md5演算法代碼
import java.lang.reflect.*;
/*******************************************************************************
* keyBean 類實現了RSA Data Security, Inc.在提交給IETF 的RFC1321中的keyBean message-digest
* 演算法。
******************************************************************************/
public class keyBean {
/*
* 下面這些S11-S44實際上是一個4*4的矩陣，在原始的C實現中是用#define 實現的， 這里把它們實現成為static
* final是表示了只讀，切能在同一個進程空間內的多個 Instance間共享
*/
static final int S11 = 7;
static final int S12 = 12;
static final int S13 = 17;
static final int S14 = 22;
static final int S21 = 5;
static final int S22 = 9;
static final int S23 = 14;
static final int S24 = 20;
static final int S31 = 4;
static final int S32 = 11;
static final int S33 = 16;
static final int S34 = 23;
static final int S41 = 6;
static final int S42 = 10;
static final int S43 = 15;
static final int S44 = 21;
static final byte[] PADDING = { -128, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
/*
* 下面的三個成員是keyBean計算過程中用到的3個核心數據，在原始的C實現中 被定義到keyBean_CTX結構中
*/
private long[] state = new long[4]; // state (ABCD)
private long[] count = new long[2]; // number of bits, molo 2^64 (lsb
// first)
private byte[] buffer = new byte[64]; // input buffer
/*
* digestHexStr是keyBean的唯一一個公共成員，是最新一次計算結果的 16進制ASCII表示.
*/
public String digestHexStr;
/*
* digest,是最新一次計算結果的2進制內部表示，表示128bit的keyBean值.
*/
private byte[] digest = new byte[16];
/*
* getkeyBeanofStr是類keyBean最主要的公共方法，入口參數是你想要進行keyBean變換的字元串
* 返回的是變換完的結果，這個結果是從公共成員digestHexStr取得的．
*/
public String getkeyBeanofStr(String inbuf) {
keyBeanInit();
keyBeanUpdate(inbuf.getBytes(), inbuf.length());
keyBeanFinal();
digestHexStr = "";
for (int i = 0; i < 16; i++) {
digestHexStr += byteHEX(digest[i]);
}
return digestHexStr;
}
// 這是keyBean這個類的標准構造函數，JavaBean要求有一個public的並且沒有參數的構造函數
public keyBean() {
keyBeanInit();
return;
}
/* keyBeanInit是一個初始化函數，初始化核心變數，裝入標準的幻數 */
private void keyBeanInit() {
count[0] = 0L;
count[1] = 0L;
// /* Load magic initialization constants.
state[0] = 0x67452301L;
state[1] = 0xefcdab89L;
state[2] = 0x98badcfeL;
state[3] = 0x10325476L;
return;
}
/*
* F, G, H ,I 是4個基本的keyBean函數，在原始的keyBean的C實現中，由於它們是
* 簡單的位運算，可能出於效率的考慮把它們實現成了宏，在java中，我們把它們 實現成了private方法，名字保持了原來C中的。
*/
private long F(long x, long y, long z) {
return (x & y) | ((~x) & z);
}
private long G(long x, long y, long z) {
return (x & z) | (y & (~z));
}
private long H(long x, long y, long z) {
return x ^ y ^ z;
}
private long I(long x, long y, long z) {
return y ^ (x | (~z));
}
/*
* FF,GG,HH和II將調用F,G,H,I進行近一步變換 FF, GG, HH, and II transformations for
* rounds 1, 2, 3, and 4. Rotation is separate from addition to prevent
* recomputation.
*/
private long FF(long a, long b, long c, long d, long x, long s, long ac) {
a += F(b, c, d) + x + ac;
a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
a += b;
return a;
}
private long GG(long a, long b, long c, long d, long x, long s, long ac) {
a += G(b, c, d) + x + ac;
a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
a += b;
return a;
}
private long HH(long a, long b, long c, long d, long x, long s, long ac) {
a += H(b, c, d) + x + ac;
a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
a += b;
return a;
}
private long II(long a, long b, long c, long d, long x, long s, long ac) {
a += I(b, c, d) + x + ac;
a = ((int) a << s) | ((int) a >>> (32 - s));
a += b;
return a;
}
/*
* keyBeanUpdate是keyBean的主計算過程，inbuf是要變換的位元組串，inputlen是長度，這個
* 函數由getkeyBeanofStr調用，調用之前需要調用keyBeaninit，因此把它設計成private的
*/
private void keyBeanUpdate(byte[] inbuf, int inputLen) {
int i, index, partLen;
byte[] block = new byte[64];
index = (int) (count[0] >>> 3) & 0x3F;
// /* Update number of bits */
if ((count[0] += (inputLen << 3)) < (inputLen << 3))
count[1]++;
count[1] += (inputLen >>> 29);
partLen = 64 - index;
// Transform as many times as possible.
if (inputLen >= partLen) {
keyBeanMemcpy(buffer, inbuf, index, 0, partLen);
keyBeanTransform(buffer);
for (i = partLen; i + 63 < inputLen; i += 64) {
keyBeanMemcpy(block, inbuf, 0, i, 64);
keyBeanTransform(block);
}
index = 0;
} else
i = 0;
// /* Buffer remaining input */
keyBeanMemcpy(buffer, inbuf, index, i, inputLen - i);
}
/*
* keyBeanFinal整理和填寫輸出結果
*/
private void keyBeanFinal() {
byte[] bits = new byte[8];
int index, padLen;
// /* Save number of bits */
Encode(bits, count, 8);
// /* Pad out to 56 mod 64.
index = (int) (count[0] >>> 3) & 0x3f;
padLen = (index < 56) ? (56 - index) : (120 - index);
keyBeanUpdate(PADDING, padLen);
// /* Append length (before padding) */
keyBeanUpdate(bits, 8);
// /* Store state in digest */
Encode(digest, state, 16);
}
/*
* keyBeanMemcpy是一個內部使用的byte數組的塊拷貝函數，從input的inpos開始把len長度的
* 位元組拷貝到output的outpos位置開始
*/
private void keyBeanMemcpy(byte[] output, byte[] input, int outpos,
int inpos, int len) {
int i;
for (i = 0; i < len; i++)
output[outpos + i] = input[inpos + i];
}
/*
* keyBeanTransform是keyBean核心變換程序，有keyBeanUpdate調用，block是分塊的原始位元組
*/
private void keyBeanTransform(byte block[]) {
long a = state[0], b = state[1], c = state[2], d = state[3];
long[] x = new long[16];
Decode(x, block, 64);
/* Round 1 */
a = FF(a, b, c, d, x[0], S11, 0xd76aa478L); /* 1 */
d = FF(d, a, b, c, x[1], S12, 0xe8c7b756L); /* 2 */
c = FF(c, d, a, b, x[2], S13, 0x242070dbL); /* 3 */
b = FF(b, c, d, a, x[3], S14, 0xc1bdceeeL); /* 4 */
a = FF(a, b, c, d, x[4], S11, 0xf57c0fafL); /* 5 */
d = FF(d, a, b, c, x[5], S12, 0x4787c62aL); /* 6 */
c = FF(c, d, a, b, x[6], S13, 0xa8304613L); /* 7 */
b = FF(b, c, d, a, x[7], S14, 0xfd469501L); /* 8 */
a = FF(a, b, c, d, x[8], S11, 0x698098d8L); /* 9 */
d = FF(d, a, b, c, x[9], S12, 0x8b44f7afL); /* 10 */
c = FF(c, d, a, b, x[10], S13, 0xffff5bb1L); /* 11 */
b = FF(b, c, d, a, x[11], S14, 0x895cd7beL); /* 12 */
a = FF(a, b, c, d, x[12], S11, 0x6b901122L); /* 13 */
d = FF(d, a, b, c, x[13], S12, 0xfd987193L); /* 14 */
c = FF(c, d, a, b, x[14], S13, 0xa679438eL); /* 15 */
b = FF(b, c, d, a, x[15], S14, 0x49b40821L); /* 16 */
/* Round 2 */
a = GG(a, b, c, d, x[1], S21, 0xf61e2562L); /* 17 */
d = GG(d, a, b, c, x[6], S22, 0xc040b340L); /* 18 */
c = GG(c, d, a, b, x[11], S23, 0x265e5a51L); /* 19 */
b = GG(b, c, d, a, x[0], S24, 0xe9b6c7aaL); /* 20 */
a = GG(a, b, c, d, x[5], S21, 0xd62f105dL); /* 21 */
d = GG(d, a, b, c, x[10], S22, 0x2441453L); /* 22 */
c = GG(c, d, a, b, x[15], S23, 0xd8a1e681L); /* 23 */
b = GG(b, c, d, a, x[4], S24, 0xe7d3fbc8L); /* 24 */
a = GG(a, b, c, d, x[9], S21, 0x21e1cde6L); /* 25 */
d = GG(d, a, b, c, x[14], S22, 0xc33707d6L); /* 26 */
c = GG(c, d, a, b, x[3], S23, 0xf4d50d87L); /* 27 */
b = GG(b, c, d, a, x[8], S24, 0x455a14edL); /* 28 */
a = GG(a, b, c, d, x[13], S21, 0xa9e3e905L); /* 29 */
d = GG(d, a, b, c, x[2], S22, 0xfcefa3f8L); /* 30 */
c = GG(c, d, a, b, x[7], S23, 0x676f02d9L); /* 31 */
b = GG(b, c, d, a, x[12], S24, 0x8d2a4c8aL); /* 32 */
/* Round 3 */
a = HH(a, b, c, d, x[5], S31, 0xfffa3942L); /* 33 */
d = HH(d, a, b, c, x[8], S32, 0x8771f681L); /* 34 */
c = HH(c, d, a, b, x[11], S33, 0x6d9d6122L); /* 35 */
b = HH(b, c, d, a, x[14], S34, 0xfde5380cL); /* 36 */
a = HH(a, b, c, d, x[1], S31, 0xa4beea44L); /* 37 */
d = HH(d, a, b, c, x[4], S32, 0x4bdecfa9L); /* 38 */
c = HH(c, d, a, b, x[7], S33, 0xf6bb4b60L); /* 39 */
b = HH(b, c, d, a, x[10], S34, 0xbebfbc70L); /* 40 */
a = HH(a, b, c, d, x[13], S31, 0x289b7ec6L); /* 41 */
d = HH(d, a, b, c, x[0], S32, 0xeaa127faL); /* 42 */
c = HH(c, d, a, b, x[3], S33, 0xd4ef3085L); /* 43 */
b = HH(b, c, d, a, x[6], S34, 0x4881d05L); /* 44 */
a = HH(a, b, c, d, x[9], S31, 0xd9d4d039L); /* 45 */
d = HH(d, a, b, c, x[12], S32, 0xe6db99e5L); /* 46 */
c = HH(c, d, a, b, x[15], S33, 0x1fa27cf8L); /* 47 */
b = HH(b, c, d, a, x[2], S34, 0xc4ac5665L); /* 48 */
/* Round 4 */
a = II(a, b, c, d, x[0], S41, 0xf4292244L); /* 49 */
d = II(d, a, b, c, x[7], S42, 0x432aff97L); /* 50 */
c = II(c, d, a, b, x[14], S43, 0xab9423a7L); /* 51 */
b = II(b, c, d, a, x[5], S44, 0xfc93a039L); /* 52 */
a = II(a, b, c, d, x[12], S41, 0x655b59c3L); /* 53 */
d = II(d, a, b, c, x[3], S42, 0x8f0ccc92L); /* 54 */
c = II(c, d, a, b, x[10], S43, 0xffeff47dL); /* 55 */
b = II(b, c, d, a, x[1], S44, 0x85845dd1L); /* 56 */
a = II(a, b, c, d, x[8], S41, 0x6fa87e4fL); /* 57 */
d = II(d, a, b, c, x[15], S42, 0xfe2ce6e0L); /* 58 */
c = II(c, d, a, b, x[6], S43, 0xa3014314L); /* 59 */
b = II(b, c, d, a, x[13], S44, 0x4e0811a1L); /* 60 */
a = II(a, b, c, d, x[4], S41, 0xf7537e82L); /* 61 */
d = II(d, a, b, c, x[11], S42, 0xbd3af235L); /* 62 */
c = II(c, d, a, b, x[2], S43, 0x2ad7d2bbL); /* 63 */
b = II(b, c, d, a, x[9], S44, 0xeb86d391L); /* 64 */
state[0] += a;
state[1] += b;
state[2] += c;
state[3] += d;
}
/*
* Encode把long數組按順序拆成byte數組，因為java的long類型是64bit的， 只拆低32bit，以適應原始C實現的用途
*/
private void Encode(byte[] output, long[] input, int len) {
int i, j;
for (i = 0, j = 0; j < len; i++, j += 4) {
output[j] = (byte) (input[i] & 0xffL);
output[j + 1] = (byte) ((input[i] >>> 8) & 0xffL);
output[j + 2] = (byte) ((input[i] >>> 16) & 0xffL);
output[j + 3] = (byte) ((input[i] >>> 24) & 0xffL);
}
}
/*
* Decode把byte數組按順序合成成long數組，因為java的long類型是64bit的，
* 只合成低32bit，高32bit清零，以適應原始C實現的用途
*/
private void Decode(long[] output, byte[] input, int len) {
int i, j;
for (i = 0, j = 0; j < len; i++, j += 4)
output[i] = b2iu(input[j]) | (b2iu(input[j + 1]) << 8)
| (b2iu(input[j + 2]) << 16) | (b2iu(input[j + 3]) << 24);
return;
}
/*
* b2iu是我寫的一個把byte按照不考慮正負號的原則的」升位」程序，因為java沒有unsigned運算
*/
public static long b2iu(byte b) {
return b < 0 ? b & 0x7F + 128 : b;
}
/*
* byteHEX()，用來把一個byte類型的數轉換成十六進制的ASCII表示，
* 因為java中的byte的toString無法實現這一點，我們又沒有c語言中的 sprintf(outbuf,"%02X",ib)
*/
public static String byteHEX(byte ib) {
char[] Digit = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A',
'B', 'C', 'D', 'E', 'F' };
char[] ob = new char[2];
ob[0] = Digit[(ib >>> 4) & 0X0F];
ob[1] = Digit[ib & 0X0F];
String s = new String(ob);
return s;
}
public static void main(String args[]) {
keyBean m = new keyBean();
if (Array.getLength(args) == 0) { // 如果沒有參數，執行標準的Test Suite
System.out.println("keyBean Test suite:");
System.out.println("keyBean(\"):" + m.getkeyBeanofStr(""));
System.out.println("keyBean(\"a\"):" + m.getkeyBeanofStr("a"));
System.out.println("keyBean(\"abc\"):" + m.getkeyBeanofStr("abc"));
System.out.println("keyBean(\"message digest\"):"
+ m.getkeyBeanofStr("message digest"));
System.out.println("keyBean(\"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\"):"
+ m.getkeyBeanofStr("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"));
System.out
.println("keyBean(\"\"):"
+ m
.getkeyBeanofStr(""));
} else
System.out.println("keyBean(" + args[0] + ")="
+ m.getkeyBeanofStr(args[0]));
}
}
B. MD5碼是什麼
MD5的全稱是Message-digest Algorithm 5（信息-摘要演算法），用於確保信息傳輸完整一致。在90年代初由MIT Laboratory for Computer Science和RSA Data Security Inc,的Ronald L. Rivest開發出來，經MD2、MD3和MD4發展而來。它的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟體簽署私人密鑰前被"壓縮"成一種保密的格式（就是把一個任意長度的位元組串變換成一定長的大整數）。不管是MD2、MD4還是MD5，它們都需要獲得一個隨機長度的信息並產生一個128位的信息摘要。雖然這些演算法的結構或多或少有些相似，但MD2的設計與MD4和MD5完全不同，那是因為MD2是為8位機器做過設計優化的，而MD4和MD5卻是面向32位的電腦。這三個演算法的描述和c語言源代碼在Internet RFC 1321中有詳細的描述（ http://www.ietf.org/rfc/rfc1321.txt ），這是一份最權威的文檔，由Ronald L. Rivest在1992年8月向IETF提交。 Rivest在1989年開發出MD2演算法。在這個演算法中，首先對信息進行數據補位，使信息的位元組長度是16的倍數。然後，以一個16位的檢驗和追加到信息末尾。並且根據這個新產生的信息計算出散列值。後來，Rogier和Chauvaud發現如果忽略了檢驗和將產生MD2沖突。MD2演算法的加密後結果是唯一的--即沒有重復。 為了加強演算法的安全性，Rivest在1990年又開發出MD4演算法。MD4演算法同樣需要填補信息以確保信息的位元組長度加上448後能被512整除（信息位元組長度mod 512 = 448）。然後，一個以64位二進製表示的信息的最初長度被添加進來。信息被處理成512位damg?rd/merkle迭代結構的區塊，而且每個區塊要通過三個不同步驟的處理。Den boer和Bosselaers以及其他人很快的發現了攻擊MD4版本中第一步和第三步的漏洞。Dobbertin向大家演示了如何利用一部普通的個人電腦在幾分鍾內找到MD4完整版本中的沖突（這個沖突實際上是一種漏洞，它將導致對不同的內容進行加密卻可能得到相同的加密後結果）。毫無疑問，MD4就此被淘汰掉了。 盡管MD4演算法在安全上有個這么大的漏洞，但它對在其後才被開發出來的好幾種信息安全加密演算法的出現卻有著不可忽視的引導作用。除了MD5以外，其中比較有名的還有sha-1、RIPEMD以及Haval等。 一年以後，即1991年，Rivest開發出技術上更為趨近成熟的md5演算法。它在MD4的基礎上增加了"安全-帶子"（safety-belts）的概念。雖然MD5比MD4稍微慢一些，但卻更為安全。這個演算法很明顯的由四個和MD4設計有少許不同的步驟組成。在MD5演算法中，信息-摘要的大小和填充的必要條件與MD5完全相同。Den boer和Bosselaers曾發現MD5演算法中的假沖突（pseudo-collisions），但除此之外就沒有其他被發現的加密後結果了。 Van oorschot和Wiener曾經考慮過一個在散列中暴力搜尋沖突的函數（brute-force hash function），而且他們猜測一個被設計專門用來搜索MD5沖突的機器（這台機器在1994年的製造成本大約是一百萬美元）可以平均每24天就找到一個沖突。但單從1991年到2001年這10年間，竟沒有出現替代MD5演算法的MD6或被叫做其他什麼名字的新演算法這一點，我們就可以看出這個瑕疵並沒有太多的影響MD5的安全性。上面所有這些都不足以成為MD5的在實際應用中的問題。並且，由於MD5演算法的使用不需要支付任何版權費用的，所以在一般的情況下（非絕密應用領域。但即便是應用在絕密領域內，MD5也不失為一種非常優秀的中間技術），MD5怎麼都應該算得上是非常安全的了。 MD5用的是哈希函數,在計算機網路中應用較多的不可逆加密演算法有RSA公司發明的MD5演算法和由美國國家技術標准研究所建議的安全散列演算法SHA.
C. md5 演算法程序+詳細注釋，高分求教！
MD5加密演算法簡介
一、綜述
MD5的全稱是message-digest algorithm 5（信息-摘要演算法），在90年代初由mit laboratory for computer science和rsa data security inc的ronald l. rivest開發出來，經md2、md3和md4發展而來。它的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟體簽署私人密匙前被"壓縮"成一種保密的格式（就是把一 個任意長度的位元組串變換成一定長的大整數）。不管是md2、md4還是md5，它們都需要獲得一個隨機長度的信息並產生一個128位的信息摘要。雖然這些 演算法的結構或多或少有些相似，但md2的設計與md4和md5完全不同，那是因為md2是為8位機器做過設計優化的，而md4和md5卻是面向32位的電 腦。這三個演算法的描述和c語言源代碼在internet rfcs 1321中有詳細的描述（http://www.ietf.org/rfc/rfc1321.txt），這是一份最權威的文檔，由ronald l. rivest在1992年8月向ieft提交。
rivest在1989年開發出md2演算法。在這個演算法中，首先對信 息進行數據補位，使信息的位元組長度是16的倍數。然後，以一個16位的檢驗和追加到信息末尾。並且根據這個新產生的信息計算出散列值。後來，rogier 和chauvaud發現如果忽略了檢驗和將產生md2沖突。md2演算法的加密後結果是唯一的--既沒有重復。
為了加強演算法的安全性， rivest在1990年又開發出md4演算法。md4演算法同樣需要填補信息以確保信息的位元組長度加上448後能被512整除（信息位元組長度mod 512 = 448）。然後，一個以64位二進製表示的信息的最初長度被添加進來。信息被處理成512位damg?rd/merkle迭代結構的區塊，而且每個區塊要 通過三個不同步驟的處理。den boer和bosselaers以及其他人很快的發現了攻擊md4版本中第一步和第三步的漏洞。dobbertin向大家演示了如何利用一部普通的個人電 腦在幾分鍾內找到md4完整版本中的沖突（這個沖突實際上是一種漏洞，它將導致對不同的內容進行加密卻可能得到相同的加密後結果）。毫無疑問，md4就此 被淘汰掉了。
盡管md4演算法在安全上有個這么大的漏洞，但它對在其後才被開發出來的好幾種信息安全加密演算法的出現卻有著不可忽視的引導作用。除了md5以外，其中比較有名的還有sha-1、ripe-md以及haval等。
一年以後，即1991年，rivest開發出技術上更為趨近成熟的md5演算法。它在md4的基礎上增加了"安全-帶子"（safety-belts）的 概念。雖然md5比md4稍微慢一些，但卻更為安全。這個演算法很明顯的由四個和md4設計有少許不同的步驟組成。在md5演算法中，信息-摘要的大小和填充 的必要條件與md4完全相同。den boer和bosselaers曾發現md5演算法中的假沖突（pseudo-collisions），但除此之外就沒有其他被發現的加密後結果了。
van oorschot和wiener曾經考慮過一個在散列中暴力搜尋沖突的函數（brute-force hash function），而且他們猜測一個被設計專門用來搜索md5沖突的機器（這台機器在1994年的製造成本大約是一百萬美元）可以平均每24天就找到一 個沖突。但單從1991年到2001年這10年間，竟沒有出現替代md5演算法的md6或被叫做其他什麼名字的新演算法這一點，我們就可以看出這個瑕疵並沒有 太多的影響md5的安全性。上面所有這些都不足以成為md5的在實際應用中的問題。並且，由於md5演算法的使用不需要支付任何版權費用的，所以在一般的情 況下（非絕密應用領域。但即便是應用在絕密領域內，md5也不失為一種非常優秀的中間技術），md5怎麼都應該算得上是非常安全的了。
二、演算法的應用
md5的典型應用是對一段信息（message）產生信息摘要（message-digest），以防止被篡改。比如，在unix下有很多軟體在下載的時候都有一個文件名相同，文件擴展名為.md5的文件，在這個文件中通常只有一行文本，大致結構如：
md5 (tanajiya.tar.gz) =
這就是tanajiya.tar.gz文件的數字簽名。md5將整個文件當作一個大文本信息，通過其不可逆的字元串變換演算法，產生了這個唯一的md5信 息摘要。如果在以後傳播這個文件的過程中，無論文件的內容發生了任何形式的改變（包括人為修改或者下載過程中線路不穩定引起的傳輸錯誤等），只要你對這個 文件重新計算md5時就會發現信息摘要不相同，由此可以確定你得到的只是一個不正確的文件。如果再有一個第三方的認證機構，用md5還可以防止文件作者的 "抵賴"，這就是所謂的數字簽名應用。
md5還廣泛用於加密和解密技術上。比如在unix系統中用戶的密碼就是以md5（或其它類似的算 法）經加密後存儲在文件系統中。當用戶登錄的時候，系統把用戶輸入的密碼計算成md5值，然後再去和保存在文件系統中的md5值進行比較，進而確定輸入的 密碼是否正確。通過這樣的步驟，系統在並不知道用戶密碼的明碼的情況下就可以確定用戶登錄系統的合法性。這不但可以避免用戶的密碼被具有系統管理員許可權的 用戶知道，而且還在一定程度上增加了密碼被破解的難度。
正是因為這個原因，現在被黑客使用最多的一種破譯密碼的方法就是一種被稱為"跑字 典"的方法。有兩種方法得到字典，一種是日常搜集的用做密碼的字元串表，另一種是用排列組合方法生成的，先用md5程序計算出這些字典項的md5值，然後 再用目標的md5值在這個字典中檢索。我們假設密碼的最大長度為8位位元組（8 bytes），同時密碼只能是字母和數字，共26+26+10=62個字元，排列組合出的字典的項數則是p(62,1)+p(62,2)….+p (62,8)，那也已經是一個很天文的數字了，存儲這個字典就需要tb級的磁碟陣列，而且這種方法還有一個前提，就是能獲得目標賬戶的密碼md5值的情況 下才可以。這種加密技術被廣泛的應用於unix系統中，這也是為什麼unix系統比一般操作系統更為堅固一個重要原因。
三、演算法描述
對md5演算法簡要的敘述可以為：md5以512位分組來處理輸入的信息，且每一分組又被劃分為16個32位子分組，經過了一系列的處理後，演算法的輸出由四個32位分組組成，將這四個32位分組級聯後將生成一個128位散列值。
在md5演算法中，首先需要對信息進行填充，使其位元組長度對512求余的結果等於448。因此，信息的位元組長度（bits length）將被擴展至n*512+448，即n*64+56個位元組（bytes），n為一個正整數。填充的方法如下，在信息的後面填充一個1和無數個 0，直到滿足上面的條件時才停止用0對信息的填充。然後，在在這個結果後面附加一個以64位二進製表示的填充前信息長度。經過這兩步的處理，現在的信息字 節長度=n*512+448+64=(n+1)*512，即長度恰好是512的整數倍。這樣做的原因是為滿足後面處理中對信息長度的要求。
md5中有四個32位被稱作鏈接變數（chaining variable）的整數參數，他們分別為：a=0x01234567，b=0x89abcdef，c=0xfedcba98，d=0x76543210。
當設置好這四個鏈接變數後，就開始進入演算法的四輪循環運算。循環的次數是信息中512位信息分組的數目。
將上面四個鏈接變數復制到另外四個變數中：a到a，b到b，c到c，d到d。
主循環有四輪（md4隻有三輪），每輪循環都很相似。第一輪進行16次操作。每次操作對a、b、c和d中的其中三個作一次非線性函數運算，然後將所得結 果加上第四個變數，文本的一個子分組和一個常數。再將所得結果向右環移一個不定的數，並加上a、b、c或d中之一。最後用該結果取代a、b、c或d中之 一。
以一下是每次操作中用到的四個非線性函數（每輪一個）。
f(x,y,z) =(x&y)|((~x)&z)
g(x,y,z) =(x&z)|(y&(~z))
h(x,y,z) =x^y^z
i(x,y,z)=y^(x|(~z))
（&是與，|是或，~是非，^是異或）
這四個函數的說明：如果x、y和z的對應位是獨立和均勻的，那麼結果的每一位也應是獨立和均勻的。
f是一個逐位運算的函數。即，如果x，那麼y，否則z。函數h是逐位奇偶操作符。
假設mj表示消息的第j個子分組（從0到15），
<< ff(a,b,c,d,mj,s,ti) 表示 a=b+((a+(f(b,c,d)+mj+ti)
<< gg(a,b,c,d,mj,s,ti) 表示 a=b+((a+(g(b,c,d)+mj+ti)
<< hh(a,b,c,d,mj,s,ti) 表示 a=b+((a+(h(b,c,d)+mj+ti)
<< ii(a,b,c,d,mj,s,ti) 表示 a=b+((a+(i(b,c,d)+mj+ti)
<< 這四輪（64步）是：
第一輪
ff(a,b,c,d,m0,7,0xd76aa478)
ff(d,a,b,c,m1,12,0xe8c7b756)
ff(c,d,a,b,m2,17,0x242070db)
ff(b,c,d,a,m3,22,0xc1bdceee)
ff(a,b,c,d,m4,7,0xf57c0faf)
ff(d,a,b,c,m5,12,0x4787c62a)
ff(c,d,a,b,m6,17,0xa8304613)
ff(b,c,d,a,m7,22,0xfd469501)
ff(a,b,c,d,m8,7,0x698098d8)
ff(d,a,b,c,m9,12,0x8b44f7af)
ff(c,d,a,b,m10,17,0xffff5bb1)
ff(b,c,d,a,m11,22,0x895cd7be)
ff(a,b,c,d,m12,7,0x6b901122)
ff(d,a,b,c,m13,12,0xfd987193)
ff(c,d,a,b,m14,17,0xa679438e)
ff(b,c,d,a,m15,22,0x49b40821)
第二輪
gg(a,b,c,d,m1,5,0xf61e2562)
gg(d,a,b,c,m6,9,0xc040b340)
gg(c,d,a,b,m11,14,0x265e5a51)
gg(b,c,d,a,m0,20,0xe9b6c7aa)
gg(a,b,c,d,m5,5,0xd62f105d)
gg(d,a,b,c,m10,9,0x02441453)
gg(c,d,a,b,m15,14,0xd8a1e681)
gg(b,c,d,a,m4,20,0xe7d3fbc8)
gg(a,b,c,d,m9,5,0x21e1cde6)
gg(d,a,b,c,m14,9,0xc33707d6)
gg(c,d,a,b,m3,14,0xf4d50d87)
gg(b,c,d,a,m8,20,0x455a14ed)
gg(a,b,c,d,m13,5,0xa9e3e905)
gg(d,a,b,c,m2,9,0xfcefa3f8)
gg(c,d,a,b,m7,14,0x676f02d9)
gg(b,c,d,a,m12,20,0x8d2a4c8a)
第三輪
hh(a,b,c,d,m5,4,0xfffa3942)
hh(d,a,b,c,m8,11,0x8771f681)
hh(c,d,a,b,m11,16,0x6d9d6122)
hh(b,c,d,a,m14,23,0xfde5380c)
hh(a,b,c,d,m1,4,0xa4beea44)
hh(d,a,b,c,m4,11,0x4bdecfa9)
hh(c,d,a,b,m7,16,0xf6bb4b60)
hh(b,c,d,a,m10,23,0xbebfbc70)
hh(a,b,c,d,m13,4,0x289b7ec6)
hh(d,a,b,c,m0,11,0xeaa127fa)
hh(c,d,a,b,m3,16,0xd4ef3085)
hh(b,c,d,a,m6,23,0x04881d05)
hh(a,b,c,d,m9,4,0xd9d4d039)
hh(d,a,b,c,m12,11,0xe6db99e5)
hh(c,d,a,b,m15,16,0x1fa27cf8)
hh(b,c,d,a,m2,23,0xc4ac5665)
第四輪
ii(a,b,c,d,m0,6,0xf4292244)
ii(d,a,b,c,m7,10,0x432aff97)
ii(c,d,a,b,m14,15,0xab9423a7)
ii(b,c,d,a,m5,21,0xfc93a039)
ii(a,b,c,d,m12,6,0x655b59c3)
ii(d,a,b,c,m3,10,0x8f0ccc92)
ii(c,d,a,b,m10,15,0xffeff47d)
ii(b,c,d,a,m1,21,0x85845dd1)
ii(a,b,c,d,m8,6,0x6fa87e4f)
ii(d,a,b,c,m15,10,0xfe2ce6e0)
ii(c,d,a,b,m6,15,0xa3014314)
ii(b,c,d,a,m13,21,0x4e0811a1)
ii(a,b,c,d,m4,6,0xf7537e82)
ii(d,a,b,c,m11,10,0xbd3af235)
ii(c,d,a,b,m2,15,0x2ad7d2bb)
ii(b,c,d,a,m9,21,0xeb86d391)
常數ti可以如下選擇：
在第i步中，ti是4294967296*abs(sin(i))的整數部分，i的單位是弧度。(4294967296等於2的32次方)
所有這些完成之後，將a、b、c、d分別加上a、b、c、d。然後用下一分組數據繼續運行演算法，最後的輸出是a、b、c和d的級聯。
當你按照我上面所說的方法實現md5演算法以後，你可以用以下幾個信息對你做出來的程序作一個簡單的測試，看看程序有沒有錯誤。
md5 ("") =
md5 ("a") =
md5 ("abc") =
md5 ("message digest") =
md5 ("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz") =
md5 ("") =
md5 ("1234567890") =
如果你用上面的信息分別對你做的md5演算法實例做測試，最後得出的結論和標准答案完全一樣，那我就要在這里象你道一聲祝賀了。要知道，我的程序在第一次編譯成功的時候是沒有得出和上面相同的結果的。
四、MD5的安全性
md5相對md4所作的改進：
1. 增加了第四輪；
2. 每一步均有唯一的加法常數；
3. 為減弱第二輪中函數g的對稱性從(x&y)|(x&z)|(y&z)變為(x&z)|(y&(~z))；
4. 第一步加上了上一步的結果，這將引起更快的雪崩效應；
5. 改變了第二輪和第三輪中訪問消息子分組的次序，使其更不相似；
6. 近似優化了每一輪中的循環左移位移量以實現更快的雪崩效應。各輪的位移量互不相同。
D. md5是什麼 如何計算MD5
MD5即Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要演算法5），用於確保信息傳輸完整一致。是計算機廣泛使用的雜湊演算法之一（又譯摘要演算法、哈希演算法），主流編程語言普遍已有MD5實現。
MD5演算法具有以下特點：
1、壓縮性：任意長度的數據，算出的MD5值長度都是固定的。
2、容易計算：從原數據計算出MD5值很容易。
3、抗修改性：對原數據進行任何改動，哪怕只修改1個位元組，所得到的MD5值都有很大區別。
4、強抗碰撞：已知原數據和其MD5值，想找到一個具有相同MD5值的數據（即偽造數據）是非常困難的。
MD5的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟體簽署私人密鑰前被"壓縮"成一種保密的格式（就是把一個任意長度的位元組串變換成一定長的16進制數字串）。
大家都知道，地球上任何人都有自己獨一無二的指紋，這常常成為司法機關鑒別罪犯身份最值得信賴的方法；與之類似，MD5就可以為任何文件（不管其大小、格式、數量）產生一個同樣獨一無二的MD5「數字指紋」，如果任何人對文件做了任何改動，其MD5也就是對應的「數字指紋」都會發生變化。
E. 請教MD5演算法 用C語言實現
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#ifdefined(__APPLE__)
#defineCOMMON_DIGEST_FOR_OPENSSL
#include<CommonCrypto/CommonDigest.h>
#defineSHA1CC_SHA1
#else
#include<openssl/md5.h>
#endif
//這是我自己寫的函數，用於計算MD5
//參數str：要轉換的字元串
//參數lengthL:字元串的長度可以用strlen(str)直接獲取參數str的長度
//返回值：MD5字元串
char*str2md5(constchar*str,intlength){
intn;
MD5_CTXc;
unsignedchardigest[16];
char*out=(char*)malloc(33);
MD5_Init(&c);
while(length>0){
if(length>512){
MD5_Update(&c,str,512);
}else{
MD5_Update(&c,str,length);
}
length-=512;
str+=512;
}
MD5_Final(digest,&c);
for(n=0;n<16;++n){
snprintf(&(out[n*2]),16*2,"%02x",(unsignedint)digest[n]);
}
returnout;
}
intmain(intargc,char**argv){
char*output=str2md5("hello",strlen("hello"));
printf("%s ",output);
//上面會輸出hello的MD5字元串：
//
free(output);
return0;
}
F. 如何檢測md5代碼
MD5(admin,32) =
MD5(admin,16) = 7a57a5a743894a0e
MD5(,32) =
MD5(,16) = 5c6109d067bcd295
G. C++ md5演算法
調用:
CMD5_VC::MD5(pBuf, nLength);
CMD5_VC::MD5(fFile);
CMD5_VC::MD5(strFilePath);
原代碼:
// MD5Checksum.h: interface for the MD5Checksum class.
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
#if !defined(AFX_MD5CHECKSUM_H__2BC7928E_4C15_11D3_B2EE_A4A60E20D2C3__INCLUDED_)
#define AFX_MD5CHECKSUM_H__2BC7928E_4C15_11D3_B2EE_A4A60E20D2C3__INCLUDED_
#if _MSC_VER > 1000
#pragma once
#endif // _MSC_VER > 1000
class CMD5_VC
{
public:
//interface functions for the RSA MD5 calculation
static CString MD5(BYTE* pBuf, UINT nLength);
static CString MD5(CFile& File);
static CString MD5(const CString& strFilePath);
protected:
//constructor/destructor
CMD5_VC();
virtual ~CMD5_VC() {};
//RSA MD5 implementation
void Transform(BYTE Block[64]);
void Update(BYTE* Input, ULONG nInputLen);
CString Final();
inline DWORD RotateLeft(DWORD x, int n);
inline void FF( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T);
inline void GG( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T);
inline void HH( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T);
inline void II( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T);
//utility functions
void DWordToByte(BYTE* Output, DWORD* Input, UINT nLength);
void ByteToDWord(DWORD* Output, BYTE* Input, UINT nLength);
private:
BYTE m_lpszBuffer[64]; //input buffer
ULONG m_nCount[2]; //number of bits, molo 2^64 (lsb first)
ULONG m_lMD5[4]; //MD5 checksum
};
#endif // !defined(AFX_MD5CHECKSUM_H__2BC7928E_4C15_11D3_B2EE_A4A60E20D2C3__INCLUDED_)
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//Magic initialization constants
#define MD5_INIT_STATE_0 0x67452301
#define MD5_INIT_STATE_1 0xefcdab89
#define MD5_INIT_STATE_2 0x98badcfe
#define MD5_INIT_STATE_3 0x10325476
//Constants for Transform routine.
#define MD5_S11 7
#define MD5_S12 12
#define MD5_S13 17
#define MD5_S14 22
#define MD5_S21 5
#define MD5_S22 9
#define MD5_S23 14
#define MD5_S24 20
#define MD5_S31 4
#define MD5_S32 11
#define MD5_S33 16
#define MD5_S34 23
#define MD5_S41 6
#define MD5_S42 10
#define MD5_S43 15
#define MD5_S44 21
//Transformation Constants - Round 1
#define MD5_T01 0xd76aa478 //Transformation Constant 1
#define MD5_T02 0xe8c7b756 // 2
#define MD5_T03 0x242070db // 3
#define MD5_T04 0xc1bdceee // 4
#define MD5_T05 0xf57c0faf // 5
#define MD5_T06 0x4787c62a // 6
#define MD5_T07 0xa8304613 // 7
#define MD5_T08 0xfd469501 // 8
#define MD5_T09 0x698098d8 // 9
#define MD5_T10 0x8b44f7af // 10
#define MD5_T11 0xffff5bb1 // 11
#define MD5_T12 0x895cd7be // 12
#define MD5_T13 0x6b901122 // 13
#define MD5_T14 0xfd987193 // 14
#define MD5_T15 0xa679438e // 15
#define MD5_T16 0x49b40821 // 16
//s - Round 2
#define MD5_T17 0xf61e2562 // 17
#define MD5_T18 0xc040b340 // 18
#define MD5_T19 0x265e5a51 // 19
#define MD5_T20 0xe9b6c7aa // 20
#define MD5_T21 0xd62f105d // 21
#define MD5_T22 0x02441453 // 22
#define MD5_T23 0xd8a1e681 // 23
#define MD5_T24 0xe7d3fbc8 // 24
#define MD5_T25 0x21e1cde6 // 25
#define MD5_T26 0xc33707d6 // 26
#define MD5_T27 0xf4d50d87 // 27
#define MD5_T28 0x455a14ed // 28
#define MD5_T29 0xa9e3e905 // 29
#define MD5_T30 0xfcefa3f8 // 30
#define MD5_T31 0x676f02d9 // 31
#define MD5_T32 0x8d2a4c8a // 32
//s - Round 3
#define MD5_T33 0xfffa3942 // 33
#define MD5_T34 0x8771f681 // 34
#define MD5_T35 0x6d9d6122 // 35
#define MD5_T36 0xfde5380c // 36
#define MD5_T37 0xa4beea44 // 37
#define MD5_T38 0x4bdecfa9 // 38
#define MD5_T39 0xf6bb4b60 // 39
#define MD5_T40 0xbebfbc70 // 40
#define MD5_T41 0x289b7ec6 // 41
#define MD5_T42 0xeaa127fa // 42
#define MD5_T43 0xd4ef3085 // 43
#define MD5_T44 0x04881d05 // 44
#define MD5_T45 0xd9d4d039 // 45
#define MD5_T46 0xe6db99e5 // 46
#define MD5_T47 0x1fa27cf8 // 47
#define MD5_T48 0xc4ac5665 // 48
//s - Round 4
#define MD5_T49 0xf4292244 // 49
#define MD5_T50 0x432aff97 // 50
#define MD5_T51 0xab9423a7 // 51
#define MD5_T52 0xfc93a039 // 52
#define MD5_T53 0x655b59c3 // 53
#define MD5_T54 0x8f0ccc92 // 54
#define MD5_T55 0xffeff47d // 55
#define MD5_T56 0x85845dd1 // 56
#define MD5_T57 0x6fa87e4f // 57
#define MD5_T58 0xfe2ce6e0 // 58
#define MD5_T59 0xa3014314 // 59
#define MD5_T60 0x4e0811a1 // 60
#define MD5_T61 0xf7537e82 // 61
#define MD5_T62 0xbd3af235 // 62
#define MD5_T63 0x2ad7d2bb // 63
#define MD5_T64 0xeb86d391 // 64
//Null data (except for first BYTE) used to finalise the checksum calculation
static unsigned char PADDING[64] = {
0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
};
// MD5Checksum.cpp: implementation of the MD5Checksum class.
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
#include "stdafx.h"
#include "MD5_VC.h"
#ifdef _DEBUG
#undef THIS_FILE
static char THIS_FILE[]=__FILE__;
#define new DEBUG_NEW
#endif
CString CMD5_VC::MD5(const CString& strFilePath)
{
//open the file as a binary file in readonly mode, denying write access
CFile File(strFilePath, CFile::modeRead | CFile::shareDenyWrite | CFile::typeBinary);
//the file has been successfully opened, so now get and return its checksum
return MD5(File);
}
CString CMD5_VC::MD5(CFile& File)
{
try
{
CMD5_VC MD5_VC; //MD5_VC object
int nLength = 0; //number of bytes read from the file
const int nBufferSize = 1024; //checksum the file in blocks of 1024 bytes
BYTE Buffer[nBufferSize]; //buffer for data read from the file
//checksum the file in blocks of 1024 bytes
while ((nLength = File.Read( Buffer, nBufferSize )) > 0 )
{
MD5_VC.Update( Buffer, nLength );
}
//finalise the checksum and return it
return MD5_VC.Final();
}
//report any file exceptions in debug mode only
catch (CFileException* e )
{
TRACE0("CMD5_VC::MD5: CFileException caught");
throw e;
}
}
CString CMD5_VC::MD5(BYTE* pBuf, UINT nLength)
{
//entry invariants
AfxIsValidAddress(pBuf,nLength,FALSE);
//calculate and return the checksum
CMD5_VC MD5_VC;
MD5_VC.Update( pBuf, nLength );
return MD5_VC.Final();
}
DWORD CMD5_VC::RotateLeft(DWORD x, int n)
{
//check that DWORD is 4 bytes long - true in Visual C++ 6 and 32 bit Windows
ASSERT( sizeof(x) == 4 );
//rotate and return x
return (x << n) | (x >> (32-n));
}
void CMD5_VC::FF( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T)
{
DWORD F = (B & C) | (~B & D);
A += F + X + T;
A = RotateLeft(A, S);
A += B;
}
void CMD5_VC::GG( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T)
{
DWORD G = (B & D) | (C & ~D);
A += G + X + T;
A = RotateLeft(A, S);
A += B;
}
void CMD5_VC::HH( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T)
{
DWORD H = (B ^ C ^ D);
A += H + X + T;
A = RotateLeft(A, S);
A += B;
}
void CMD5_VC::II( DWORD& A, DWORD B, DWORD C, DWORD D, DWORD X, DWORD S, DWORD T)
{
DWORD I = (C ^ (B | ~D));
A += I + X + T;
A = RotateLeft(A, S);
A += B;
}
void CMD5_VC::Transform(BYTE Block[64])
{
//initialise local data with current checksum
ULONG a = m_lMD5[0];
ULONG b = m_lMD5[1];
ULONG c = m_lMD5[2];
ULONG d = m_lMD5[3];
// BYTES from input 'Block' to an array of ULONGS 'X'
ULONG X[16];
ByteToDWord( X, Block, 64 );
//Perform Round 1 of the transformation
FF (a, b, c, d, X[ 0], MD5_S11, MD5_T01);
FF (d, a, b, c, X[ 1], MD5_S12, MD5_T02);
FF (c, d, a, b, X[ 2], MD5_S13, MD5_T03);
FF (b, c, d, a, X[ 3], MD5_S14, MD5_T04);
FF (a, b, c, d, X[ 4], MD5_S11, MD5_T05);
FF (d, a, b, c, X[ 5], MD5_S12, MD5_T06);
FF (c, d, a, b, X[ 6], MD5_S13, MD5_T07);
FF (b, c, d, a, X[ 7], MD5_S14, MD5_T08);
FF (a, b, c, d, X[ 8], MD5_S11, MD5_T09);
FF (d, a, b, c, X[ 9], MD5_S12, MD5_T10);
FF (c, d, a, b, X[10], MD5_S13, MD5_T11);
FF (b, c, d, a, X[11], MD5_S14, MD5_T12);
FF (a, b, c, d, X[12], MD5_S11, MD5_T13);
FF (d, a, b, c, X[13], MD5_S12, MD5_T14);
FF (c, d, a, b, X[14], MD5_S13, MD5_T15);
FF (b, c, d, a, X[15], MD5_S14, MD5_T16);
//Perform Round 2 of the transformation
GG (a, b, c, d, X[ 1], MD5_S21, MD5_T17);
GG (d, a, b, c, X[ 6], MD5_S22, MD5_T18);
GG (c, d, a, b, X[11], MD5_S23, MD5_T19);
GG (b, c, d, a, X[ 0], MD5_S24, MD5_T20);
GG (a, b, c, d, X[ 5], MD5_S21, MD5_T21);
GG (d, a, b, c, X[10], MD5_S22, MD5_T22);
GG (c, d, a, b, X[15], MD5_S23, MD5_T23);
GG (b, c, d, a, X[ 4], MD5_S24, MD5_T24);
GG (a, b, c, d, X[ 9], MD5_S21, MD5_T25);
GG (d, a, b, c, X[14], MD5_S22, MD5_T26);
GG (c, d, a, b, X[ 3], MD5_S23, MD5_T27);
GG (b, c, d, a, X[ 8], MD5_S24, MD5_T28);
GG (a, b, c, d, X[13], MD5_S21, MD5_T29);
GG (d, a, b, c, X[ 2], MD5_S22, MD5_T30);
GG (c, d, a, b, X[ 7], MD5_S23, MD5_T31);
GG (b, c, d, a, X[12], MD5_S24, MD5_T32);
//Perform Round 3 of the transformation
HH (a, b, c, d, X[ 5], MD5_S31, MD5_T33);
HH (d, a, b, c, X[ 8], MD5_S32, MD5_T34);
HH (c, d, a, b, X[11], MD5_S33, MD5_T35);
HH (b, c, d, a, X[14], MD5_S34, MD5_T36);
HH (a, b, c, d, X[ 1], MD5_S31, MD5_T37);
HH (d, a, b, c, X[ 4], MD5_S32, MD5_T38);
HH (c, d, a, b, X[ 7], MD5_S33, MD5_T39);
HH (b, c, d, a, X[10], MD5_S34, MD5_T40);
HH (a, b, c, d, X[13], MD5_S31, MD5_T41);
HH (d, a, b, c, X[ 0], MD5_S32, MD5_T42);
HH (c, d, a, b, X[ 3], MD5_S33, MD5_T43);
HH (b, c, d, a, X[ 6], MD5_S34, MD5_T44);
HH (a, b, c, d, X[ 9], MD5_S31, MD5_T45);
HH (d, a, b, c, X[12], MD5_S32, MD5_T46);
HH (c, d, a, b, X[15], MD5_S33, MD5_T47);
HH (b, c, d, a, X[ 2], MD5_S34, MD5_T48);
//Perform Round 4 of the transformation
II (a, b, c, d, X[ 0], MD5_S41, MD5_T49);
II (d, a, b, c, X[ 7], MD5_S42, MD5_T50);
II (c, d, a, b, X[14], MD5_S43, MD5_T51);
II (b, c, d, a, X[ 5], MD5_S44, MD5_T52);
II (a, b, c, d, X[12], MD5_S41, MD5_T53);
II (d, a, b, c, X[ 3], MD5_S42, MD5_T54);
II (c, d, a, b, X[10], MD5_S43, MD5_T55);
II (b, c, d, a, X[ 1], MD5_S44, MD5_T56);
II (a, b, c, d, X[ 8], MD5_S41, MD5_T57);
II (d, a, b, c, X[15], MD5_S42, MD5_T58);
II (c, d, a, b, X[ 6], MD5_S43, MD5_T59);
II (b, c, d, a, X[13], MD5_S44, MD5_T60);
II (a, b, c, d, X[ 4], MD5_S41, MD5_T61);
II (d, a, b, c, X[11], MD5_S42, MD5_T62);
II (c, d, a, b, X[ 2], MD5_S43, MD5_T63);
II (b, c, d, a, X[ 9], MD5_S44, MD5_T64);
//add the transformed values to the current checksum
m_lMD5[0] += a;
m_lMD5[1] += b;
m_lMD5[2] += c;
m_lMD5[3] += d;
}
CMD5_VC::CMD5_VC()
{
// zero members
memset( m_lpszBuffer, 0, 64 );
m_nCount[0] = m_nCount[1] = 0;
// Load magic state initialization constants
m_lMD5[0] = MD5_INIT_STATE_0;
m_lMD5[1] = MD5_INIT_STATE_1;
m_lMD5[2] = MD5_INIT_STATE_2;
m_lMD5[3] = MD5_INIT_STATE_3;
}
void CMD5_VC::ByteToDWord(DWORD* Output, BYTE* Input, UINT nLength)
{
//entry invariants
ASSERT( nLength % 4 == 0 );
ASSERT( AfxIsValidAddress(Output, nLength/4, TRUE) );
ASSERT( AfxIsValidAddress(Input, nLength, FALSE) );
//initialisations
UINT i=0; //index to Output array
UINT j=0; //index to Input array
//transfer the data by shifting and ing
for ( ; j < nLength; i++, j += 4)
{
Output[i] = (ULONG)Input[j] |
(ULONG)Input[j+1] << 8 |
(ULONG)Input[j+2] << 16 |
(ULONG)Input[j+3] << 24;
}
}
void CMD5_VC::DWordToByte(BYTE* Output, DWORD* Input, UINT nLength )
{
//entry invariants
ASSERT( nLength % 4 == 0 );
ASSERT( AfxIsValidAddress(Output, nLength, TRUE) );
ASSERT( AfxIsValidAddress(Input, nLength/4, FALSE) );
//transfer the data by shifting and ing
UINT i = 0;
UINT j = 0;
for ( ; j < nLength; i++, j += 4)
{
Output[j] = (UCHAR)(Input[i] & 0xff);
Output[j+1] = (UCHAR)((Input[i] >> 8) & 0xff);
Output[j+2] = (UCHAR)((Input[i] >> 16) & 0xff);
Output[j+3] = (UCHAR)((Input[i] >> 24) & 0xff);
}
}
CString CMD5_VC::Final()
{
//Save number of bits
BYTE Bits[8];
DWordToByte( Bits, m_nCount, 8 );
//Pad out to 56 mod 64.
UINT nIndex = (UINT)((m_nCount[0] >> 3) & 0x3f);
UINT nPadLen = (nIndex < 56) ? (56 - nIndex) : (120 - nIndex);
Update( PADDING, nPadLen );
//Append length (before padding)
Update( Bits, 8 );
//Store final state in 'lpszMD5'
const int nMD5Size = 16;
unsigned char lpszMD5[ nMD5Size ];
DWordToByte( lpszMD5, m_lMD5, nMD5Size );
//Convert the hexadecimal checksum to a CString
CString strMD5;
for ( int i=0; i < nMD5Size; i++)
{
CString Str;
if (lpszMD5[i] == 0) {
Str = CString("00");
}
else if (lpszMD5[i] <= 15) {
Str.Format("0%X",lpszMD5[i]);
}
else {
Str.Format("%X",lpszMD5[i]);
}
ASSERT( Str.GetLength() == 2 );
strMD5 += Str;
}
ASSERT( strMD5.GetLength() == 32 );
return strMD5;
}
void CMD5_VC::Update( BYTE* Input, ULONG nInputLen )
{
//Compute number of bytes mod 64
UINT nIndex = (UINT)((m_nCount[0] >> 3) & 0x3F);
//Update number of bits
if ( ( m_nCount[0] += nInputLen << 3 ) < ( nInputLen << 3) )
{
m_nCount[1]++;
}
m_nCount[1] += (nInputLen >> 29);
//Transform as many times as possible.
UINT i=0;
UINT nPartLen = 64 - nIndex;
if (nInputLen >= nPartLen)
{
memcpy( &m_lpszBuffer[nIndex], Input, nPartLen );
Transform( m_lpszBuffer );
for (i = nPartLen; i + 63 < nInputLen; i += 64)
{
Transform( &Input[i] );
}
nIndex = 0;
}
else
{
i = 0;
}
// Buffer remaining input
memcpy( &m_lpszBuffer[nIndex], &Input[i], nInputLen-i);
}
H. md5碼是如何生成的，什麼原理
原理對MD5演算法簡要的敘述可以為：MD5以512位分組來處理輸入的信息，且每一分組又被劃分為16個32位子分組，經過了一系列的處理後，演算法的輸出由四個32位分組組成，將這四個32位分組級聯後將生成一個128位散列值。
在MD5演算法中，首先需要對信息進行填充，使其位長對512求余的結果等於448。因此，信息的位長（Bits Length）將被擴展至N*512+448，N為一個非負整數，N可以是零。填充的方法如下，在信息的後面填充一個1和無數個0，直到滿足上面的條件時才停止用0對信息的填充。然後，在這個結果後面附加一個以64位二進製表示的填充前信息長度。經過這兩步的處理，信息的位長=N*512+448+64=(N+1）*512，即長度恰好是512的整數倍。這樣做的原因是為滿足後面處理中對信息長度的要求。總體流程如下圖所示，表示第i個分組，每次的運算都由前一輪的128位結果值和第i塊512bit值進行運算。初始的128位值為初試鏈接變數，這些參數用於第一輪的運算，以大端位元組序來表示，他們分別為：A=0x01234567，B=0x89ABCDEF，C=0xFEDCBA98，D=0x76543210。
MD5演算法的整體流程圖
MD5演算法的整體流程圖[1]
每一分組的演算法流程如下：
第一分組需要將上面四個鏈接變數復制到另外四個變數中：A到a，B到b，C到c，D到d。從第二分組開始的變數為上一分組的運算結果。
主循環有四輪（MD4隻有三輪），每輪循環都很相似。第一輪進行16次操作。每次操作對a、b、c和d中的其中三個作一次非線性函數運算，然後將所得結果加上第四個變數，文本的一個子分組和一個常數。再將所得結果向左環移一個不定的數，並加上a、b、c或d中之一。最後用該結果取代a、b、c或d中之一。
以下是每次操作中用到的四個非線性函數（每輪一個）。
F(X,Y,Z) =(X&Y)|((~X)&Z)
G(X,Y,Z) =(X&Z)|(Y&(~Z))
H(X,Y,Z) =X^Y^Z
I(X,Y,Z)=Y^(X|(~Z))
（&；是與，|是或，~是非，^是異或）
這四個函數的說明：如果X、Y和Z的對應位是獨立和均勻的，那麼結果的每一位也應是獨立和均勻的。
F是一個逐位運算的函數。即，如果X，那麼Y，否則Z。函數H是逐位奇偶操作符。
假設Mj表示消息的第j個子分組（從0到15），常數ti是4294967296*abs(sin(i)）的整數部分，i取值從1到64，單位是弧度。（4294967296等於2的32次方）
FF(a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + F(b,c,d) + Mj + ti) << s)
GG(a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + G(b,c,d) + Mj + ti) << s)
HH(a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + H(b,c,d) + Mj + ti) << s)
Ⅱ（a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + I(b,c,d) + Mj + ti) << s)
這四輪（64步）是：
第一輪
FF(a,b,c,d,M0,7,0xd76aa478）
FF(d,a,b,c,M1,12,0xe8c7b756）
FF(c,d,a,b,M2,17,0x242070db)
FF(b,c,d,a,M3,22,0xc1bdceee)
FF(a,b,c,d,M4,7,0xf57c0faf)
FF(d,a,b,c,M5,12,0x4787c62a)
FF(c,d,a,b,M6,17,0xa8304613）
FF(b,c,d,a,M7,22,0xfd469501）
FF(a,b,c,d,M8,7,0x698098d8）
FF(d,a,b,c,M9,12,0x8b44f7af)
FF(c,d,a,b,M10,17,0xffff5bb1）
FF(b,c,d,a,M11,22,0x895cd7be)
FF(a,b,c,d,M12,7,0x6b901122）
FF(d,a,b,c,M13,12,0xfd987193）
FF(c,d,a,b,M14,17,0xa679438e)
FF(b,c,d,a,M15,22,0x49b40821）
第二輪
GG(a,b,c,d,M1,5,0xf61e2562）
GG(d,a,b,c,M6,9,0xc040b340）
GG(c,d,a,b,M11,14,0x265e5a51）
GG(b,c,d,a,M0,20,0xe9b6c7aa)
GG(a,b,c,d,M5,5,0xd62f105d)
GG(d,a,b,c,M10,9,0x02441453）
GG(c,d,a,b,M15,14,0xd8a1e681）
GG(b,c,d,a,M4,20,0xe7d3fbc8）
GG(a,b,c,d,M9,5,0x21e1cde6）
GG(d,a,b,c,M14,9,0xc33707d6）
GG(c,d,a,b,M3,14,0xf4d50d87）
GG(b,c,d,a,M8,20,0x455a14ed)
GG(a,b,c,d,M13,5,0xa9e3e905）
GG(d,a,b,c,M2,9,0xfcefa3f8）
GG(c,d,a,b,M7,14,0x676f02d9）
GG(b,c,d,a,M12,20,0x8d2a4c8a)
第三輪
HH(a,b,c,d,M5,4,0xfffa3942）
HH(d,a,b,c,M8,11,0x8771f681）
HH(c,d,a,b,M11,16,0x6d9d6122）
HH(b,c,d,a,M14,23,0xfde5380c)
HH(a,b,c,d,M1,4,0xa4beea44）
HH(d,a,b,c,M4,11,0x4bdecfa9）
HH(c,d,a,b,M7,16,0xf6bb4b60）
HH(b,c,d,a,M10,23,0xbebfbc70）
HH(a,b,c,d,M13,4,0x289b7ec6）
HH(d,a,b,c,M0,11,0xeaa127fa)
HH(c,d,a,b,M3,16,0xd4ef3085）
HH(b,c,d,a,M6,23,0x04881d05）
HH(a,b,c,d,M9,4,0xd9d4d039）
HH(d,a,b,c,M12,11,0xe6db99e5）
HH(c,d,a,b,M15,16,0x1fa27cf8）
HH(b,c,d,a,M2,23,0xc4ac5665）
第四輪
Ⅱ（a,b,c,d,M0,6,0xf4292244）
Ⅱ（d,a,b,c,M7,10,0x432aff97）
Ⅱ（c,d,a,b,M14,15,0xab9423a7）
Ⅱ（b,c,d,a,M5,21,0xfc93a039）
Ⅱ（a,b,c,d,M12,6,0x655b59c3）
Ⅱ（d,a,b,c,M3,10,0x8f0ccc92）
Ⅱ（c,d,a,b,M10,15,0xffeff47d)
Ⅱ（b,c,d,a,M1,21,0x85845dd1）
Ⅱ（a,b,c,d,M8,6,0x6fa87e4f)
Ⅱ（d,a,b,c,M15,10,0xfe2ce6e0)
Ⅱ（c,d,a,b,M6,15,0xa3014314）
Ⅱ（b,c,d,a,M13,21,0x4e0811a1）
Ⅱ（a,b,c,d,M4,6,0xf7537e82）
Ⅱ（d,a,b,c,M11,10,0xbd3af235）
Ⅱ（c,d,a,b,M2,15,0x2ad7d2bb)
Ⅱ（b,c,d,a,M9,21,0xeb86d391）
所有這些完成之後，將A、B、C、D分別加上a、b、c、d。然後用下一分組數據繼續運行演算法，最後的輸出是A、B、C和D的級聯。
當你按照我上面所說的方法實現MD5演算法以後，你可以用以下幾個信息對你做出來的程序作一個簡單的測試，看看程序有沒有錯誤。
MD5 ("") =
MD5 ("a") =
MD5 ("abc") =
MD5 ("message digest") =
MD5 ("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz") =
MD5 ("") =
ImportsSystem
ImportsSystem.Security.Cryptography
ImportsSystem.Text
MoleExample
'哈希輸入字元串並返回一個32字元的十六進制字元串哈希。
FunctiongetMd5Hash(ByValinputAsString)AsString
'創建新的一個MD5CryptoServiceProvider對象的實例。
()
'輸入的字元串轉換為位元組數組，並計算哈希。
DimdataAsByte()=md5Hasher.ComputeHash(Encoding.Default.GetBytes(input))
'創建一個新的StringBuilder收集的位元組，並創建一個字元串。
DimsBuilderAsNewStringBuilder()
'通過每個位元組的哈希數據和格式為十六進制字元串的每一個循環。
DimiAsInteger
Fori=0Todata.Length-1
sBuilder.Append(data(i).ToString("x2"))
Nexti
'返回十六進制字元串。
ReturnsBuilder.ToString()
EndFunction
'驗證對一個字元串的哈希值。
FunctionverifyMd5Hash(ByValinputAsString,ByValhashAsString)AsBoolean
'哈希的輸入。
DimhashOfInputAsString=getMd5Hash(input)
'創建StringComparer1的哈希進行比較。
DimcomparerAsStringComparer=StringComparer.OrdinalIgnoreCase
If0=comparer.Compare(hashOfInput,hash)Then
ReturnTrue
Else
ReturnFalse
EndIf
EndFunction
SubMain()
DimsourceAsString="HelloWorld!"
DimhashAsString=getMd5Hash(source)
Console.WriteLine("進行MD5加密的字元串為："+source+"加密的結果是："+hash+".")
Console.WriteLine("驗證哈希...")
IfverifyMd5Hash(source,hash)Then
Console.WriteLine("哈希值是相同的。")
Else
Console.WriteLine("哈希值是不相同的。")
EndIf
EndSub
EndMole
'此代碼示例產生下面的輸出：
'
'進行MD5加密的字元串為：HelloWorld!加密的結果是：.
'驗證哈希...
'哈希值是相同的。
偽代碼實現
//Note:^32whencalculatingvarint[64]r,k//rspecifiestheper-roundshiftamountsr[0..15]:={7,12,17,22,7,12,17,22,7,12,17,22,7,12,17,22}r[16..31]:={5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20,5,9,14,20}r[32..47]:={4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23,4,11,16,23}r[48..63]:={6,10,15,21,6,10,15,21,6,10,15,21,6,10,15,21}//:forifrom0to63k[i]:=floor(abs(sin(i+1））×2^32）//Initializevariables:varinth0:=0x67452301varinth1:=0xEFCDAB89varinth2:=0x98BADCFEvarinth3:=0x10325476//Pre-processing:append"1"bittomessageappend"0"bitsuntilmessagelengthinbits≡448(mod512）appendbitlengthofmessageas64-bitlittle-endianintegertomessage//-bitchunks:foreach512--bitlittle-endianwordsw[i],0≤i≤15//:varinta:=h0varintb:=h1varintc:=h2varintd:=h3//Mainloop:forifrom0to63if0≤i≤15thenf:=(bandc)or((notb)andd)g:=ielseif16≤i≤31f:=(dandb)or((notd)andc)g:=（5×i+1）mod16elseif32≤i≤47f:=bxorcxordg:=（3×i+5）mod16elseif48≤i≤63f:=cxor(bor(notd))g:=（7×i)mod16temp:=dd:=cc:=bb:=((a+f+k[i]+w[g])leftrotater[i])+ba:=temp//Addthischunk'shashtoresultsofar:h0:=h0+ah1:=h1+bh2:=h2+ch3:=h3+dvarintdigest:=h0appendh1appendh2appendh3//(expressedaslittle-endian)MD5加密工具
利用MD5的演算法原理，可以使用各種計算機語言進行實現，形成各種各樣的MD5加密校驗工具。有很多的在線工具可以實現這一點，這些在線工具一般是採用JavaScript語言實現，使用非常方便快捷。
I. 求生成MD5碼的c或c++代碼
自己用C語言寫的簡單的MD5演算法實現。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <memory.h>
#include <math.h>
typedef unsigned char BYTE;
typedef unsigned int UINT;
typedef UINT MD5_SUB_ARRAY[16];
typedef UINT MD5_TRANSORM_FUNC(UINT,UINT,UINT);
typedef struct
{
UINT a;
UINT b;
UINT c;
UINT d;
MD5_SUB_ARRAY sub_array;
}MD5_TRANSFORM_PARAM;
const double MAX_INT = (double)0xFFFFFFFF + 1.0;
const UINT MD5_TRANSFORM_MATRIX[4][16][3] =
{
{
{ 0, 7, 1}, { 1,12, 2}, { 2,17, 3}, { 3,22, 4},
{ 4, 7, 5}, { 5,12, 6}, { 6,17, 7}, { 7,22, 8},
{ 8, 7, 9}, { 9,12,10}, {10,17,11}, {11,22,12},
{12, 7,13}, {13,12,14}, {14,17,15}, {15,22,16},
},
{
{ 1, 5,17}, { 6, 9,18}, {11,14,19}, { 0,20,20},
{ 5, 5,21}, {10, 9,22}, {15,14,23}, { 4,20,24},
{ 9, 5,25}, {14, 9,26}, { 3,14,27}, { 8,20,28},
{13, 5,29}, { 2, 9,30}, { 7,14,31}, {12,20,32},
},
{
{5, 4, 33}, { 8,11,34}, {11,16,35},{14, 23,36},
{1, 4, 37}, { 4,11,38}, { 7,16,39},{10, 23,40},
{13,4, 41}, { 0,11,42}, { 3,16,43},{ 6, 23,44},
{9, 4, 45}, {12,11,46}, {15,16,47},{ 2, 23,48},
},
{
{ 0,6,49}, { 7,10,50}, {14,15,51},{ 5, 21,52},
{12,6,53}, { 3,10,54}, {10,15,55},{ 1, 21,56},
{ 8,6,57}, {15,10,58}, { 6,15,59},{13, 21,60},
{ 4,6,61}, {11,10,62}, { 2,15,63},{ 9, 21,64},
},
};
static UINT MD5_TRANSFORM_ARRAY[65];
void MD5_Init()
{
int x;
for(x = 1; x <= 64; x++)
{
MD5_TRANSFORM_ARRAY[x] = (UINT)(MAX_INT * fabs(sin(x)));
}
}
UINT F(UINT x,UINT y,UINT z)
{
return ((x & y) | ((~x) & z));
}
UINT G(UINT x,UINT y,UINT z)
{
return ((x & z) | (y & (~z)));
}
UINT H(UINT x,UINT y,UINT z)
{
return (x ^ y ^ z);
}
UINT I(UINT x,UINT y,UINT z)
{
return (y ^ (x | (~z)));
}
BYTE* MD5_prepare_data(const BYTE* data,int len,int* new_len)
{
int rest,fill,size;
BYTE* new_data;
UINT bit_len;
// (1) 位元組補齊
rest = len % 56;
if (rest <= 56) fill = 56 - rest;
else fill = (64 - rest) + 56;
new_data = (BYTE*)malloc(len + fill + 8);
if (NULL == new_data) return NULL;
if (len > 0) memcpy(new_data,data,len);
if (fill > 0) memset(new_data + len,0x80,1);
if (fill > 1) memset(new_data + len + 1,0,fill - 1);
size = fill + len;
// (2) 附加數據的比特長度
bit_len = len * 8;
// (64位二進制數表示的)比特長度的低32位
memset(new_data + size + 0,(bit_len & 0x000000FF), 1);
memset(new_data + size + 1,(bit_len & 0x0000FF00) >> 8, 1);
memset(new_data + size + 2,(bit_len & 0x00FF0000) >> 16,1);
memset(new_data + size + 3,(bit_len & 0xFF000000) >> 24,1);
// 不考慮比特長度超出32位無符號數表示範圍,所以高32位總是0
memset(new_data + size + 4,0,4);
*new_len = size + 8;
return new_data;
}
void MD5_transform(MD5_TRANSFORM_PARAM* param,int ring,MD5_TRANSORM_FUNC func)
{
UINT a,b,c,d,s,k,i;
UINT abcd[4];
UINT *X,*T;
int index;
abcd[0] = param->a;
abcd[1] = param->b;
abcd[2] = param->c;
abcd[3] = param->d;
X = param->sub_array;
T = MD5_TRANSFORM_ARRAY;
for(index = 0; index < 16; index++)
{
a = abcd[(3 * index + 0) % 4];
b = abcd[(3 * index + 1) % 4];
c = abcd[(3 * index + 2) % 4];
d = abcd[(3 * index + 3) % 4];
k = MD5_TRANSFORM_MATRIX[ring][index][0];
s = MD5_TRANSFORM_MATRIX[ring][index][1];
i = MD5_TRANSFORM_MATRIX[ring][index][2];
a = a + func(b,c,d) + X[k] + T[i];
a = ( a << s) | ( a >> (32 - s)); // 循環左移
a = a + b;
abcd[(3 * index + 0) % 4] = a;
}
param->a = abcd[0];
param->b = abcd[1];
param->c = abcd[2];
param->d = abcd[3];
}
int MD5(const BYTE* data,int len)
{
int x,y,new_len;
MD5_TRANSFORM_PARAM param;
UINT AA,BB,CC,DD;
BYTE* buf;
MD5_Init();
buf = MD5_prepare_data(data,len,&new_len);
if (buf == NULL) return -1;
AA = 0x67452301;
BB = 0xefcdab89;
CC = 0x98badcfe;
DD = 0x10325476;
for(x = 0; x < new_len / 64; x++)
{
param.a = AA;
param.b = BB;
param.c = CC;
param.d = DD;
for(y = 0; y < 16; y++)
{
param.sub_array[y] = buf[64 * x + 4 * y + 0];
param.sub_array[y] += buf[64 * x + 4 * y + 1] << 8;
param.sub_array[y] += buf[64 * x + 4 * y + 2] << 16;
param.sub_array[y] += buf[64 * x + 4 * y + 3] << 24;
}
MD5_transform(¶m,0,F);
MD5_transform(¶m,1,G);
MD5_transform(¶m,2,H);
MD5_transform(¶m,3,I);
AA += param.a;
BB += param.b;
CC += param.c;
DD += param.d;
}
printf("MD5(\"%s\")=",data);
printf("%02X%02X%02X%02X",
(AA & 0x000000FF),
(AA & 0x0000FF00) >> 8,
(AA & 0x00FF0000) >> 16,
(AA & 0xFF000000) >> 24);
printf("%02X%02X%02X%02X",
(BB & 0x000000FF),
(BB & 0x0000FF00) >> 8,
(BB & 0x00FF0000) >> 16,
(BB & 0xFF000000) >> 24);
printf("%02X%02X%02X%02X",
(CC & 0x000000FF),
(CC & 0x0000FF00) >> 8,
(CC & 0x00FF0000) >> 16,
(CC & 0xFF000000) >> 24);
printf("%02X%02X%02X%02X",
(DD & 0x000000FF),
(DD & 0x0000FF00) >> 8,
(DD & 0x00FF0000) >> 16,
(DD & 0xFF000000) >> 24);
printf("\n");
return 0;
}
int main()
{
MD5("",0);
MD5("a",1);
MD5("abc",3);
MD5("message digest",14);
MD5("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz",26);
return 0;
}
J. 求一個簡單的md5加密程序C或C++代碼
C語言實現MD5演算法
#include<stdio.h>
#define F(x, y, z) (((x) & (y)) | ((~x) & (z)))
#define G(x, y, z) (((x) & (z)) | ((y) & (~z)))
#define H(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
#define I(x, y, z) ((y) ^ ((x) | (~z)))
#define RL(x, y) (((x) << (y)) | ((x) >> (32 - (y)))) //x向左循環移y位
#define PP(x) (x<<24)|((x<<8)&0xff0000)|((x>>8)&0xff00)|(x>>24) //將x高低位互換,例如PP(aabbccdd)=ddccbbaa
#define FF(a, b, c, d, x, s, ac) a = b + (RL((a + F(b,c,d) + x + ac),s))
#define GG(a, b, c, d, x, s, ac) a = b + (RL((a + G(b,c,d) + x + ac),s))
#define HH(a, b, c, d, x, s, ac) a = b + (RL((a + H(b,c,d) + x + ac),s))
#define II(a, b, c, d, x, s, ac) a = b + (RL((a + I(b,c,d) + x + ac),s))
unsigned A,B,C,D,a,b,c,d,i,len,flen[2],x[16]; //i臨時變數,len文件長,flen[2]為64位二進製表示的文件初始長度
char filename[200]; //文件名
FILE *fp;
void md5(){ //MD5核心演算法,供64輪
a=A,b=B,c=C,d=D;
/**//* Round 1 */
FF (a, b, c, d, x[ 0], 7, 0xd76aa478); /**//* 1 */
FF (d, a, b, c, x[ 1], 12, 0xe8c7b756); /**//* 2 */
FF (c, d, a, b, x[ 2], 17, 0x242070db); /**//* 3 */
FF (b, c, d, a, x[ 3], 22, 0xc1bdceee); /**//* 4 */
FF (a, b, c, d, x[ 4], 7, 0xf57c0faf); /**//* 5 */
FF (d, a, b, c, x[ 5], 12, 0x4787c62a); /**//* 6 */
FF (c, d, a, b, x[ 6], 17, 0xa8304613); /**//* 7 */
FF (b, c, d, a, x[ 7], 22, 0xfd469501); /**//* 8 */
FF (a, b, c, d, x[ 8], 7, 0x698098d8); /**//* 9 */
FF (d, a, b, c, x[ 9], 12, 0x8b44f7af); /**//* 10 */
FF (c, d, a, b, x[10], 17, 0xffff5bb1); /**//* 11 */
FF (b, c, d, a, x[11], 22, 0x895cd7be); /**//* 12 */
FF (a, b, c, d, x[12], 7, 0x6b901122); /**//* 13 */
FF (d, a, b, c, x[13], 12, 0xfd987193); /**//* 14 */
FF (c, d, a, b, x[14], 17, 0xa679438e); /**//* 15 */
FF (b, c, d, a, x[15], 22, 0x49b40821); /**//* 16 */
/**//* Round 2 */
GG (a, b, c, d, x[ 1], 5, 0xf61e2562); /**//* 17 */
GG (d, a, b, c, x[ 6], 9, 0xc040b340); /**//* 18 */
GG (c, d, a, b, x[11], 14, 0x265e5a51); /**//* 19 */
GG (b, c, d, a, x[ 0], 20, 0xe9b6c7aa); /**//* 20 */
GG (a, b, c, d, x[ 5], 5, 0xd62f105d); /**//* 21 */
GG (d, a, b, c, x[10], 9, 0x02441453); /**//* 22 */
GG (c, d, a, b, x[15], 14, 0xd8a1e681); /**//* 23 */
GG (b, c, d, a, x[ 4], 20, 0xe7d3fbc8); /**//* 24 */
GG (a, b, c, d, x[ 9], 5, 0x21e1cde6); /**//* 25 */
GG (d, a, b, c, x[14], 9, 0xc33707d6); /**//* 26 */
GG (c, d, a, b, x[ 3], 14, 0xf4d50d87); /**//* 27 */
GG (b, c, d, a, x[ 8], 20, 0x455a14ed); /**//* 28 */
GG (a, b, c, d, x[13], 5, 0xa9e3e905); /**//* 29 */
GG (d, a, b, c, x[ 2], 9, 0xfcefa3f8); /**//* 30 */
GG (c, d, a, b, x[ 7], 14, 0x676f02d9); /**//* 31 */
GG (b, c, d, a, x[12], 20, 0x8d2a4c8a); /**//* 32 */
/**//* Round 3 */
HH (a, b, c, d, x[ 5], 4, 0xfffa3942); /**//* 33 */
HH (d, a, b, c, x[ 8], 11, 0x8771f681); /**//* 34 */
HH (c, d, a, b, x[11], 16, 0x6d9d6122); /**//* 35 */
HH (b, c, d, a, x[14], 23, 0xfde5380c); /**//* 36 */
HH (a, b, c, d, x[ 1], 4, 0xa4beea44); /**//* 37 */
HH (d, a, b, c, x[ 4], 11, 0x4bdecfa9); /**//* 38 */
HH (c, d, a, b, x[ 7], 16, 0xf6bb4b60); /**//* 39 */
HH (b, c, d, a, x[10], 23, 0xbebfbc70); /**//* 40 */
HH (a, b, c, d, x[13], 4, 0x289b7ec6); /**//* 41 */
HH (d, a, b, c, x[ 0], 11, 0xeaa127fa); /**//* 42 */
HH (c, d, a, b, x[ 3], 16, 0xd4ef3085); /**//* 43 */
HH (b, c, d, a, x[ 6], 23, 0x04881d05); /**//* 44 */
HH (a, b, c, d, x[ 9], 4, 0xd9d4d039); /**//* 45 */
HH (d, a, b, c, x[12], 11, 0xe6db99e5); /**//* 46 */
HH (c, d, a, b, x[15], 16, 0x1fa27cf8); /**//* 47 */
HH (b, c, d, a, x[ 2], 23, 0xc4ac5665); /**//* 48 */
/**//* Round 4 */
II (a, b, c, d, x[ 0], 6, 0xf4292244); /**//* 49 */
II (d, a, b, c, x[ 7], 10, 0x432aff97); /**//* 50 */
II (c, d, a, b, x[14], 15, 0xab9423a7); /**//* 51 */
II (b, c, d, a, x[ 5], 21, 0xfc93a039); /**//* 52 */
II (a, b, c, d, x[12], 6, 0x655b59c3); /**//* 53 */
II (d, a, b, c, x[ 3], 10, 0x8f0ccc92); /**//* 54 */
II (c, d, a, b, x[10], 15, 0xffeff47d); /**//* 55 */
II (b, c, d, a, x[ 1], 21, 0x85845dd1); /**//* 56 */
II (a, b, c, d, x[ 8], 6, 0x6fa87e4f); /**//* 57 */
II (d, a, b, c, x[15], 10, 0xfe2ce6e0); /**//* 58 */
II (c, d, a, b, x[ 6], 15, 0xa3014314); /**//* 59 */
II (b, c, d, a, x[13], 21, 0x4e0811a1); /**//* 60 */
II (a, b, c, d, x[ 4], 6, 0xf7537e82); /**//* 61 */
II (d, a, b, c, x[11], 10, 0xbd3af235); /**//* 62 */
II (c, d, a, b, x[ 2], 15, 0x2ad7d2bb); /**//* 63 */
II (b, c, d, a, x[ 9], 21, 0xeb86d391); /**//* 64 */
A += a;
B += b;
C += c;
D += d;
}
main(){
while(1){
printf("Input file:");
gets(filename); //用get函數,避免scanf以空格分割數據,
if (filename[0]==34) filename[strlen(filename)-1]=0,strcpy(filename,filename+1); //支持文件拖曳,但會多出雙引號,這里是處理多餘的雙引號
if (!strcmp(filename,"exit")) exit(0); //輸入exit退出
if (!(fp=fopen(filename,"rb"))) {printf("Can not open this file!\n");continue;} //以二進制打開文件
fseek(fp, 0, SEEK_END); //文件指針轉到文件末尾
if((len=ftell(fp))==-1) {printf("Sorry! Can not calculate files which larger than 2 GB!\n");fclose(fp);continue;} //ftell函數返回long,最大為2GB,超出返回-1
rewind(fp); //文件指針復位到文件頭
A=0x67452301,B=0xefcdab89,C=0x98badcfe,D=0x10325476; //初始化鏈接變數
flen[1]=len/0x20000000; //flen單位是bit
flen[0]=(len%0x20000000)*8;
memset(x,0,64); //初始化x數組為0
fread(&x,4,16,fp); //以4位元組為一組,讀取16組數據
for(i=0;i<len/64;i++){ //循環運算直至文件結束
md5();
memset(x,0,64);
fread(&x,4,16,fp);
}
((char*)x)[len%64]=128; //文件結束補1,補0操作,128二進制即10000000
if(len%64>55) md5(),memset(x,0,64);
memcpy(x+14,flen,8); //文件末尾加入原文件的bit長度
md5();
fclose(fp);
printf("MD5 Code:%08x%08x%08x%08x\n",PP(A),PP(B),PP(C),PP(D)); //高低位逆反輸出
}
}