如何理解data URL?

canvas有一個非常常用的方法canvas.toDataURL(),它會將canvas轉(zhuǎn)化為data URL的格式。通常情況下這個data URL的類型為image。看看下面的例子:
<canvas id="canvas" height="2" width="2"></canvas>
var canvas = document.getElementById('canvas');
var dataURL = canvas.toDataURL();
console.log(dataURL);
/*
* data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAIAAAACCAYAAABytg0kAAAADklEQVQYV2NkgAJGGAMAAC0AA03DhRMAAAAASUVORK5CYII=
*/
那么這個以data:[MIME type];base64,開頭的data URL到底是什么東西呢?
初識data URL data URL與傳統(tǒng)的url有什么區(qū)別? data URL在瀏覽器地址欄輸入后是怎樣的? data URL語法 data URL由哪四部分組成? [<mediatype>]詳情[;base64]和<data>詳情常見的data URL形式 字符串base64編解碼的多種語言實現(xiàn) 為什么要用base64來表示data URL中的? unix,javascript,node,python,php,java,.net實現(xiàn)base64編碼 data URL常見問題
初識data URL
data URL是一種特殊格式的url,它的前綴是 data:data URL允許內(nèi)容的創(chuàng)建者將小文件嵌入在documents中 過去被叫做data URIs,直到WHATWG將其更名為data URL(s)
data URL與傳統(tǒng)的url有什么區(qū)別?
現(xiàn)代瀏覽器將data url視作唯一的不透明來源,而不是負責導航的url。如何理解這句話呢?看一下這個例子:
// data URL
data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAIAAAACCAYAAABytg0kAAAADklEQVQYV2NkgAJGGAMAAC0AA03DhRMAAAAASUVORK5CYII=
// 傳統(tǒng)的URL
https://www.google.com
由上面的結果可以看出:data URL與傳統(tǒng)的url不同。傳統(tǒng)的url在瀏覽器地址欄中輸入,可以直接導航到目標地址;而data URL則是一個data的url表現(xiàn),可以理解為用url代表數(shù)據(jù)。通常情況下,這里的數(shù)據(jù)指代的是圖片。
data URL在瀏覽器地址欄輸入后是怎樣的?
通常情況下,可以看到這個url代表的圖片。
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<body>
<canvas id="canvas"></canvas>
</body>
<script>
var canvas = document.getElementById("canvas");
var ctx = canvas.getContext("2d");
ctx.font = "48px serif";
ctx.fillText("Hello Canvassssssssss", 0, 75 + 24);
var dataURL = canvas.toDataURL();
console.log(dataURL);
</script>
</html>
data URL語法
data URL由哪四部分組成?
data:[<mediatype>][;base64],<data>
| 組成 | 含義 |
|---|---|
data: | 前綴 |
[<mediatype>] | MIME type 代表數(shù)據(jù)的類型 |
[;base64] | 可選的base64標識 |
<data> | 數(shù)據(jù)本身 |
[<mediatype>]詳情
mediatype是一個MIME type的字符串,比如'image/jpeg'。 如果忽略的話,默認是"text/plain;charset=US-ASCII"。 canvas.toDataURL()并沒有忽略,默認MIMIE type為"image/png"。
[;base64]和<data>詳情
如果data是純文本,你可以簡單的嵌入文本(根據(jù)document類型使用適當?shù)膶嶓w或者轉(zhuǎn)義)。 如果data不是純文本的話,可以標識為base64,并且嵌入base64編碼的二進制數(shù)據(jù)。
常見的data URL形式
簡單的text/plain數(shù)據(jù) 簡單的text/palin數(shù)據(jù)的base64形式 HTML片段:普通標簽 HTML片段:執(zhí)行js的script標簽
簡單的text/plain數(shù)據(jù)
Hello World!
data:,Hello%2C%20World! // MIME type和;base64都沒有,data和數(shù)據(jù)間只有`:,`
注意引號和空格的percent-encoding(URL-encoding)。對于CSV數(shù)據(jù)(”text/csv“),percent-encoding需要保留分隔電子表格行的行尾。
簡單的text/palin數(shù)據(jù)的base64形式
Hello World!
data:text/plain;base64,SGVsbG8sIFdvcmxkIQ==
HTML片段:普通標簽
<h1>Hello, World!</h1>
data:text/html,%3Ch1%3EHello%2C%20World!%3C%2Fh1%3E
HTML片段:執(zhí)行js的script標簽
<script>alert('hi');</script>
data:text/html,<script>alert('hi');</script>
執(zhí)行js的script標簽,注意閉script標簽是需要的。
字符串base64編解碼的多種語言實現(xiàn)
為什么要用base64來表示data URL中的<data>?
base64字符串是用64進制來表示二進制數(shù)據(jù)的,它是一個ASCII字符串。 由于僅僅是通過ASCII字符組成的,所以base64字符串是url-safe的,因此才將base64應用于data URL的 <data>中。
unix,javascript,node,python,php,java,.net實現(xiàn)base64編碼
"[email protected]"
"Zm9vQGdtYWlsLmNvbQ=="
1.unix (author: Peng Zhao)
解碼:echo "Zm9vQGdtYWlsLmNvbQ==" | base64 -D編碼:echo "[email protected]" | base64
2.javascript (author: Kai Gao)
var encodedData = window.btoa("[email protected]"); // 編碼
var decodedData = window.atob("Zm9vQGdtYWlsLmNvbQ=="); // 解碼
console.log(encodedData,decodedData)
3.nodejs (author: Kai Gao)
//base64編碼
var b = new Buffer("[email protected]");
var s = b.toString('base64')
console.log("郵箱編碼:"+s)
//base64解碼
var b = new Buffer("Zm9vQGdtYWlsLmNvbQ==","base64")
var s = b.toString();
console.log("郵箱解碼:"+s)
4.python (author: Peng Zhao)
import base64
base64.b64encode("[email protected]")
base64.b64decode("Zm9vQGdtYWlsLmNvbQ==")
5.php (author: Chuang Shen)
<?php
$a = '[email protected]';
$b = base64_encode($a);//編碼
echo $b;
$c = base64_decode($b);//解碼
echo $c;
?>
6.java (author: Chuang Shen)
String str = "[email protected]";
String encodeStr = new String(Base64.encode(str.getBytes()));
System.out.println(encodeStr);
String decodeStr = Base64.base64Decode(encodeStr);
System.out.println(decodeStr);
7..net (author: Peng Li)
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("輸入:");
var str = Console.ReadLine();
//加密
byte[] EncryptionByte = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
var EncryptionStr = Convert.ToBase64String(EncryptionByte);
Console.WriteLine("加密結果:" + EncryptionStr);
//解密
byte[] DecryptionByte = Convert.FromBase64String(EncryptionStr);
var DecryptionStr = Encoding.UTF8.GetString(DecryptionByte);
Console.WriteLine("解密結果:" + DecryptionStr);
}
查看字符串base64編解碼的多種語言實現(xiàn)弄清base64多語言實現(xiàn)的來龍去脈。
data URL常見問題
羅列一些在創(chuàng)建和使用data URL時的常見問題。
data:text/html,lots of text...<p><a name%3D"bottom">bottom</a>?arg=val
其實它代表的是:
lots of text...<p><a name="bottom">bottom</a>?arg=val
語法 HTML中的格式 長度限制 異常處理的缺失 不支持字符串查詢 安全問題
語法
data URL的格式非常簡單,很容易忘記在data前面添加一個逗號,或者是錯誤的將數(shù)據(jù)編碼為base64格式。
HTML中的格式
data URL在文件中提供了一個文件,這個文件相對于閉文檔的寬度可能非常寬。作為一URL,data應該將空白格式化好(換行、tab、或者空格),但是在使用base64編碼時會有一些問題。
長度限制
盡管firefox支持無現(xiàn)場的data URL長度,但是瀏覽器不需要支持任何最大特定長度的數(shù)據(jù)。例如Opera 11瀏覽器將URL的長度限制到65535,data URL限制到65529(65529指的是base64 encoded后的<data>長度)。
主流瀏覽器data URL長度限制
Chrome - 2MB for the current document. Otherwise the limit is the in-memory storage limit for - arbitrary blobs: if x64 and NOT ChromeOS or Android, then 2GB; otherwise, total_physical_memory / 5 (source). Firefox - unlimited IE ≥ 9 & Edge - 4GB
引自:Data protocol URL size limitations
異常處理的缺失
media的無效參數(shù),或者‘base64’排版錯誤,都會被忽略,但是不會報錯出來。
不支持字符串查詢
data URL的數(shù)據(jù)部分是不透明的,所以如果使用query string(比如<url>?parameter-data)去查詢時,將只在數(shù)據(jù)中包含URL的查詢字符串。也就是說查詢無效,query也會被當做數(shù)據(jù)的一部分。
安全問題
許多安全問題(如網(wǎng)絡釣魚)都與data url相關,并在瀏覽器的頂層導航到它們。為了解決這些問題,在Firefox 59+中(發(fā)布版本,從58開始),對數(shù)據(jù)的頂層導航data:// urls已經(jīng)被禁止。
參考資料:
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/HTMLCanvasElement/toDataURL https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP/Basics_of_HTTP/Data_URIs
