数据加密算法md5.doc

学年论文
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专业通信
班级 08级2 班
学号 200827169
姓名黄德超
数据加密算法MD5
摘要
随着网络技术的迅速发展,信息加密技术已成为保障网络安全的一种重要手段,加密算法已经成为人们的一个研究热点。本文对MD5算法进行了深入研究,介绍MD5算法的产生背景、应用及其算法流程,并提出了MD5算法的一个改进方案。
1绪论
随着通信和网络技术的发展和广泛的应用,信息安全问题日益突出。有些信息极其重要,在一定时间内必须严加保密,严格限制其被利用的范围,数据加密也就成为信息安全的核心,密码学理论因此也得到快速的发展。数据安全是指对于信息或信息系统的安全保障,以防止其在未经授权情况下的使用、泄露或破坏,基本要点是机密性、可用性和完整性。MD5的全称是Message Digest 5(信息摘要算法版本5),20世纪90年代初由MIT Laboratory puterScience和RSA Data Security Inc的Ronald [1]。它是将一段任意长度报文,即数据文件,文本文件或者二进制文件,通过一系列算法压缩成一段128位的信息摘要,例如本文的MD5信息摘要是Ocb275b9cof726a831d895e269332461。MD5算法的本质是一种哈希函数,并且具有不可逆的特性,即无法通过信息摘要来恢复原始的文件,利用MD5技术来存储账号的安全信息而不是直接存储可以保证即便***系统得到高权限账号信息也无法破解密码。
2 MD5数据加密算法
MD5算法
从Rivestl989年开发出MD2算法开始就揭开了人们对加密算法的新一轮研究,进而加强算法的安全性,满足信息发展对网络安全的要求提出了趋近成熟的MD5算法。
MD(Message Digests)是一种单向散列函数,它以变长的信息为输入,把其压缩成一个定长的值输出。这一输m可以被看作是原输入报文的“报文摘要值(Message Digest)”,若输入的信息被改变了,则输出的定长值(摘要)也会改变。由于输入的长度大干输出的长度,因此会有不同的输入产生相同的输出可能。然而对于信息摘录函数而言,要求给定一个输出,去寻找一个输入以产生相同的输出是计算不可行的。MD5是由Ron Rivcst设计的散列函数系列的第5个。它以一种充分复杂的方式将各比特弄乱,每个输出比特都受每一个输入比特的影响。
MD5算法原理
对任意长度的信息输入,MD5都将产生一个长度为128比特的输出。这一输出可以被看作是原输入报文的“报文摘要值(Message Digest)”。MD5以512位分组来处理输入的信息,且每一分组又被划分为16个32位子分组,经过了一系列的处理后,算法的输出由四个32位分组组成,将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。在MD5算法中,首先需要对信息进行填充,使其字节长度对512求余的结果等于448。因此,信息的字节长度(Bits
Length)将被扩展至N*512+448,即N*64+56个字节(Bytes),N为一个正整数。填充的方法如下,在信息的后面填充一个1和无数个o,直到满足上面的条件时才停止用0对信息的填充。然后,再在这个结果后面附加一个以64位二进