MD5加密

曾经终败给现在 2022-08-05 19:30 44阅读 0赞

**背景：**

今看了关于MD5加密的一些资料，才发现有些应用的加密算法就是用的MD5加密，比如注册密码、SVN在比对异同的时候.....都使用的比对MD值。本文要解决的问题包括介绍MD5应用背景、原理、加密过程、实例演示。

**MD5应用背景：**

大家都知道，地球上任何人都有自己独一无二的指纹，这常常成为公安机关鉴别罪犯身份最值得信赖的方法；与之类似，MD5就可以为任何文件（不管其大小、格式、数量）产生一个同样独一无二的"数字指纹"，如果任何人对文件做了任何改动，其MD5值也就是对应的"数字指纹"都会发生变化。

*  某些软件下载站点的某软件信息中看到其MD5值，它的作用就在于我们可以在下载该软件后，对下载回来的文件用专门的软件（如Windows MD5 Check等）做一次MD5校验，以确保我们获得的文件与该站点提供的文件为同一文件。防止黑客加入木马程序造成危害；
 *  利用MD5算法来进行文件校验的方案被大量应用到软件下载站、论坛数据库、系统文件安全等方面；
 *  实际上MD5还被用于加密解密技术上，如系统登录密码，通信信息加密、数字签名等诸多方面；
 *  用户Login的时候，系统是把用户输入的密码计算成MD5值，然后再去和系统中保存的MD5值进行比较，而系统并不“知道”用户的密码是什么

**举例说明：**

1.  如果再有一个第三方的认证机构，用MD5还可以防止文件作者的“抵赖”，这就是所谓的数字签名应用；
2.  写一个文本文件readme.txt并对其产生一个MD5值，传播给另外一个人使用之后再传回，再产生一个MD5值，只要这两个MD5值相同就表示并没有修改过，否则就是修改过。

**MD5原理：**

原理比较复杂，比较多，但是最关键的是它的不可逆性，所以安全性非常高。得到广泛的应用。

附链接供需要时查看：[http://baike.baidu.com/view/7636.htm?fr=aladdin\#2\_1][http_baike.baidu.com_view_7636.htm_fr_aladdin_2_1]

**MD5算法加密过程（引用自大神）：**

public class MD5 {
        /*
        *四个链接变量
        */
        private final int A = 0x67452301;
        private final int B = 0xefcdab89;
        private final int C = 0x98badcfe;
        private final int D = 0x10325476;
        /*
        *ABCD的临时变量
        */
        private int Atemp;
        private int Btemp;
        private int Ctemp;
        private int Dtemp;
    
        /*
        *常量ti
        *公式:floor(abs(sin(i+1))×(2pow32)
        */
        private final int K[] = {
                0xd76aa478, 0xe8c7b756, 0x242070db, 0xc1bdceee,
                0xf57c0faf, 0x4787c62a, 0xa8304613, 0xfd469501, 0x698098d8,
                0x8b44f7af, 0xffff5bb1, 0x895cd7be, 0x6b901122, 0xfd987193,
                0xa679438e, 0x49b40821, 0xf61e2562, 0xc040b340, 0x265e5a51,
                0xe9b6c7aa, 0xd62f105d, 0x02441453, 0xd8a1e681, 0xe7d3fbc8,
                0x21e1cde6, 0xc33707d6, 0xf4d50d87, 0x455a14ed, 0xa9e3e905,
                0xfcefa3f8, 0x676f02d9, 0x8d2a4c8a, 0xfffa3942, 0x8771f681,
                0x6d9d6122, 0xfde5380c, 0xa4beea44, 0x4bdecfa9, 0xf6bb4b60,
                0xbebfbc70, 0x289b7ec6, 0xeaa127fa, 0xd4ef3085, 0x04881d05,
                0xd9d4d039, 0xe6db99e5, 0x1fa27cf8, 0xc4ac5665, 0xf4292244,
                0x432aff97, 0xab9423a7, 0xfc93a039, 0x655b59c3, 0x8f0ccc92,
                0xffeff47d, 0x85845dd1, 0x6fa87e4f, 0xfe2ce6e0, 0xa3014314,
                0x4e0811a1, 0xf7537e82, 0xbd3af235, 0x2ad7d2bb, 0xeb86d391};
        /*
        *向左位移数,计算方法未知
        */
        private final int s[] = {7, 12, 17, 22, 7, 12, 17, 22, 7, 12, 17, 22, 7,
                12, 17, 22, 5, 9, 14, 20, 5, 9, 14, 20, 5, 9, 14, 20, 5, 9, 14, 20,
                4, 11, 16, 23, 4, 11, 16, 23, 4, 11, 16, 23, 4, 11, 16, 23, 6, 10,
                15, 21, 6, 10, 15, 21, 6, 10, 15, 21, 6, 10, 15, 21};
    
        /*
        *初始化函数
        */
        private void init() {
            Atemp = A;
            Btemp = B;
            Ctemp = C;
            Dtemp = D;
        }
    
        /*
        *移动一定位数
        */
        private int shift(int a, int s) {
            return (a << s) | (a >>> (32 - s));//右移的时候，高位一定要补零，而不是补充符号位
        }
    
        /*
        *主循环
        */
        private void MainLoop(int M[]) {
            int F, g;
            int a = Atemp;
            int b = Btemp;
            int c = Ctemp;
            int d = Dtemp;
            for (int i = 0; i < 64; i++) {
                if (i < 16) {
                    F = (b & c) | ((~b) & d);
                    g = i;
                } else if (i < 32) {
                    F = (d & b) | ((~d) & c);
                    g = (5 * i + 1) % 16;
                } else if (i < 48) {
                    F = b ^ c ^ d;
                    g = (3 * i + 5) % 16;
                } else {
                    F = c ^ (b | (~d));
                    g = (7 * i) % 16;
                }
                int tmp = d;
                d = c;
                c = b;
                b = b + shift(a + F + K[i] + M[g], s[i]);
                a = tmp;
            }
            Atemp = a + Atemp;
            Btemp = b + Btemp;
            Ctemp = c + Ctemp;
            Dtemp = d + Dtemp;
        }
    
        /*
        *填充函数
        *处理后应满足bits≡448(mod512),字节就是bytes≡56（mode64)
        *填充方式为先加一个0,其它位补零
        *最后加上64位的原来长度
        */
        private int[] add(String str) {
            int num = ((str.length() + 8) / 64) + 1;//以512位，64个字节为一组
            int strByte[] = new int[num * 16];//64/4=16，所以有16个整数
            for (int i = 0; i < num * 16; i++) {//全部初始化0
                strByte[i] = 0;
            }
            int i;
            for (i = 0; i < str.length(); i++) {
                strByte[i >> 2] |= str.charAt(i) << ((i % 4) * 8);//一个整数存储四个字节，小端序
            }
            strByte[i >> 2] |= 0x80 << ((i % 4) * 8);//尾部添加1
    /*
    *添加原长度，长度指位的长度，所以要乘8，然后是小端序，所以放在倒数第二个,这里长度只用了32位
    */
            strByte[num * 16 - 2] = str.length() * 8;
            return strByte;
        }
    
        /*
        *调用函数
        */
        public String getMD5(String source) {
            init();
            int strByte[] = add(source);
            for (int i = 0; i < strByte.length / 16; i += 16) {
                int num[] = new int[16];
                for (int j = 0; j < 16; j++) {
                    num[j] = strByte[i * 16 + j];
                }
                MainLoop(num);
            }
            return changeHex(Atemp) + changeHex(Btemp) + changeHex(Ctemp) + changeHex(Dtemp);
    
        }
    
        /*
        *整数变成16进制字符串
        */
        private String changeHex(int a) {
            String str = "";
            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                str += Integer.toHexString(((a >> i * 8) % (1 << 8)) & 0xff);
            }
            return str;
        }
    
        /*
        *单例
        */
        private static MD5 instance;
    
        public static MD5 getInstance() {
            if (instance == null) {
                instance = new MD5();
            }
            return instance;
        }
    
        private MD5() {
        }
    
        ;
    
        public static void main(String args[]) {
            String str = MD5.getInstance().getMD5("2014");
            System.out.println(str);
        }
    }

** **

**加密结果：**

cee8d6b7ce52554fd7354e37bbf44a2

** **

**利用MD5接口加密实例：**

import java.security.MessageDigest;
    public class MD5Util {
        public final static String MD5(String s) {
            char hexDigits[] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
            try {
                byte[] btInput = s.getBytes();
                // 获得MD5摘要算法的 MessageDigest 对象
                MessageDigest mdInst = MessageDigest.getInstance("MD5");
                // 使用指定的字节更新摘要
                mdInst.update(btInput);
                // 获得密文
                byte[] md = mdInst.digest();
                // 把密文转换成十六进制的字符串形式
                int j = md.length;
                char str[] = new char[j * 2];
                int k = 0;
                for (int i = 0; i < j; i++) {
                    byte byte0 = md[i];
                    str[k++] = hexDigits[byte0 >>> 4 & 0xf];
                    str[k++] = hexDigits[byte0 & 0xf];
                }
                return new String(str);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
                return null;
            }
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            String txt = "2014";
            System.out.println(MD5Util.MD5(txt));
        }
    }

**加密结果：**

CEE8D6B7CE52554FD70354E37BBF44A2

**总结：**本文写的很糟糕，需要改进学习的很多，仅仅是为了以后查阅起来，技术有限，不喜勿喷。

[http_baike.baidu.com_view_7636.htm_fr_aladdin_2_1]: http://baike.baidu.com/view/7636.htm?fr=aladdin#2_1