[TABLE] 2 e( X# `' P8 ~, d4 N
$ n7 m2 i; `5 T* o* }8 e/ K
9 L$ w$ x. {, K
: M$ ^& ~3 u2 m- X: O1 X 4 Y5 J+ ?' T5 |2 Y" z
" N% y, x# C, z- U
0 G/ c% x/ p! o7 s
$ m M# ?0 _4 W, m[TR]
& Y4 \$ V# Y+ Z7 A( m% v0 r
4 a" E% g, E7 Y B& X7 [
, I- e* U( \1 B* U) B. b- A
5 f# b: B3 f- @% b6 m% p' _! p[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。 * ^, N# W" s( o {# J
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。 % z; u, A: j, L' g1 x
四个32位变量初始化为: ) S. T, _6 u' ?4 L# T" b; N$ J
A=0x01234567 $ Q7 _- b; G6 n9 P8 F4 a" O. D
B=0x89abcdef % m, L5 T5 G( `# y
C=0xfedcba98 $ A |, Q! r4 J$ N* w1 |1 z
D=0x76543210 6 \& d" w. v* p6 D5 ?
它们称为链接变量(chaining variable)
" X. i( Z/ i, w6 M4 V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。 ' E* d+ z h2 R7 k" I* k3 `7 _+ x
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。 * L' K, ~8 B% C
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。 + p3 [! q4 w3 k8 U( o
以一下是每次操作中用到的四个非线性函数(每轮一个)。
m0 J6 [ i- B% G9 R+ YF(X,Y,Z)=(X&Y)|((~X)&Z) 6 e d+ T( Y$ ?) s# q" }' f
G(X,Y,Z)=(X&Z)|(Y&(~Z))
, k- R2 ?8 p6 m/ z. k, D2 a" J9 LH(X,Y,Z)=X^Y^Z 1 n3 F6 x5 E6 o" Z5 x l
I(X,Y,Z)=Y^(X|(~Z)) ! }+ k1 \2 m* Z
(&是与,|是或,~是非,^是异或)
, k/ ~+ {2 ^, A9 d% \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。
; H: ]" |, V6 M. H8 a& Y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。
% k0 X: Y3 |2 U0 ]$ J1 d& i d设Mj表示消息的第j个子分组(从0到15),<<. K+ c* s* ~ B
FF(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(F(b,c,d)+Mj+ti)<< {+ W& n7 k& T. a8 S0 x2 }
GG(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(G(b,c,d)+Mj+ti)<</ E& [3 }3 R5 Q+ P0 C) P% @6 W
HH(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(H(b,c,d)+Mj+ti)<<. B% u. H* L# p1 E9 {' b/ [
II(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(I(b,c,d)+Mj+ti)<<
! Y; b' s, B' U/ {4 y r这四轮(64步)是: ; `) e% ]0 e7 c% Z
第一轮 * ^9 t/ X" T& ~4 P$ |# X
FF(a,b,c,d,M0,7,0xd76aa478) ' \* Y# o, T. Z& I) `
FF(d,a,b,c,M1,12,0xe8c7b756)
- ^: f( N- D EFF(c,d,a,b,M2,17,0x242070db)
" f7 {- F( [( k) h, iFF(b,c,d,a,M3,22,0xc1bdceee) % t2 M Y5 [" j7 z
FF(a,b,c,d,M4,7,0xf57c0faf) 4 n" ]& {6 W S- i. O6 t: M- S% q' H6 v
FF(d,a,b,c,M5,12,0x4787c62a)
' b; e7 P5 h. u6 d1 i+ \6 IFF(c,d,a,b,M6,17,0xa8304613)
% s7 y: d4 ~0 T* T5 i kFF(b,c,d,a,M7,22,0xfd469501) + C' g/ |) |6 F& Q* b0 B6 d! ~& h
FF(a,b,c,d,M8,7,0x698098d8)
. f$ J$ i; _/ D& h! YFF(d,a,b,c,M9,12,0x8b44f7af) 8 I& v: G% V1 ]; ~
FF(c,d,a,b,M10,17,0xffff5bb1)
. i4 j. v, G `8 _5 {8 gFF(b,c,d,a,M11,22,0x895cd7be) ) R( k' P# }; ~! H' L2 Q
FF(a,b,c,d,M12,7,0x6b901122)
L/ v) }4 Y2 f8 V% {FF(d,a,b,c,M13,12,0xfd987193)
- J# {5 Y, a1 x5 F/ G* `FF(c,d,a,b,M14,17,0xa679438e) $ B' x9 M4 j$ e# C+ \# n9 e& G" c
FF(b,c,d,a,M15,22,0x49b40821)
$ `& J: S M* G$ v6 U第二轮
0 P; J8 Q9 _0 d6 cGG(a,b,c,d,M1,5,0xf61e2562)
6 l6 I, t Z6 BGG(d,a,b,c,M6,9,0xc040b340)
+ y9 y! i# _- b+ x b5 m- H" M1 z; KGG(c,d,a,b,M11,14,0x265e5a51)
8 a# p9 z; E2 r$ gGG(b,c,d,a,M0,20,0xe9b6c7aa) 9 q. } n1 J5 H# h; q2 e
GG(a,b,c,d,M5,5,0xd62f105d)
. ^# C) y( @1 [- ?GG(d,a,b,c,M10,9,0x02441453)
, ?2 t7 H) B0 z- `+ JGG(c,d,a,b,M15,14,0xd8a1e681) 5 V# W7 ^" q( k9 C1 g5 k
GG(b,c,d,a,M4,20,0xe7d3fbc8)
% v7 e6 I" P/ s) m9 m/ \: WGG(a,b,c,d,M9,5,0x21e1cde6) # k2 ~% J" v' F( \% o: H
GG(d,a,b,c,M14,9,0xc33707d6) : j( D7 j7 Y! H# |$ s
GG(c,d,a,b,M3,14,0xf4d50d87) - B* E1 b+ e, W2 A" d
GG(b,c,d,a,M8,20,0x455a14ed) 8 c y% S& A: F5 ?2 K1 a% k3 s1 w
GG(a,b,c,d,M13,5,0xa9e3e905)
$ d8 h9 D0 h1 UGG(d,a,b,c,M2,9,0xfcefa3f8)
' J( m+ \ p# c" C v( v- Z' xGG(c,d,a,b,M7,14,0x676f02d9) 8 J8 u) M# p6 `
GG(b,c,d,a,M12,20,0x8d2a4c8a) 6 b- P* D' d4 B8 k9 D4 V6 \
第三轮
! J% q" S5 B; {8 z+ p9 |HH(a,b,c,d,M5,4,0xfffa3942)
9 N1 O# Y- ^& m3 M u$ S; JHH(d,a,b,c,M8,11,0x8771f681) ; `3 Q. R4 B8 B# o' x; g
HH(c,d,a,b,M11,16,0x6d9d6122) 1 \9 F& T" I, C& X% W: H) }
HH(b,c,d,a,M14,23,0xfde5380c)
_' H9 v3 n8 r- z* l6 nHH(a,b,c,d,M1,4,0xa4beea44) $ g0 M! Z" T" b+ t7 v
HH(d,a,b,c,M4,11,0x4bdecfa9) % [8 ~) {0 K: q' G
HH(c,d,a,b,M7,16,0xf6bb4b60) 2 o9 w# w P9 p! c4 d' ?
HH(b,c,d,a,M10,23,0xbebfbc70)
# Q. g$ |" Q* N7 u9 Y/ \HH(a,b,c,d,M13,4,0x289b7ec6) ! d* U( X" g2 j
HH(d,a,b,c,M0,11,0xeaa127fa)
" N8 {2 V _2 G% h; D; @& gHH(c,d,a,b,M3,16,0xd4ef3085) ' }/ j5 R. ~4 C9 \- y; U
HH(b,c,d,a,M6,23,0x04881d05)
& p V& q k- \HH(a,b,c,d,M9,4,0xd9d4d039)
' \( h7 y* L8 d7 l3 j7 THH(d,a,b,c,M12,11,0xe6db99e5) 2 w% j) a& W/ C0 [+ ?; U
HH(c,d,a,b,M15,16,0x1fa27cf8)
) r& m7 A: O w1 C. [8 ZHH(b,c,d,a,M2,23,0xc4ac5665) B+ B% J: c5 u0 O& y5 S
第四轮 ' h" h) q5 X4 f/ T
II(a,b,c,d,M0,6,0xf4292244)
' A# U, d2 ]+ OII(d,a,b,c,M7,10,0x432aff97)
3 O$ l+ {4 y# c: G+ w1 @II(c,d,a,b,M14,15,0xab9423a7) / k! ]7 p9 J7 M
II(b,c,d,a,M5,21,0xfc93a039) 7 H O* N( `9 E8 {
II(a,b,c,d,M12,6,0x655b59c3) % t9 C0 g/ t" y. Q: U
II(d,a,b,c,M3,10,0x8f0ccc92)
$ P( z: @% o0 v' Q# p* mII(c,d,a,b,M10,15,0xffeff47d)
- {* k1 q3 x3 R7 v1 X/ XII(b,c,d,a,M1,21,0x85845dd1) 9 I+ r- j, D$ h8 D( v
II(a,b,c,d,M8,6,0x6fa87e4f) 1 k) K$ M* t8 k; x) R2 |( h
II(d,a,b,c,M15,10,0xfe2ce6e0) 9 y: p! m* X- ]4 h* n
II(c,d,a,b,M6,15,0xa3014314)
9 |& Y6 G5 i7 ~; I! t# h7 S3 m% [II(b,c,d,a,M13,21,0x4e0811a1) 5 n9 p0 o2 d+ m, g
II(a,b,c,d,M4,6,0xf7537e82)
3 k1 Q' H# F6 d% f9 L' kII(d,a,b,c,M11,10,0xbd3af235) , U* S3 A: C+ E4 i0 _: d2 U U
II(c,d,a,b,M2,15,0x2ad7d2bb) # Z" c( ]. G# w* H% z m* s% e
II(b,c,d,a,M9,21,0xeb86d391)
B" m: s( _1 Y' s' P1 p n常数ti可以如下选择: i. |) q7 g4 C+ E
在第i步中,ti是4294967296*abs(sin(i))的 |