摘要演算法的原理

❶ MD5演算法原理及實現

散列函數，也稱作哈希函數，消息摘要函數，單向函數或者雜湊函數。散列函數主要用於驗證數據的完整性。通過散列函數，可以創建消息的「數字指紋」，消息接收方可以通過校驗消息的哈希值來驗證消息的完整性，防止消息被篡改。散列函數具有以下特性：

任何消息經過散列函數處理後，都會產生一個唯一的散列值，這個散列值可以用來驗證消息的完整性。計算消息散列值的過程被稱為「消息摘要」，計算消息散列值的演算法被稱為消息摘要演算法。常使用的消息摘要演算法有：MD—消息摘要演算法，SHA—安全散列演算法，MAC—消息認證碼演算法。本文主要來了解MD演算法。

MD5演算法是典型的消息摘要演算法，它是由MD4，MD3和MD2演算法演變而來。無論是哪一種MD演算法，其原理都是接受一個任意長度的消息並產生一個128位的消息摘要。如果把得到的消息摘要轉換成十六進制字元串，則會得到一個32位元組長度的字元串，我們平常見到的大部分MD數字指紋就是一個長度為32的十六進制字元串。

假設原始消息長度是b（以bit為單位），注意這里b可以是任意長度，並不一定要是8的整數倍。計算該消息MD5值的過程如下：

在計算消息的MD5值之前，首先對原始信息進行填充，這里的信息填充分為兩步。
第一步，對原始信息進行填充，填充之後，要求信息的長度對512取余等於448。填充的規則如下：假設原始信息長度為b bit，那麼在信息的b+1 bit位填充1，剩餘的位填充0，直到信息長度對512取余為448。這里有一點需要注意，如果原始信息長度對512取余正好等於448，這種情況仍然要進行填充，很明顯，在這時我們要填充的信息長度是512位，直到信息長度對512取余再次等於448。所以，填充的位數最少為1，最大為512。
第二步，填充信息長度，我們需要把原始信息長度轉換成以bit為單位，然後在第一步操作的結果後面填充64bit的數據表示原始信息長度。第一步對原始信息進行填充之後，信息長度對512取余結果為448，這里再填充64bit的長度信息，整個信息恰好可以被512整除。其實從後續過程可以看到，計算MD5時，是將信息分為若干個分組進行處理的，每個信息分組的長度是512bit。

在進行MD5值計算之前，我們先來做一些定義。

下面就是最核心的信息處理過程，計算MD5的過程實際上就是輪流處理每個信息分組的過程。

MD5演算法實現如下所示。

這里也和Java提供的標准MD5演算法進行了對比，通過測試可以看到該MD5計算的結果和Java標准MD5演算法的計算結果是一樣的。

❷ 摘要演算法的特點是什麼

「消息摘要」（Message Digest）是一種能產生特殊輸出格式的演算法，這種加密演算法的特點是無論用戶輸入什麼長度的原始數據，經過計算後輸出的密文都是固定長度的，這種演算法的原理是根據一定的運算規則對原數據進行某種形式的提取，這種提取就是「摘要」，被「摘要」的數據內容與原數據有密切聯系，只要原數據稍有改變，輸出的「摘要」便完全不同，因此基於這種原理的演算法便能對數據完整性提供較為健全的保障。但是，由於輸出的密文是提取原數據經過處理的定長值，所以它已經不能還原為原數據，即消息摘要演算法是「不可逆」的，理論上無法通過反向運算取得原數據內容，因此它通常只能被用來做數據完整性驗證，而不能作為原數據內容的加密方案使用，否則誰也無法還原。

❸ md5是什麼東西

MD5（信息摘要演算法）是一種被廣泛使用的密碼散列函數，可以產生出一個128位（16位元組）的散列值（hash value），用於確保信息傳輸完整一致。

MD5由美國密碼學家羅納德·李維斯特（Ronald Linn Rivest）設計，於1992年公開，用以取代MD4演算法。這套演算法的程序在RFC 1321標准中被加以規范。

1996年後該演算法被證實存在弱點，可以被加以破解，對於需要高度安全性的數據，專家一般建議改用其他演算法，如SHA-2。2004年，證實MD5演算法無法防止碰撞（collision），因此不適用於安全性認證，如SSL公開密鑰認證或是數字簽名等用途。

MD5的原理：

MD5演算法的原理可簡要的敘述為：MD5碼以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。

以上內容參考：網路-MD5