[TABLE] & u6 ^+ Z' o& e- f6 Z: H
8 c. h# l9 ^4 o8 M
% H1 d9 }9 h) N( u' f5 m- x4 T- A
; ~; w0 E4 R/ Q& a4 ^
# _' u6 E/ r' O2 P( B/ g
N; i3 c" f+ P* Q 4 q% z$ ]: P& `+ f4 P" J% Y: J* h
/ f# U6 V% s H. ~; f" u
[TR] 1 c8 A0 R5 S/ U# r7 V8 O
) |! i/ M( g* ]* d/ }
7 D' r. f5 B4 ~# P ' a% p. Z( \" G- [! z0 p: a
[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。 $ J. x- j* p; V4 t- x
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。
, O9 b# x1 Z g四个32位变量初始化为: 7 l, ?/ w* ?, Z6 {2 C, U8 R% w% D
A=0x01234567 / Z+ O: f8 y; `8 e3 i$ i
B=0x89abcdef
1 Q7 z, ^5 }, J: h/ i7 v( k- }' }C=0xfedcba98
- E5 x' v$ J& R/ T/ ]& tD=0x76543210
* ]; t# t }0 E3 j它们称为链接变量(chaining variable)
2 \& @' G3 U! ^* n! l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。 $ Z/ B6 y. F' H4 j! |3 ]8 S
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。 % B& }/ T' _" G7 e6 V& r1 L/ V Z
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。 , f4 N, y; o& o. P" M5 f" l8 o N
以一下是每次操作中用到的四个非线性函数(每轮一个)。
/ @. f/ j7 d% ?- K. vF(X,Y,Z)=(X&Y)|((~X)&Z)
# M8 Y! w4 I* a9 g9 `& }G(X,Y,Z)=(X&Z)|(Y&(~Z))
4 Y! f" i E4 V( W. hH(X,Y,Z)=X^Y^Z
7 M [9 b3 X& lI(X,Y,Z)=Y^(X|(~Z))
9 b. ?: }- A) E" o( \# V" u(&是与,|是或,~是非,^是异或)
2 D5 o. n: V7 N1 ~+ n7 h# L$ U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。
# {* C" Y/ ?' R) E1 {9 h2 G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。
! i* w8 K. B' D, {6 Y2 e5 [设Mj表示消息的第j个子分组(从0到15),<<: w& x+ `( ~3 M2 `* V
FF(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(F(b,c,d)+Mj+ti)<<+ y( X O8 Z+ \6 h' C
GG(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(G(b,c,d)+Mj+ti)<<" i2 a6 d& O3 e O2 x3 z0 ?
HH(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(H(b,c,d)+Mj+ti)<<. s! O. d' _: m* ^) Q4 h6 G# ?& i
II(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(I(b,c,d)+Mj+ti)<<
8 x& n& D" ?, [, k) _2 ~# C4 w* ?8 L这四轮(64步)是:
. H1 Z* R2 m" e3 F& E第一轮 % m9 u; b1 Z: |- S0 Y7 U
FF(a,b,c,d,M0,7,0xd76aa478)
r9 f( r; Y# d# |0 `; M. L7 S! fFF(d,a,b,c,M1,12,0xe8c7b756) 7 l# A3 a/ e# C7 e% u
FF(c,d,a,b,M2,17,0x242070db)
/ l5 e4 O5 z3 t' `8 GFF(b,c,d,a,M3,22,0xc1bdceee) 2 E( c7 T2 G; i3 L
FF(a,b,c,d,M4,7,0xf57c0faf)
/ G) _# r) y& [6 NFF(d,a,b,c,M5,12,0x4787c62a) % _- @; w2 W4 s& ^7 U
FF(c,d,a,b,M6,17,0xa8304613) * J# o& u: b' `! v7 g0 Y
FF(b,c,d,a,M7,22,0xfd469501)
7 O( T* z) W. b4 G7 OFF(a,b,c,d,M8,7,0x698098d8)
/ z& v$ s4 O4 B6 E( bFF(d,a,b,c,M9,12,0x8b44f7af)
& k) U+ r; m) W& Z+ }# uFF(c,d,a,b,M10,17,0xffff5bb1) , L( s [! n6 [( u7 W& |- }$ @
FF(b,c,d,a,M11,22,0x895cd7be) ) j( b0 J" k& n$ K; B+ l% f
FF(a,b,c,d,M12,7,0x6b901122) 6 O$ H" W. _# W& h/ j) L
FF(d,a,b,c,M13,12,0xfd987193) . h0 k: A% W" @* K; U. J
FF(c,d,a,b,M14,17,0xa679438e)
( ?& m) U0 _' X$ XFF(b,c,d,a,M15,22,0x49b40821)
$ S) |6 x% Q. ?# r第二轮 # \0 X/ Z6 Y. f, |
GG(a,b,c,d,M1,5,0xf61e2562) - z+ R3 x1 y, M& M0 ^! V
GG(d,a,b,c,M6,9,0xc040b340) ( v. ?' G9 e: N m5 D: {
GG(c,d,a,b,M11,14,0x265e5a51) 8 Z/ p( b5 e. S. s( o
GG(b,c,d,a,M0,20,0xe9b6c7aa)
" w7 p4 G: Q+ h9 c& ?9 oGG(a,b,c,d,M5,5,0xd62f105d) 6 O8 ]! O) _3 [9 ]( I( D9 ~; Z
GG(d,a,b,c,M10,9,0x02441453)
; _, N t( K/ Z5 M* `. rGG(c,d,a,b,M15,14,0xd8a1e681) 8 U; l3 U* Z: V+ M8 a
GG(b,c,d,a,M4,20,0xe7d3fbc8) * B/ N0 G! i* j
GG(a,b,c,d,M9,5,0x21e1cde6) 4 a7 c& [0 l2 m& }
GG(d,a,b,c,M14,9,0xc33707d6) , l9 Q! k0 T v+ x9 O6 o$ C
GG(c,d,a,b,M3,14,0xf4d50d87)
: g! d% c) A3 kGG(b,c,d,a,M8,20,0x455a14ed) 4 l4 c N9 f9 ` a& Y
GG(a,b,c,d,M13,5,0xa9e3e905)
( A" p& E& B1 v/ N0 ^1 x2 s4 XGG(d,a,b,c,M2,9,0xfcefa3f8) $ R! e# D. Z: F. X
GG(c,d,a,b,M7,14,0x676f02d9) 0 s7 I6 y* Y* z6 P: h# `' X; `
GG(b,c,d,a,M12,20,0x8d2a4c8a)
3 w( r6 C/ C) o* X1 u第三轮
% A7 l7 E" H9 w. H) {2 jHH(a,b,c,d,M5,4,0xfffa3942) 3 Y% d. n0 n4 f2 q. w% ^. f$ }
HH(d,a,b,c,M8,11,0x8771f681)
p! F6 C9 j/ m- W4 r; |HH(c,d,a,b,M11,16,0x6d9d6122)
& ], u2 w' L: n) l5 FHH(b,c,d,a,M14,23,0xfde5380c) , i3 ^$ r7 U, R. s3 \$ r6 W
HH(a,b,c,d,M1,4,0xa4beea44)
- q! E$ U R/ F( hHH(d,a,b,c,M4,11,0x4bdecfa9) ) u/ _0 _0 T5 ?* I
HH(c,d,a,b,M7,16,0xf6bb4b60) ' h. f" [5 w' Z- ?
HH(b,c,d,a,M10,23,0xbebfbc70)
2 B% c: J7 X7 J7 pHH(a,b,c,d,M13,4,0x289b7ec6) ' h8 L/ b; F. J
HH(d,a,b,c,M0,11,0xeaa127fa) 6 Z y6 O% \8 W* ?; c' \0 T
HH(c,d,a,b,M3,16,0xd4ef3085)
' @2 y; J# i6 B, _2 x# NHH(b,c,d,a,M6,23,0x04881d05) : |% A4 m, \, I9 u6 x0 Q9 c: j2 d
HH(a,b,c,d,M9,4,0xd9d4d039)
" Z0 w% X0 t2 C% C$ ^HH(d,a,b,c,M12,11,0xe6db99e5) 2 l9 K+ k' l8 I/ I& s' {
HH(c,d,a,b,M15,16,0x1fa27cf8) W9 O- L' g, f2 z2 ^& N, R
HH(b,c,d,a,M2,23,0xc4ac5665)
7 B5 i& f/ P1 g$ ^5 \5 o第四轮 ) M7 { D3 @; }( Y. h! i! y; W
II(a,b,c,d,M0,6,0xf4292244)
9 b1 [# }8 Z( S# E8 o$ ?; lII(d,a,b,c,M7,10,0x432aff97)
6 e7 D* m, |& Z: y9 L& ~II(c,d,a,b,M14,15,0xab9423a7)
9 y) Y9 y1 r3 B2 m G1 | J) KII(b,c,d,a,M5,21,0xfc93a039) % Z R Y5 ^! ]$ \* L% b
II(a,b,c,d,M12,6,0x655b59c3)
6 ?4 L% i9 D% a0 ]; {% NII(d,a,b,c,M3,10,0x8f0ccc92) 3 h; B) R8 w' r7 Z" U
II(c,d,a,b,M10,15,0xffeff47d) 7 K* {' h% E2 C0 B% U0 q! I
II(b,c,d,a,M1,21,0x85845dd1)
6 G7 m1 }) l$ T. UII(a,b,c,d,M8,6,0x6fa87e4f)
- R* M a# | [& h6 q7 fII(d,a,b,c,M15,10,0xfe2ce6e0) . @. e$ I3 f* a' E4 N+ u/ n$ J3 f9 y
II(c,d,a,b,M6,15,0xa3014314) 4 F/ G6 ?! o/ M7 |: v" G: Y5 \
II(b,c,d,a,M13,21,0x4e0811a1) ) U; h/ q2 t7 T/ C
II(a,b,c,d,M4,6,0xf7537e82)
4 ? c. {& w- CII(d,a,b,c,M11,10,0xbd3af235)
) ^9 I' \ O4 N. B' W) b7 NII(c,d,a,b,M2,15,0x2ad7d2bb) " ~8 ~9 s; C' n0 r3 P3 {# R
II(b,c,d,a,M9,21,0xeb86d391)
0 X5 \6 X; I O& f+ v& i* c2 n. z& b常数ti可以如下选择: . V$ U" @$ ~2 y/ ? f7 s' C( T
在第i步中,ti是4294967296*abs(sin(i))的 |