一旦提到加密算法，經(jīng)常有人會(huì)有這樣的疑問(wèn)：MD5 到底算不算一種加密算法呢？

在回答這個(gè)問(wèn)題之前，我們需要先弄清楚兩點(diǎn)：

什么是加密算法？

什么是 MD5？

1什么是加密算法？

數(shù)據(jù)加密的基本過(guò)程就是對(duì)原來(lái)為明文的文件或數(shù)據(jù)按某種算法進(jìn)行處理，使其成為不可讀的一段代碼為“密文”，使其只能在輸入相應(yīng)的密鑰之后才能顯示出原容，通過(guò)這樣的途徑來(lái)達(dá)到保護(hù)數(shù)據(jù)不被非法人竊取、閱讀的目的。該過(guò)程的逆過(guò)程為解密，即將該編碼信息轉(zhuǎn)化為其原來(lái)數(shù)據(jù)的過(guò)程。

-- 來(lái)自《百度百科》

使用密碼學(xué)可以達(dá)到以下三個(gè)目的：

數(shù)據(jù)保密性：防止用戶的數(shù)據(jù)被竊取或泄露；

數(shù)據(jù)完整性：防止用戶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被篡改；

身份驗(yàn)證：確保數(shù)據(jù)來(lái)源與合法的用戶。

加密算法分類

常見(jiàn)的加密算法大體可以分為兩大類：對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密。

對(duì)稱加密

對(duì)稱加密算法就是用一個(gè)秘鑰進(jìn)行加密和解密。

非對(duì)稱加密

與對(duì)稱加密算法不同的是，進(jìn)行加密與解密使用的是不同的秘鑰，有一個(gè)公鑰-私鑰對(duì)，秘鑰正確才可以正常的進(jìn)行加解密。

2什么是MD5？

MD5算法：MD5全稱Message Digest Algorithm 5，即消息摘要算法第5版。

MD5 以 512位分組來(lái)處理輸入的信息，且每一分組又被劃分為16個(gè)32位子分組，經(jīng)過(guò)了一系列的處理后，算法的輸出由四個(gè)32位分組組成，將這四個(gè)32位分組級(jí)聯(lián)后將生成一個(gè)128位散列值。

MD5算法的主要特點(diǎn)：

長(zhǎng)度固定

MD5加密后值固定長(zhǎng)度是128位，使用32個(gè)16進(jìn)制數(shù)字進(jìn)行表示。

單向性

如果告訴原始消息，算法是MD5，迭代次數(shù)=1的情況下，我們一樣可以得到一摸一樣的消息摘要，但是反過(guò)來(lái)卻不行。

不可逆

在不知道原始消息的前提下，是無(wú)法憑借16個(gè)字節(jié)的消息摘要（Message Digest），還原出原始的消息的。

下面這個(gè)消息摘要，你知道他的原始信息是什么嗎？

MessageDigest='454e2624461c206380f9f088b1e55fae'

其實(shí)，原始信息是以下長(zhǎng)長(zhǎng)的字符串：

93eyHv2Iw5kbn1dqfBw1BuTE29V2FJKicJSu8iEOpfoafwJISXmz1wnnWL3V/0Nx
TulfWsXugOoLfv0ZIBP1xH9kmf22jjQ2JiHhQZP7ZDsreRrOeIQ/c4yR8IQvMLfC
0WKQqrHu5ZzXTH4NO3CwGWSlTY74kE91zXB5mwWAx1jig+UXYc2w4RkVhy0//lOm
Vya/PEepuuTTI4+UJwC7qbVlh5zfhj8oTNUXgN0AOc+Q0/WFPl1aw5VV/VrO8FCo
B15lFVlpKaQ1Yh+DVU8ke+rt9Th0BCHXe0uZOEmH0nOnH/0onD

恒定性

如果按照以上示例的原始信息，大家與我計(jì)算出來(lái)的消息摘要不一樣，那肯定你是使用了一個(gè)假的 MD5 工具，哈哈哈。

當(dāng)原始消息恒定時(shí)，每次運(yùn)行MD5產(chǎn)生的消息摘要都是恒定不變的，無(wú)論是誰(shuí)來(lái)計(jì)算，結(jié)果都應(yīng)該是一樣的。

不可預(yù)測(cè)性

讓我們?cè)賮?lái)嘗試一次，「不可逆」中應(yīng)用到的原始消息的最后一個(gè)字母'D'，修改成'E'，如下所示：

93eyHv2Iw5kbn1dqfBw1BuTE29V2FJKicJSu8iEOpfoafwJISXmz1wnnWL3V/0Nx
TulfWsXugOoLfv0ZIBP1xH9kmf22jjQ2JiHhQZP7ZDsreRrOeIQ/c4yR8IQvMLfC
0WKQqrHu5ZzXTH4NO3CwGWSlTY74kE91zXB5mwWAx1jig+UXYc2w4RkVhy0//lOm
Vya/PEepuuTTI4+UJwC7qbVlh5zfhj8oTNUXgN0AOc+Q0/WFPl1aw5VV/VrO8FCo
B15lFVlpKaQ1Yh+DVU8ke+rt9Th0BCHXe0uZOEmH0nOnH/0onE

那經(jīng) MD5 后產(chǎn)生的消息摘要，是不是和 '454e2624461c206380f9f088b1e55fae' 很相似呢？

讓大家失望了，產(chǎn)生的消息摘要沒(méi)有一絲一毫的關(guān)聯(lián)性，新的消息摘要如下所示：

Message Digest = '8796ed5412b84ff5c4769d080b4a89a2'

聊到這里，突然想到一個(gè)有意思的問(wèn)題：

MD5是32位的，理論上是有限的，而世界上的數(shù)據(jù)是無(wú)限的，那會(huì)不會(huì)生成重復(fù)的MD5值?

是不是也有同學(xué)產(chǎn)生相似的疑問(wèn)呢？

理論上來(lái)講，當(dāng)然會(huì)生成重復(fù)的MD5值。

分享一個(gè)經(jīng)典的例子：

數(shù)據(jù)源1：

d131dd02c5e6eec4693d9a0698aff95c2fcab58712467eab4004583eb8fb7f89 
55ad340609f4b30283e488832571415a085125e8f7cdc99fd91dbdf280373c5b 
d8823e3156348f5bae6dacd436c919c6dd53e2b487da03fd02396306d248cda0 
e99f33420f577ee8ce54b67080a80d1ec69821bcb6a8839396f9652b6ff72a70

數(shù)據(jù)源2：

d131dd02c5e6eec4693d9a0698aff95c2fcab50712467eab4004583eb8fb7f89 
55ad340609f4b30283e4888325f1415a085125e8f7cdc99fd91dbd7280373c5b 
d8823e3156348f5bae6dacd436c919c6dd53e23487da03fd02396306d248cda0 
e99f33420f577ee8ce54b67080280d1ec69821bcb6a8839396f965ab6ff72a70

它們竟然有著共同的MD5值（? 注意看，數(shù)據(jù)源1、2是存在很多細(xì)節(jié)不同的）：

79054025255fb1a26e4bc422aef54eb4

3MD5是加密算法嗎？

MD5計(jì)算，對(duì)原始消息（Message）做有損的壓縮計(jì)算，無(wú)論消息（輸入值）的長(zhǎng)度字節(jié)是多少，是1億字節(jié)還是1個(gè)字節(jié)，都會(huì)生成一個(gè)固定長(zhǎng)度（128位/16字節(jié)）的消息摘要（輸出值）。

也就是說(shuō)，MD5 算法和加密算法都可以將信息轉(zhuǎn)換為另外一種內(nèi)容，但是，MD5 算法對(duì)比 加密算法 缺少了解密過(guò)程。

好比一頭山羊，被層層加工制作成一包包風(fēng)干羊肉，這個(gè)就是一次MD5操作。這種加工過(guò)程，勢(shì)必將羊身體N多部位有損失，故無(wú)法通過(guò)羊肉干再?gòu)?fù)原出一頭山羊...

使用加密算法加密后的消息是完整的，并且基于解密算法后，可以恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。而MD5 算法得到的消息是不完整的，并且通過(guò)摘要的數(shù)據(jù)也無(wú)法得到原始數(shù)據(jù)。

所以嚴(yán)格意義上來(lái)講，MD5 稱為摘要/散列算法更合適，而不是加密算法！

那現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題來(lái)了，MD5究竟有什么用？

審核編輯：湯梓紅