[TABLE] + N) [8 k4 @; ~/ }" _/ W2 c3 {
0 G6 _7 G8 T5 a6 ?+ H% }
8 v4 D1 a! Z7 L& }+ c! a ! I! o& S% }4 H/ x$ y0 V
" \ W) w! Z, t7 K R, b! L3 m
& J4 Y' k- h+ U: a" T3 Q; \7 w3 L9 C3 O' p $ e6 }1 X+ B1 e( a+ {% ^7 S( Y
1 ]) b* U' p" m; C Q7 {7 k
[TR]
9 V3 J' Z- X% `7 s9 z
% M5 W, Z7 y1 L7 ]. f
7 @0 j7 ~$ h. y. [. o; G& o$ C# e# r 1 X4 h+ z7 j% V u, T! N
[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。 - A& H$ X/ \: X4 t; h5 }
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。 / g- n+ s4 f9 H/ c9 Z o( @. L& X) \
四个32位变量初始化为: 9 h! }5 j3 x- e X# F
A=0x01234567
/ B/ B6 k" g. c5 D& c( E/ W& A& NB=0x89abcdef ! j9 ?% H' C! w, B1 C g5 ]% Q4 m
C=0xfedcba98 7 r2 F% G2 [: {3 X9 f0 r
D=0x76543210 5 s& L# O! D. W& a( E* I
它们称为链接变量(chaining variable) - K* _0 u l- p1 X
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。
) W6 Y9 X% E$ ~+ Z0 F7 A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。
9 g3 H( u; _% J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。 " E# v7 j- P% s
以一下是每次操作中用到的四个非线性函数(每轮一个)。 " s+ j' {( ^5 X, U9 M
F(X,Y,Z)=(X&Y)|((~X)&Z) 6 ^! r- l- {; |' v; S$ y6 P8 V
G(X,Y,Z)=(X&Z)|(Y&(~Z))
8 m: |) T! m/ q4 H; ?H(X,Y,Z)=X^Y^Z
) K8 r- ]6 y+ o2 b% wI(X,Y,Z)=Y^(X|(~Z))
6 ?. p( G1 O/ }) o; S(&是与,|是或,~是非,^是异或)
6 A+ x1 F' v+ ~2 m: N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。 2 R) U8 d$ S! y- t
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。 % q6 \ ^% Z) d# r1 w8 r
设Mj表示消息的第j个子分组(从0到15),<<: w$ Y& \- ~$ A9 v& F1 i
FF(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(F(b,c,d)+Mj+ti)<<7 m" r" f% V0 m
GG(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(G(b,c,d)+Mj+ti)<<9 R) P8 Y$ X) k/ Y
HH(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(H(b,c,d)+Mj+ti)<<
K1 N6 E9 J' o# `& oII(a,b,c,d,Mj,s,ti)表示a=b+((a+(I(b,c,d)+Mj+ti)<<& ^3 ?# Q: ~9 D
这四轮(64步)是: " _" K' q. i% a' \
第一轮 * O7 ~' `8 f. i' j8 q
FF(a,b,c,d,M0,7,0xd76aa478) 2 j9 X7 y( z9 {' n0 _6 p
FF(d,a,b,c,M1,12,0xe8c7b756)
5 m& E1 f! I% A( J9 j' R- sFF(c,d,a,b,M2,17,0x242070db) : e1 k' y0 w4 h+ F. ^
FF(b,c,d,a,M3,22,0xc1bdceee)
X& h+ {7 _ L i7 C, ? {2 sFF(a,b,c,d,M4,7,0xf57c0faf) ; D0 |% x4 Q/ w3 A
FF(d,a,b,c,M5,12,0x4787c62a)
+ _- [8 |- C5 ?2 I- H7 WFF(c,d,a,b,M6,17,0xa8304613)
9 X. \/ A1 g [; A. z7 w+ mFF(b,c,d,a,M7,22,0xfd469501) / l. D z. Q, ~- S2 B, k
FF(a,b,c,d,M8,7,0x698098d8)
2 @. W. i4 q2 L% O4 ? Q, }8 C' XFF(d,a,b,c,M9,12,0x8b44f7af) ' v& H& h; l6 _% N/ o
FF(c,d,a,b,M10,17,0xffff5bb1) " d9 I3 Z3 Z3 }
FF(b,c,d,a,M11,22,0x895cd7be) # B/ ?* W \5 ]' e' e; P
FF(a,b,c,d,M12,7,0x6b901122)
8 v7 ~. M1 S9 T6 ]( [7 h6 I& bFF(d,a,b,c,M13,12,0xfd987193) : @$ E( k9 v7 G+ R/ T" ^, [
FF(c,d,a,b,M14,17,0xa679438e) - s4 D$ @1 ]1 s. k0 D
FF(b,c,d,a,M15,22,0x49b40821) 5 o4 ?! A& @7 ?5 l$ i
第二轮 ) W" i0 b$ f' A/ j/ a. j
GG(a,b,c,d,M1,5,0xf61e2562) ) b1 G' ~( `" ^. ?6 {! B5 X, f
GG(d,a,b,c,M6,9,0xc040b340) $ X, Q2 ?% t! n$ ~4 I" Z7 \3 U
GG(c,d,a,b,M11,14,0x265e5a51) 3 S/ y5 R* j! G' t; y+ Y
GG(b,c,d,a,M0,20,0xe9b6c7aa)
8 j+ f- ~( H7 _$ d, o0 s. UGG(a,b,c,d,M5,5,0xd62f105d) + U0 I8 m. {' I, Q, G6 R7 g3 e
GG(d,a,b,c,M10,9,0x02441453) ' o$ \: l" L, }' J% J
GG(c,d,a,b,M15,14,0xd8a1e681) + B6 L! w0 u6 H2 ?
GG(b,c,d,a,M4,20,0xe7d3fbc8)
! L5 H; a8 g4 H- z3 |1 KGG(a,b,c,d,M9,5,0x21e1cde6)
1 Z% t( T1 p0 d9 ` }- r$ s! HGG(d,a,b,c,M14,9,0xc33707d6) 1 B( d, E( s* y% i' w3 M
GG(c,d,a,b,M3,14,0xf4d50d87)
+ y" O' }. X v5 E2 a% S+ RGG(b,c,d,a,M8,20,0x455a14ed)
: |9 \2 u# `- I: ]' WGG(a,b,c,d,M13,5,0xa9e3e905)
5 F/ P" A1 p* `# L6 ?GG(d,a,b,c,M2,9,0xfcefa3f8)
0 k) J' I/ u9 s) z7 Y. Z* ZGG(c,d,a,b,M7,14,0x676f02d9) ' c; U7 ?5 w& p. L
GG(b,c,d,a,M12,20,0x8d2a4c8a) 9 t$ ^" w0 s& m1 ~ a: E4 p8 d. B
第三轮 # C, Q9 S. `- A
HH(a,b,c,d,M5,4,0xfffa3942) ; J8 N4 i4 X( i' s
HH(d,a,b,c,M8,11,0x8771f681)
7 I( s( W3 M) D4 A! I! n# R$ o# BHH(c,d,a,b,M11,16,0x6d9d6122) - i! d5 c3 Y* k' M3 f6 K0 L
HH(b,c,d,a,M14,23,0xfde5380c) 9 w5 x- Y7 A2 Q8 j4 v
HH(a,b,c,d,M1,4,0xa4beea44)
2 a/ A, t- ^7 T! t$ ?0 o6 pHH(d,a,b,c,M4,11,0x4bdecfa9) ; u. W0 f; |6 p- m
HH(c,d,a,b,M7,16,0xf6bb4b60)
& q( Z6 T- A% ?* Q8 }HH(b,c,d,a,M10,23,0xbebfbc70)
' f2 T' ^& @4 W1 SHH(a,b,c,d,M13,4,0x289b7ec6)
& D( z6 G' w! X2 |HH(d,a,b,c,M0,11,0xeaa127fa) - Y4 [; j8 R( E Z5 }
HH(c,d,a,b,M3,16,0xd4ef3085)
, d, `( C. b: ~1 k4 c1 L( hHH(b,c,d,a,M6,23,0x04881d05)
+ P$ g* ~3 G0 g* @HH(a,b,c,d,M9,4,0xd9d4d039)
, J# { a6 G) |6 \HH(d,a,b,c,M12,11,0xe6db99e5) A) T1 b# b) u
HH(c,d,a,b,M15,16,0x1fa27cf8) " p# w6 N; h1 o: T( Z6 q
HH(b,c,d,a,M2,23,0xc4ac5665)
6 a$ D2 ?, C, X. N0 x/ j0 i第四轮
1 Z; ?; |1 N/ ^- B; FII(a,b,c,d,M0,6,0xf4292244) + k+ d" v3 m8 U7 }) A# q
II(d,a,b,c,M7,10,0x432aff97)
0 d& \" @0 D% ~* K5 B! P2 VII(c,d,a,b,M14,15,0xab9423a7)
$ h- p/ W- g+ UII(b,c,d,a,M5,21,0xfc93a039) 1 O4 A; s0 d' F. G. L$ f2 K% r$ W
II(a,b,c,d,M12,6,0x655b59c3)
% Q+ C% w% ~+ y$ u$ Z; L3 a- z7 FII(d,a,b,c,M3,10,0x8f0ccc92) 6 B$ W( q% l+ F0 t& n' R( W
II(c,d,a,b,M10,15,0xffeff47d) + r4 U' J7 [, ]6 b+ f! i# Y
II(b,c,d,a,M1,21,0x85845dd1) ! Y$ n/ A7 E$ e( M
II(a,b,c,d,M8,6,0x6fa87e4f) 1 A' C! F; d% p# ~3 B. Y0 M
II(d,a,b,c,M15,10,0xfe2ce6e0)
, I& |% b& t6 z) bII(c,d,a,b,M6,15,0xa3014314)
9 S( Q) m7 D: C3 Y# gII(b,c,d,a,M13,21,0x4e0811a1)
$ G3 m1 q, p' U* z- T, J% EII(a,b,c,d,M4,6,0xf7537e82)
# u) H$ p" W! K( q, ]II(d,a,b,c,M11,10,0xbd3af235) 8 ^' z' o$ q. S4 {' s& q
II(c,d,a,b,M2,15,0x2ad7d2bb) ( p8 D& c" g' s
II(b,c,d,a,M9,21,0xeb86d391) " X9 @3 M" Y5 N! t5 ~+ K
常数ti可以如下选择: ) H0 g1 R8 |2 D- }" o* B# ]4 l( w
在第i步中,ti是4294967296*abs(sin(i))的 |