[TABLE] 1 W" U% G! O" s6 T% J
7 B7 [( K$ u6 M$ k6 g8 ]5 W
7 x* z# V! g1 w; r8 r* B
7 v& \8 }4 W0 z& ?0 ]$ ~4 j+ G$ J: e
$ o1 I3 x( q+ |' T- `
+ r7 T, W6 `# e7 } ; p! b5 t2 o. S* V4 k- t! b3 u
* t0 [ g6 [# L! h( _& p+ R[TR] * {2 i% i9 B' S* V4 l/ g& i
8 u% D7 l- M5 }* Y9 ~1 k+ c/ {' W
' ^& p- d0 ^. [! _
3 p& y B3 k7 }[TD]在一些初始化处理后,MD5以512位分组来处理输入文本,每一分组又划分为16个32位子分组。算法的输出由四个32位分组组成,将它们级联形成一个128位散列值。 3 I- m q) A) z, c
首先填充消息使其长度恰好为一个比512位的倍数仅小64位的数。填充方法是附一个1在消息后面,后接所要求的多个0,然后在其后附上64位的消息长度(填充前)。这两步的作用是使消息长度恰好是512位的整数倍(算法的其余部分要求如此),同时确保不同的消息在填充后不相同。 6 V/ L% g# p+ S1 K
四个32位变量初始化为:
+ b8 ~* }8 ?7 QA=0x01234567 1 j; |* V8 A. v; V# r% T9 q, \
B=0x89abcdef
/ @ x( Z4 g4 f N7 r7 D L0 ~C=0xfedcba98 9 t& V1 a" f& `1 b7 i3 O
D=0x76543210 * t, j% k) z; v8 M
它们称为链接变量(chaining variable) 3 [7 \5 R/ ^/ M: d& d
接着进行算法的主循环,循环的次数是消息中512位消息分组的数目。 9 H% T, [" [6 a2 s. Q* ~4 n; F
将上面四个变量复制到别外的变量中:A到a,B到b,C到c,D到d。
7 v( w2 W3 N4 b4 g' E* o( |3 h主循环有四轮(MD4只有三轮),每轮很相拟。第一轮进行16次操作。每次操作对a,b,c和d中的其中三个作一次非线性函数运算,然后将所得结果加上第四个变量,文本的一个子分组和一个常数。再将所得结果向右环移一个不定的数,并加上a,b,c或d中之一。最后用该结果取代a,b,c或d中之一。
W) C- V* C' g4 \% z3 N# P- o- d3 m以一下是每次操作中用到的四个非线性函数(每轮一个)。
, _ V0 }$ N4 |F(X,Y,Z)=(X&Y)|((~X)&Z) # k t1 f* O: A o0 D K
G(X,Y,Z)=(X&Z)|(Y&(~Z)) * Q( ]0 w+ Q; s1 _6 y6 x4 z5 k
H(X,Y,Z)=X^Y^Z , r4 ?% U8 O# T1 E" G0 C
I(X,Y,Z)=Y^(X|(~Z)) , U: C- Y0 [5 B& |5 M8 O8 x
(&是与,|是或,~是非,^是异或)
! Q3 m5 k$ x7 `4 o; Q+ D3 I这些函数是这样设计的:如果X、Y和Z的对应位是独立和均匀的,那么结果的每一位也应是独立和均匀的。
/ G: y, q2 b- { u; w1 P函数F是按逐位方式操作:如果X,那么Y,否则Z。函数H是逐位奇偶操作符。
8 a% z x2 B0 k设Mj表示消息的第j个子分组(从0到15),<<
- r, ]9 Z. Y- U$ s, I" IFF(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(F(b,c,d)+Mj+ti)<<
( w+ Z0 T7 p9 t, a/ e0 {6 ?( EGG(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(G(b,c,d)+Mj+ti)<<
6 c. s0 Y* ?' f9 S# ?, lHH(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(H(b,c,d)+Mj+ti)<<
7 W& ~! \5 o; B+ e7 ?+ yII(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(I(b,c,d)+Mj+ti)<<
% j& U* P* _0 Y$ X( q) A这四轮(64步)是:
2 ~# B8 q2 d: i. } d第一轮 " b% Q5 {( Y" A5 G& P/ j) `
FF(a,b,c,d,M0,7,0xd76aa478) . g6 ~! [# i" ~
FF(d,a,b,c,M1,12,0xe8c7b756)
& q* D6 d# R2 W+ Z; X) rFF(c,d,a,b,M2,17,0x242070db)
) N8 i3 o7 f* _, s5 jFF(b,c,d,a,M3,22,0xc1bdceee) ; D) G2 k' L0 c! C4 u& B/ a
FF(a,b,c,d,M4,7,0xf57c0faf)
! H7 y* P. o+ ~FF(d,a,b,c,M5,12,0x4787c62a)
$ e" c, U! M6 v) EFF(c,d,a,b,M6,17,0xa8304613) 6 \7 g' ?: e: z5 [& [7 {3 e
FF(b,c,d,a,M7,22,0xfd469501) 4 U8 R: P7 k1 ]' r
FF(a,b,c,d,M8,7,0x698098d8) 6 q7 Z. S5 P0 g6 V. S
FF(d,a,b,c,M9,12,0x8b44f7af) O2 f3 y4 } }" m
FF(c,d,a,b,M10,17,0xffff5bb1)
. d$ S8 u, e3 r( A9 Z& T0 P" nFF(b,c,d,a,M11,22,0x895cd7be) 9 q- {4 O8 _7 c, P5 u
FF(a,b,c,d,M12,7,0x6b901122)
/ v/ T! @3 M' qFF(d,a,b,c,M13,12,0xfd987193) 2 f6 L7 Y7 |+ L: K8 ?7 f' j0 Z
FF(c,d,a,b,M14,17,0xa679438e) g9 [0 P4 \, g3 Z) f. |% n
FF(b,c,d,a,M15,22,0x49b40821)
3 o4 V0 |% R! {- Z第二轮
2 o0 }" F' k& H. g5 r9 MGG(a,b,c,d,M1,5,0xf61e2562) 8 a! }* f* c& g
GG(d,a,b,c,M6,9,0xc040b340) 8 ^9 m/ D* x7 K' p# \" Y; l
GG(c,d,a,b,M11,14,0x265e5a51) 4 G4 p" C- P2 b$ |6 Q
GG(b,c,d,a,M0,20,0xe9b6c7aa)
' B4 z9 [4 M& S1 q$ H4 S" HGG(a,b,c,d,M5,5,0xd62f105d)
7 n8 z5 l! q; d; b DGG(d,a,b,c,M10,9,0x02441453)
1 m- X/ O1 ], `1 {5 {6 D" _9 SGG(c,d,a,b,M15,14,0xd8a1e681)
& s* ]" e' i k+ ^ X6 C! HGG(b,c,d,a,M4,20,0xe7d3fbc8)
$ f. i0 M( j8 L# UGG(a,b,c,d,M9,5,0x21e1cde6)
5 ?, s7 x( v8 k5 N- ^+ bGG(d,a,b,c,M14,9,0xc33707d6) 8 y [ B' |& p- P0 i
GG(c,d,a,b,M3,14,0xf4d50d87)
% I6 A$ H: m2 n& U: ~) S/ T* D3 qGG(b,c,d,a,M8,20,0x455a14ed) ( C* t$ n* {$ ~8 Y. h7 P
GG(a,b,c,d,M13,5,0xa9e3e905)
' Y1 o! F7 l5 ?7 q% ~GG(d,a,b,c,M2,9,0xfcefa3f8) 5 y% v- Y* ^- @9 y% v& e
GG(c,d,a,b,M7,14,0x676f02d9)
4 V% i) S ^, ^- }GG(b,c,d,a,M12,20,0x8d2a4c8a) 5 T: g( H+ `) o2 ^+ ?$ x+ r# h: L$ R) D
第三轮
9 e4 C% s7 H- sHH(a,b,c,d,M5,4,0xfffa3942)
! L7 p* n. G9 f0 }, }) SHH(d,a,b,c,M8,11,0x8771f681)
, K: }! O G8 W( q* N: M# FHH(c,d,a,b,M11,16,0x6d9d6122)
: u) a# G9 x j$ VHH(b,c,d,a,M14,23,0xfde5380c) g+ w, h* X% S& c9 _, a& J- @
HH(a,b,c,d,M1,4,0xa4beea44) - T1 D/ d: u) Q) T8 ~
HH(d,a,b,c,M4,11,0x4bdecfa9) 3 t. j7 J6 M+ {2 R# ?* d" G S
HH(c,d,a,b,M7,16,0xf6bb4b60)
" E7 m9 R# d; e- y" ~9 hHH(b,c,d,a,M10,23,0xbebfbc70)
" L; G+ L" ]" b6 gHH(a,b,c,d,M13,4,0x289b7ec6) 5 @6 S X# A+ Z. T& `
HH(d,a,b,c,M0,11,0xeaa127fa) 6 f) F) F/ d1 {) k }- w
HH(c,d,a,b,M3,16,0xd4ef3085)
( s" p5 ?5 e9 X, I9 k0 G4 o. xHH(b,c,d,a,M6,23,0x04881d05)
: j9 L2 I% Y4 R- qHH(a,b,c,d,M9,4,0xd9d4d039) ; {& N8 S; {6 t
HH(d,a,b,c,M12,11,0xe6db99e5)
7 _4 B/ \) ?! f! q# q; }/ DHH(c,d,a,b,M15,16,0x1fa27cf8)
; B7 F' f5 Z% A$ ?8 o3 SHH(b,c,d,a,M2,23,0xc4ac5665) ! i' V- z& W4 n; j$ B* [8 P9 h
第四轮
9 _1 x9 P; ~. r+ X' X& S- r7 kII(a,b,c,d,M0,6,0xf4292244)
( d. q* _5 o# n1 `8 @% Y* a0 V* _II(d,a,b,c,M7,10,0x432aff97)
6 B H! w) O4 QII(c,d,a,b,M14,15,0xab9423a7)
! |3 @, L1 R7 H, a: f6 x5 {+ ?9 rII(b,c,d,a,M5,21,0xfc93a039)
* A1 V0 G& {2 t0 j- B$ a" MII(a,b,c,d,M12,6,0x655b59c3)
+ m% L. _. W' U5 k: Z6 \II(d,a,b,c,M3,10,0x8f0ccc92)
5 m4 z9 {, T% O# v# A; d9 v0 P; oII(c,d,a,b,M10,15,0xffeff47d) & k+ ?9 V. _0 H7 p9 s$ R
II(b,c,d,a,M1,21,0x85845dd1) 3 I* S3 p( n" O3 y8 S- @
II(a,b,c,d,M8,6,0x6fa87e4f)
/ v, z$ G2 f# S& d: F' J4 iII(d,a,b,c,M15,10,0xfe2ce6e0)
5 g7 `% }& G# S1 ^; s5 UII(c,d,a,b,M6,15,0xa3014314) : h* c! v" {) M
II(b,c,d,a,M13,21,0x4e0811a1) / I" T0 d8 X% f! w! [, s
II(a,b,c,d,M4,6,0xf7537e82) : g, g( V1 F* O1 z7 E. M* T" `* \" O! p
II(d,a,b,c,M11,10,0xbd3af235) . }, `' ^3 I( b: @& V$ h
II(c,d,a,b,M2,15,0x2ad7d2bb)
0 x- V8 f' d* w0 \4 T# _3 F8 P0 jII(b,c,d,a,M9,21,0xeb86d391)
, J. W; Q" {* J2 Q常数ti可以如下选择:
" t5 E1 J3 I! \( {7 p+ a7 C在第i步中,ti是4294967296*abs(sin(i))的 |