MD5

什么是 MD5?

MD5是由Ron Rivest在1991设计的一种信息摘要(message-digest )算法，当给定任意长度的信息，MD5会产生一个 固定的128位“指纹”或者叫信息摘要。从理论的角度，所有的信息产生的MD5值都不同，也无法通过给定的MD5值产 生任何信息，即不可逆。

环境

• 编程语言：C++
• 开发平台：Linux CentOS 7.0
• 开发工具：vim 代码编辑器，gcc 编译器，makefile 工程管理工具，gdb 调试器

MD5 有什么用？

我在刚知道 MD5 是在学习 TCP/UDP 的时候，当时他们的报头里有一个校验和的信息。经过我的查询他们采用的是 CRC 校验和，CRC 校验和才用的是补码相加的方式来验证，那么它就存在一个问题，就是当相加到溢出的时候，CRC 校验和不会停止，而是会继续相加，这就有可能导致两个字符串明明不相同，他们的 CRC 可能一样。

然后经过我的查询，得知了有 MD5 的方式来计算校验和，MD5 输入任意长度的信息，经过处理，会得到一个 128 位的信息。这个过程是不可逆的。就算两个字符串仅仅相差一个字符，他们得到的 MD5 的差别还是非常大的。

应用场景：

1. 电子邮件、文件下载.... 验证一致性。
2. 防止密码明文。

MD5 的计算步骤：

MD5 的计算主要是填充最后一块数据。

填充比特位

当程序读取到最后一块数据时(长度小于 64 字节的数据)：

• 如果 len = 64 - read_len < 56 个字节
  • 先给接下来的一个字节填充 0x80 就是第一位为1，其余都为0。
  • 然后一直补 0 直到剩余的字节为 8 个字节。
  • 将整个字符串的长度(包括之前计算过的)放到后 8 个字节里。
  • 计算
• 如果 len = 64 - read_len >= 56
  • 先给接下来的一个字节填充 0x80 就是第一位为1，其余都为0。
  • 然后一直补 0 到末尾。
  • 再生成一个字符串初始化全部为0 。
  • 在这个字符串的后 8 个字节填整个字符串的长度。
  • 计算

所有的步骤都是发明者规定好的，跟着文档看就行。

RFC 1321