MD5（Message-Digest Algorithm 5）是計(jì)算機(jī)科學(xué)里常用的一種算法，具有壓縮長度固定、抗修改性很好的特點(diǎn)，且非常容易計(jì)算。MD5 哈希值就像是人的指紋一樣，每個文件的 MD5 值是獨(dú)一無二的，稍有改動，其 MD5 值就會發(fā)生變化，所以 MD5 算法常用來保護(hù)數(shù)據(jù)消息的完整性。
 
MD5 算法的簡要過程如下：MD5 算法以 512 位的分組來處理輸入的信息，然后又將每個 512 位的分組均分成數(shù)個 32 的子分組，再經(jīng)過一系列的數(shù)據(jù)處理流程后，產(chǎn)生 128 位的哈希值即為最終的 MD5 值。

因?yàn)檩斎氲臄?shù)據(jù)位數(shù)可能不滿足條件，所以第一步要對輸入信息進(jìn)行填充，需要在消息的后面填充一個 1 和若干個 0，使得信息的位長滿足 N*512+448（其中 N 為 0 或者正整數(shù)）為止；接著再在這個結(jié)果后面添加上一個 64 位的二進(jìn)制數(shù)，該數(shù)表示原信息的長度，取低 64 位即可，這樣最后得到的信息位長是 512 的整數(shù)倍；定義四個 16 進(jìn)制參數(shù) A、B、C、D，在程序中的值分別為 A=0x67452301，B=0xEFCDAB89，C=0x98BADCFE，D=0x10325476；以下 4 個函數(shù)是后續(xù)步驟將要用到的，其中的“&”、 “|”、“~”、“^”分別是與、或、非、異或操作符； 

（1）F( X ,Y ,Z ) = ( X & Y ) | ( (~X) & Z ) 
（2）G( X ,Y ,Z ) = ( X & Z ) | ( Y & (~Z) ) 
（3）H( X ,Y ,Z ) =X ^ Y ^ Z 
（4）I( X ,Y ,Z ) =Y ^ ( X | (~Z) )

又假設(shè) Mj 的含義是輸入消息的第 j 個子分組，常數(shù) ti 的值為 2 的 32 次方乘以 abs( sin(i) )的整數(shù)部分，i 可以取 1 到 64 的任意整數(shù)，“<<”表示循環(huán)左移，定義如下表達(dá)式： 

（1）FF(a ,b ,c ,d ,Mj ,s ,ti ) 操作為 a = b + ( (a + F(b,c,d) + Mj + ti) << s) 
（2）GG(a ,b ,c ,d ,Mj ,s ,ti ) 操作為 a = b + ( (a + G(b,c,d) + Mj + ti) << s) 
（3）HH(a ,b ,c ,d ,Mj ,s ,ti) 操作為 a = b + ( (a + H(b,c,d) + Mj + ti) << s)
（4）II(a ,b ,c ,d ,Mj ,s ,ti) 操作為 a = b + ( (a + I(b,c,d) + Mj + ti) << s) 

接著一共進(jìn)行四輪操作，每輪進(jìn)行 16 次函數(shù)運(yùn)算，將每次得到的結(jié)果左隨機(jī)的位數(shù)，并將結(jié)果與前面未用到的分組相加，并賦值給 a,b,c,d，將最后一輪計(jì)算結(jié)果再加上 A，B，C，D 并級聯(lián)就得到了輸入信息的 MD5 指紋值了。
 

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