開発 Base64: データ変換の仕組み
計算機で扱う情報は、元をたどれば全て数字の０と１の組み合わせでできています。これを二進数と呼びます。文字や画像、音声なども、計算機の中では二進数で表現されています。しかし、この二進数をそのまま扱うのは、人間にとって分かりにくく、また、システムによってはうまく処理できない場合もあります。そこで、二進数を人間にも理解しやすい、そして様々なシステムで問題なく扱える形式に変換する必要が出てきます。
そこで登場するのがBase64という変換方式です。Base64は、二進数を、アルファベットの大文字（AからZ）、アルファベットの小文字（aからz）、数字（０から９）、記号（+と/）、そしてパディングのための記号（=）の、計６４種類の文字だけで表現できるように変換します。この６４種類の文字であれば、ほとんどのシステムで問題なく扱うことができます。この変換処理を符号化と呼びます。
Base64は、電子郵便のように、元々は文字情報しか扱えなかった仕組みの中で、画像や音声などの様々な種類の情報を送受信するために広く使われています。例えば、画像ファイルを電子メールで送る場合、画像の二進数データをBase64で符号化し、文字列に変換することで、電子メールシステムで送受信できるようになります。受信側では、このBase64で符号化された文字列を元の二進数データに戻すことで、画像を復元することができます。この復元の処理を復号と呼びます。
Base64は、情報を確実に伝えるための技術というよりは、様々なシステムで情報を正しくやり取りするための変換技術と言えます。情報を小さく圧縮する技術ではないため、変換後のデータは元のデータよりも大きくなります。しかし、その互換性の高さから、様々な場面で役立っている重要な技術です。
