는 UTF-8에서 0x41이고, 이 바이트를 Base64로 표현하면 QQ==다.

2. Base64 표현

   다시 Base64를 풀면 0x41을 얻는다. Base64 문자열을 UTF-8 바이트로 바꾸어 해시한 결과와 디코딩한 원래 바이트를 해시한 결과는 서로 다르다.

3. 인코딩과 비밀

   인코딩은 비밀키 없이 정해진 규칙으로 되돌릴 수 있는 표현 변환이다.

4. 퍼센트 인코딩

   URL의 퍼센트 인코딩은 전달 문맥에서 특별한 의미를 가진 바이트를 표현한다. HTML 엔티티는 HTML 파서가 문자를 해석하는 방법에 관여한다.

5. 디코딩 경계

   둘을 일반적인 암호화라고 부르면 XSS나 URL 파싱 문제를 잘못 이해하게 된다. 어떤 디코더가 어느 단계에서 적용되는지에 따라 같은 입력이 나중에 제어 문자나 구문으로 바뀔 수 있다.

03먼저 알아둘 용어와 구성요소

UTF-8

유니코드 문자를 가변 길이 바이트로 표현하는 문자 인코딩.

Hex

한 바이트를 두 개의 16진수 문자로 표시하는 표현.

Base64

일반적으로 3바이트를 4개의 문자로 표현하는 바이너리-텍스트 인코딩.

Canonicalization

여러 표현을 비교 가능한 일정 형태로 정규화하는 처리.

Percent encoding

URL 구성 요소의 바이트를 %와 16진수로 표현하는 방식.

04예제로 따라가기

• 문자 가는 UTF-8에서 EA B0 80의 3바이트다. 문자 수 1과 전송 길이 3은 다르다.
• 파일 끝에 LF 한 바이트가 추가되면 눈으로 보이는 문장이 같아도 해시 입력과 출력은 달라진다.
• Base64로 바뀐 비밀번호는 누구나 디코딩할 수 있으므로 암호화된 비밀번호로 취급하지 않는다.

05혼동하기 쉬운 점과 확인 기준

• 인코딩을 여러 번 적용하면 복호화가 필요해 보일 수 있지만 비밀키 기반 보호가 새로 생기지는 않는다.
• 정규화·줄바꿈·BOM 차이를 무시하면 같은 문서로 보이는 두 입력의 서명·해시 비교가 실패할 수 있다.

06상세 노트 · 실습 자료

헤더 구조, 설정 예시, 수치 계산과 수업 캡처는 아래 노트에서 이어집니다.