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md5 详解

发表于：2024-10-21 作者：千家信息网编辑

千家信息网最后更新 2024年10月21日，首先数据在内存中被解释成二进制数字，然后将整个二进制个数按512取模，在取模后的结果后面填充二进制数（填充个数为0到512个）一个二进制值1，再填充二进制0直到补齐为448bit,就是说即使取模后正好

千家信息网最后更新 2024年10月21日md5 详解

首先数据在内存中被解释成二进制数字，然后将整个二进制个数按512取模，在取模后的结果后面填充二进制数（填充个数为0到512个）一个二进制值1，再填充二进制0直到补齐为448bit,就是说即使取模后正好为448bit，依然填充512bit的二进制值，值到再次达到448bit,然后将填充前的数据长度值表示为64bit的二进制数字，加在之前填充过的数据后面，使之bit位数正好为512的整数倍，如何填充前数据长度表示为二进制数超过64bit，则取低64bit填充在后面，至此，整个数据为512的整数倍。

数据为512整数倍，也为16的整数倍，M数组M[0，1...N-1]表示目的数据，即要加密的原始数据，然后，四个32bit的初始数据被用来计算md5值，表示为16进制分别为

A：01 23 45 67

B：89 ab cd ef

C：fe dc ba 98

D：76 54 32 10

然后用到四个辅助函数，处理的数据均为32bit二进制数：

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) )

这里还用到了一个有64个元素的表格T[1.......64]，T[i] 表示表格中第i个元素，每个元素都是既定的，相当于数字4294967296* abs(sin(i))的整数部分（其中i为弧度值，都是给定的）。

//N表示总共32bit的数据块数

//运算要循环N/16次

然后每512bit(即16word)数据依次作如下运算(i表示16个word）：

第一个512bit到最后一个512bit循环运算 // for(int i=0;i<=N/16-1;i++)

将16-word数据拷贝到一维数组X中

将数组X中的数据X[j](0<=j<=15)拷贝到数组M中对应位置M[i*16+j]

//将初始数据保存

AA=A

BB=B

CC=C

DD=D

//第一轮运算

//[abcd k s i] 表示a=b+((a+F(b,c,d)+X[k]+T[i])<<

//做以下十六个运算

[ABCD  0  7  1]  [DABC  1 12  2]  [CDAB  2 17  3]  [BCDA  3 22  4][ABCD  4  7  5]  [DABC  5 12  6]  [CDAB  6 17  7]  [BCDA  7 22  8][ABCD  8  7  9]  [DABC  9 12 10]  [CDAB 10 17 11]  [BCDA 11 22 12][ABCD 12  7 13]  [DABC 13 12 14]  [CDAB 14 17 15]  [BCDA 15 22 16]

//第二轮运算

//[abcd k s i]表示a=b+((a+G(b,c,d)+X[k]+T[i]<<

//做以下十六个运算

[ABCD  1  5 17]  [DABC  6  9 18]  [CDAB 11 14 19]  [BCDA  0 20 20][ABCD  5  5 21]  [DABC 10  9 22]  [CDAB 15 14 23]  [BCDA  4 20 24][ABCD  9  5 25]  [DABC 14  9 26]  [CDAB  3 14 27]  [BCDA  8 20 28][ABCD 13  5 29]  [DABC  2  9 30]  [CDAB  7 14 31]  [BCDA 12 20 32]

//第三轮运算

//[abcd k s t]表示a=b+((a+H(b,c,d)+X[k]+T[i])<<

//做以下十六个运算

[ABCD  5  4 33]  [DABC  8 11 34]  [CDAB 11 16 35]  [BCDA 14 23 36][ABCD  1  4 37]  [DABC  4 11 38]  [CDAB  7 16 39]  [BCDA 10 23 40][ABCD 13  4 41]  [DABC  0 11 42]  [CDAB  3 16 43]  [BCDA  6 23 44][ABCD  9  4 45]  [DABC 12 11 46]  [CDAB 15 16 47]  [BCDA  2 23 48]

//第四轮运算

//[abcd k s t]表示a=b+((a+I(b,c,d)+X[k]+T[i])<<

//做以下十六个运算

[ABCD  0  6 49]  [DABC  7 10 50]  [CDAB 14 15 51]  [BCDA  5 21 52[ABCD 12  6 53]  [DABC  3 10 54]  [CDAB 10 15 55]  [BCDA  1 21 56][ABCD  8  6 57]  [DABC 15 10 58]  [CDAB  6 15 59]  [BCDA 13 21 60][ABCD  4  6 61]  [DABC 11 10 62]  [CDAB  2 15 63]  [BCDA  9 21 64]

//然后做如下运算

A=A+AA

B=B+BB

C=C+CC

D=D+DD

循环结束后将A,B C ,D按顺序串连起来以十六进制的形式表示出来即为HASH值。

备注：附上从第一轮到第四轮中对应位置T[i]的值：

第一轮中：

[0xd76aa478] [0xe8c7b756] [0x242070db] [0xc1bdceee]

[0xf57c0faf] [0x4787c62a] [0xa8304613] [0xfd469501]

[0x698098d8] [0x8b44f7af] [0xffff5bb1] [0x895cd7be]

[0x6b901122] [0xfd987193] [0xa679438e] [0x49b40821]