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在逆向程序的时候，经常会碰到加密的算法的问题，前面分析UC的逆向工程师的面试题2的时候，发现使用了MD5的加密算法（MD5算法是自己实现的，不是使用的算法库函数）。尤其是在逆向分析网络协议的时候，一般的程序使用的加密算法都是使用的库函数提供的算法，有些程序使用的算法是自己实现的；相对来说使用函数库提供的加密函数的算法相对来说比较好识别，因为有算法常见函数在；但是如果不是使用的函数库提供的加密的函数而是自己去实现某些算法话，识别起来有一定的难度，这就需要你对函数的加密原理以及流程还算法的特征比较熟悉才能很快识别出来。下面就将网上有关MD5算法一些知识整理一下，方面自己查阅。

md5简介

消息摘要算法第五版（英语：Message-Digest Algorithm 5，缩写为MD5），是当前计算机领域用于确保信息传输完整一致而广泛使用的散列算法之一（又译哈希算法、摘要算法等），主流编程语言普遍已有MD5的实现。将数据（如一段文字）运算变为另一固定长度值，是散列算法的基础原理，MD5的前身有MD2、MD3和MD4。MD5由MD4、MD3、MD2改进而来，主要增强算法复杂度和不可逆性。目前，MD5算法因其普遍、稳定、快速的特点，仍广泛应用于普通
数据的错误检查领域。例如在一些BitTorrent下载中，软件将通过计算MD5检验下载到的文件片段的完整性。MD5已经广泛使用在为文件传输提供一定的可靠性方面。例如，服务器预先提供一个MD5校验和，用户下载完文件以后，用MD5算法计算下载文件的MD5校验和，然后通过检查这两个校验和是否一致，就能判断下载的文件是否出错。MD5是输入不定长度信息，输出固定长度128-bits的算法。经过程序流程，生成四个32位数据，最后联合起来成为一个 128-bits散列。基本方式为，求余、取余、调整长度、与链接变量进行循环运算。得出结果。

md5算法描述

假设输入信息(input message)的长度为b(bit)，我们想要产生它的报文摘要，在此处b为任意的非负整数：b也可能为0，也不一定为8的整数倍，且可能是任意大的长度。设该信息的比特流表示如下： M[0] M[1] M[2] ... M[b-1] 计算此信息的报文摘要需要如下5步：

1.补位

信息计算前先要进行位补位，设补位后信息的长度为LEN(bit)，则LEN%512 = 448(bit)，即数据扩展至 K * 512 + 448(bit)。即K * 64+56(byte)，K为整数。补位操作始终要执行，即使补位前信息的长度对512求余的结果是448。具体补位操作：补一个1，然后补0至满足上述要求。总共最少要补1bit，最多补512bit。

2.尾部加上信息长度

将输入信息的原始长度b(bit)表示成一个64-bit的数字，把它添加到上一步的结果后面(在32位的机器上，这64位将用2个字来表示并且低位在前)。当遇到b大于2^64这种极少的情况时，b的高位被截去，仅使用b的低64位。经过上面两步，数据就被填补成长度为512(bit)的倍数。也就是说，此时的数据长度是16个字(32byte)的整数倍。此时的数据表示为： M[0 ... N-1] 其中的N是16的倍数。

3.初始化缓存区

用一个四个字的缓冲器(A，B，C，D)来计算报文摘要，A,B,C,D分别是32位的寄存器，初始化使用的是十六进制表示的数字，注意低字节在前： word A: 01 23 45 67 word B: 89 ab cd ef word C: fe dc ba 98 word D: 76 54 32 10

4.转换

首先定义4个辅助函数，每个函数的输入是三个32位的字，输出是一个32位的字： F(X,Y,Z) = XY v not(X) Z G(X,Y,Z) = XZ v Y not(Z) H(X,Y,Z) = X xor Y xor Z I(X,Y,Z) = Y xor (X v not(Z))

    FF(a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + F(b,c,d) + Mj + ti) << s)

    GG(a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + G(b,c,d) + Mj + ti) << s)

    HH(a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + H(b,c,d) + Mj + ti) << s)

    Ⅱ（a,b,c,d,Mj,s,ti）表示 a = b + ((a + I(b,c,d) + Mj + ti) << s)

这四轮（64步）是：

第一轮

FF(a,b,c,d,M0,7,0xd76aa478） FF(d,a,b,c,M1,12,0xe8c7b756） FF(c,d,a,b,M2,17,0x242070db) FF(b,c,d,a,M3,22,0xc1bdceee) FF(a,b,c,d,M4,7,0xf57c0faf) FF(d,a,b,c,M5,12,0x4787c62a) FF(c,d,a,b,M6,17,0xa8304613）
FF(b,c,d,a,M7,22,0xfd469501） FF(a,b,c,d,M8,7,0x698098d8） FF(d,a,b,c,M9,12,0x8b44f7af) FF(c,d,a,b,M10,17,0xffff5bb1） FF(b,c,d,a,M11,22,0x895cd7be) FF(a,b,c,d,M12,7,0x6b901122） FF(d,a,b,c,M13,12,0xfd987193） FF(c,d,a,b,M14,17,0xa679438e) FF(b,c,d,a,M15,22,0x49b40821）

第二轮

GG(a,b,c,d,M1,5,0xf61e2562） GG(d,a,b,c,M6,9,0xc040b340） GG(c,d,a,b,M11,14,0x265e5a51） GG(b,c,d,a,M0,20,0xe9b6c7aa) GG(a,b,c,d,M5,5,0xd62f105d) GG(d,a,b,c,M10,9,0x02441453） GG(c,d,a,b,M15,14,0xd8a1e681）
GG(b,c,d,a,M4,20,0xe7d3fbc8） GG(a,b,c,d,M9,5,0x21e1cde6） GG(d,a,b,c,M14,9,0xc33707d6） GG(c,d,a,b,M3,14,0xf4d50d87） GG(b,c,d,a,M8,20,0x455a14ed) GG(a,b,c,d,M13,5,0xa9e3e905） GG(d,a,b,c,M2,9,0xfcefa3f8） GG(c,d,a,b,M7,14,0x676f02d9） GG(b,c,d,a,M12,20,0x8d2a4c8a)

第三轮

HH(a,b,c,d,M5,4,0xfffa3942） HH(d,a,b,c,M8,11,0x8771f681） HH(c,d,a,b,M11,16,0x6d9d6122） HH(b,c,d,a,M14,23,0xfde5380c) HH(a,b,c,d,M1,4,0xa4beea44） HH(d,a,b,c,M4,11,0x4bdecfa9） HH(c,d,a,b,M7,16,0xf6bb4b60）
HH(b,c,d,a,M10,23,0xbebfbc70） HH(a,b,c,d,M13,4,0x289b7ec6） HH(d,a,b,c,M0,11,0xeaa127fa) HH(c,d,a,b,M3,16,0xd4ef3085） HH(b,c,d,a,M6,23,0x04881d05） HH(a,b,c,d,M9,4,0xd9d4d039） HH(d,a,b,c,M12,11,0xe6db99e5） HH(c,d,a,b,M15,16,0x1fa27cf8） HH(b,c,d,a,M2,23,0xc4ac5665）

第四轮

Ⅱ（a,b,c,d,M0,6,0xf4292244） Ⅱ（d,a,b,c,M7,10,0x432aff97） Ⅱ（c,d,a,b,M14,15,0xab9423a7） Ⅱ（b,c,d,a,M5,21,0xfc93a039） Ⅱ（a,b,c,d,M12,6,0x655b59c3） Ⅱ（d,a,b,c,M3,10,0x8f0ccc92） Ⅱ（c,d,a,b,M10,15,0xffeff47d) Ⅱ（b,c,d,a,M1,21,0x85845dd1）
Ⅱ（a,b,c,d,M8,6,0x6fa87e4f) Ⅱ（d,a,b,c,M15,10,0xfe2ce6e0) Ⅱ（c,d,a,b,M6,15,0xa3014314） Ⅱ（b,c,d,a,M13,21,0x4e0811a1） Ⅱ（a,b,c,d,M4,6,0xf7537e82） Ⅱ（d,a,b,c,M11,10,0xbd3af235） Ⅱ（c,d,a,b,M2,15,0x2ad7d2bb) Ⅱ（b,c,d,a,M9,21,0xeb86d391）

下面是MD5算法的具体的实现

MD5算法的头文件Md5.h：

#ifndef MD5_H

#define MD5_H  

typedef struct

{

	unsigned int count[2];

	unsigned int state[4];

	unsigned char buffer[64];

}MD5_CTX;

#define F(x,y,z) ((x & y) | (~x & z))

#define G(x,y,z) ((x & z) | (y & ~z))

#define H(x,y,z) (x^y^z)

#define I(x,y,z) (y ^ (x | ~z))

#define ROTATE_LEFT(x,n) ((x << n) | (x >> (32-n)))  

#define FF(a,b,c,d,x,s,ac) { \

a += F(b, c, d) + x + ac; \

a = ROTATE_LEFT(a, s); \

a += b; \

}

#define GG(a,b,c,d,x,s,ac) { \

	a += G(b, c, d) + x + ac; \

	a = ROTATE_LEFT(a, s); \

	a += b; \

}

#define HH(a,b,c,d,x,s,ac) { \

	a += H(b, c, d) + x + ac; \

	a = ROTATE_LEFT(a, s); \

	a += b; \

}

#define II(a,b,c,d,x,s,ac) { \

	a += I(b, c, d) + x + ac; \

	a = ROTATE_LEFT(a, s); \

	a += b; \

}

void MD5Init(MD5_CTX *context);

void MD5Update(MD5_CTX *context, unsigned char *input, unsigned int inputlen);

void MD5Final(MD5_CTX *context, unsigned char digest[16]);

void MD5Transform(unsigned int state[4], unsigned char block[64]);

void MD5Encode(unsigned char *output, unsigned int *input, unsigned int len);

void MD5Decode(unsigned int *output, unsigned char *input, unsigned int len);

#endif

MD5算法的实现文件Md5.cpp：

unsigned char PADDING[] = {

	0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,

	0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,

	0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,

	0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };

//在逆向代码的时候，需要关注下面的特征值

void MD5Init(MD5_CTX *context)

{

	context->count[0] = 0;

	context->count[1] = 0;

	context->state[0] = 0x67452301;

	context->state[1] = 0xEFCDAB89;

	context->state[2] = 0x98BADCFE;

	context->state[3] = 0x10325476;

}

void MD5Update(MD5_CTX *context, unsigned char *input, unsigned int inputlen)

{

	unsigned int i = 0, index = 0, partlen = 0;

	index = (context->count[0] >> 3) & 0x3F;

	partlen = 64 - index;

	context->count[0] += inputlen << 3;

	if (context->count[0] < (inputlen << 3))

		context->count[1]++;

	context->count[1] += inputlen >> 29;

	if (inputlen >= partlen)

	{

		memcpy(&context->buffer[index], input, partlen);

		MD5Transform(context->state, context->buffer);

		for (i = partlen; i + 64 <= inputlen; i += 64)

			MD5Transform(context->state, &input[i]);

		index = 0;

	}

	else

	{

		i = 0;

	}

	memcpy(&context->buffer[index], &input[i], inputlen - i);

}

void MD5Final(MD5_CTX *context, unsigned char digest[16])

{

	unsigned int index = 0, padlen = 0;

	unsigned char bits[8];

	index = (context->count[0] >> 3) & 0x3F;

	padlen = (index < 56) ? (56 - index) : (120 - index);

	MD5Encode(bits, context->count, 8);

	MD5Update(context, PADDING, padlen);

	MD5Update(context, bits, 8);

	MD5Encode(digest, context->state, 16);

}

void MD5Encode(unsigned char *output, unsigned int *input, unsigned int len)

{

	unsigned int i = 0, j = 0;

	while (j < len)

	{

		output[j] = input[i] & 0xFF;

		output[j + 1] = (input[i] >> 8) & 0xFF;

		output[j + 2] = (input[i] >> 16) & 0xFF;

		output[j + 3] = (input[i] >> 24) & 0xFF;

		i++;

		j += 4;

	}

}

void MD5Decode(unsigned int *output, unsigned char *input, unsigned int len)

{

	unsigned int i = 0, j = 0;

	while (j < len)

	{

		output[i] = (input[j]) |

			(input[j + 1] << 8) |

			(input[j + 2] << 16) |

			(input[j + 3] << 24);

		i++;

		j += 4;

	}

}

void MD5Transform(unsigned int state[4], unsigned char block[64])

{

	unsigned int a = state[0];

	unsigned int b = state[1];

	unsigned int c = state[2];

	unsigned int d = state[3];

	unsigned int x[64];

	MD5Decode(x, block, 64);

	FF(a, b, c, d, x[0], 7, 0xd76aa478);

	FF(d, a, b, c, x[1], 12, 0xe8c7b756);

	FF(c, d, a, b, x[2], 17, 0x242070db);

	FF(b, c, d, a, x[3], 22, 0xc1bdceee);

	FF(a, b, c, d, x[4], 7, 0xf57c0faf);

	FF(d, a, b, c, x[5], 12, 0x4787c62a);

	FF(c, d, a, b, x[6], 17, 0xa8304613);

	FF(b, c, d, a, x[7], 22, 0xfd469501);

	FF(a, b, c, d, x[8], 7, 0x698098d8);

	FF(d, a, b, c, x[9], 12, 0x8b44f7af);

	FF(c, d, a, b, x[10], 17, 0xffff5bb1);

	FF(b, c, d, a, x[11], 22, 0x895cd7be);

	FF(a, b, c, d, x[12], 7, 0x6b901122);

	FF(d, a, b, c, x[13], 12, 0xfd987193);

	FF(c, d, a, b, x[14], 17, 0xa679438e);

	FF(b, c, d, a, x[15], 22, 0x49b40821);

	GG(a, b, c, d, x[1], 5, 0xf61e2562);

	GG(d, a, b, c, x[6], 9, 0xc040b340);

	GG(c, d, a, b, x[11], 14, 0x265e5a51);

	GG(b, c, d, a, x[0], 20, 0xe9b6c7aa);

	GG(a, b, c, d, x[5], 5, 0xd62f105d);

	GG(d, a, b, c, x[10], 9, 0x2441453);

	GG(c, d, a, b, x[15], 14, 0xd8a1e681);

	GG(b, c, d, a, x[4], 20, 0xe7d3fbc8);

	GG(a, b, c, d, x[9], 5, 0x21e1cde6);

	GG(d, a, b, c, x[14], 9, 0xc33707d6);

	GG(c, d, a, b, x[3], 14, 0xf4d50d87);

	GG(b, c, d, a, x[8], 20, 0x455a14ed);

	GG(a, b, c, d, x[13], 5, 0xa9e3e905);

	GG(d, a, b, c, x[2], 9, 0xfcefa3f8);

	GG(c, d, a, b, x[7], 14, 0x676f02d9);

	GG(b, c, d, a, x[12], 20, 0x8d2a4c8a);

	HH(a, b, c, d, x[5], 4, 0xfffa3942);

	HH(d, a, b, c, x[8], 11, 0x8771f681);

	HH(c, d, a, b, x[11], 16, 0x6d9d6122);

	HH(b, c, d, a, x[14], 23, 0xfde5380c);

	HH(a, b, c, d, x[1], 4, 0xa4beea44);

	HH(d, a, b, c, x[4], 11, 0x4bdecfa9);

	HH(c, d, a, b, x[7], 16, 0xf6bb4b60);

	HH(b, c, d, a, x[10], 23, 0xbebfbc70);

	HH(a, b, c, d, x[13], 4, 0x289b7ec6);

	HH(d, a, b, c, x[0], 11, 0xeaa127fa);

	HH(c, d, a, b, x[3], 16, 0xd4ef3085);

	HH(b, c, d, a, x[6], 23, 0x4881d05);

	HH(a, b, c, d, x[9], 4, 0xd9d4d039);

	HH(d, a, b, c, x[12], 11, 0xe6db99e5);

	HH(c, d, a, b, x[15], 16, 0x1fa27cf8);

	HH(b, c, d, a, x[2], 23, 0xc4ac5665);

	II(a, b, c, d, x[0], 6, 0xf4292244);

	II(d, a, b, c, x[7], 10, 0x432aff97);

	II(c, d, a, b, x[14], 15, 0xab9423a7);

	II(b, c, d, a, x[5], 21, 0xfc93a039);

	II(a, b, c, d, x[12], 6, 0x655b59c3);

	II(d, a, b, c, x[3], 10, 0x8f0ccc92);

	II(c, d, a, b, x[10], 15, 0xffeff47d);

	II(b, c, d, a, x[1], 21, 0x85845dd1);

	II(a, b, c, d, x[8], 6, 0x6fa87e4f);

	II(d, a, b, c, x[15], 10, 0xfe2ce6e0);

	II(c, d, a, b, x[6], 15, 0xa3014314);

	II(b, c, d, a, x[13], 21, 0x4e0811a1);

	II(a, b, c, d, x[4], 6, 0xf7537e82);

	II(d, a, b, c, x[11], 10, 0xbd3af235);

	II(c, d, a, b, x[2], 15, 0x2ad7d2bb);

	II(b, c, d, a, x[9], 21, 0xeb86d391);

	state[0] += a;

	state[1] += b;

	state[2] += c;

	state[3] += d;

}

MD5算法的调用测试：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

	int i;

	unsigned char encrypt[] = "admin";//21232f297a57a5a743894a0e4a801fc3

	unsigned char decrypt[16];

	MD5_CTX md5;

	MD5Init(&md5);

	MD5Update(&md5, encrypt, strlen((char *)encrypt));

	MD5Final(&md5, decrypt);

	//Md5加密后的32位结果

	printf("加密前:%s\n加密后16位:", encrypt);

	for (i = 4; i<12; i++)

	{

		printf("%02x", decrypt[i]);

	}

	//Md5加密后的32位结果

	printf("\n加密前:%s\n加密后32位:", encrypt);

	for (i = 0; i<16; i++)

	{

		printf("%02x", decrypt[i]);

	}

	getchar();

	return 0;

}

上面的代码工程的下载地址：http://download.csdn.net/detail/qq1084283172/9614415

破解MD5加密的网址：http://www.cmd5.com/

感谢链接：

http://blog.sina.com.cn/s/blog_693de6100101kcu6.html

https://github.com/JieweiWei/md5

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常见对象·Object类 Object类的概述 * A:Object 类概述 * 类层次结构的根类 * 所有类都直接或间接地继承自该类 * B:构造方法 * public Object() * 回想为 ...
P2055 [ZJOI2009]假期的宿舍题解（二分图）
题目链接 P2055 [ZJOI2009]假期的宿舍解题思路因为懒,提供一种不连边,直接根据题目给出的邻接矩阵进行匈牙利算法的思路. \(a[i][j]\)表示\(i\)能不能睡\(j\)的床,需 ...
windows程序员开发linux程序的头一个月
开发环境选择 vim,vscode,qt,visual studio都可以做linux c++开发,但是作为windows程序员,最熟悉的还是visual stuio,加上visual studio ...
SpringBoot入门学习看这一篇就够了
1.SpringBoot是什么? SpringBoot是一套基于Spring框架的微服务框架. 2.为什么需要SpringBoot 由于Spring是一个轻量级的企业开发框架,主要的功能就是用于整合和 ...
Python之基础算法介绍
一.算法介绍 1. 算法是什么算法是指解题方案的准确而完整的描述,是一系列解决问题的清晰指令,算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制.也就是说,能够对一定规范的输入,在有限时间内获得所要求的输 ...
P1149_火柴棒等式（JAVA语言）
题目描述给你n根火柴棍,你可以拼出多少个形如"A+B=C"的等式?等式中的A.B.C是用火柴棍拼出的整数(若该数非零,则最高位不能是0).用火柴棍拼数字0-90−9的拼法如图所示 ...
使用命令行编译Qt程序
code[class*="language-"], pre[class*="language-"] { color: rgba(51, 51, 51, 1); ...
Centos7使用yum安装RabbitMq以及配置
RabbitMQ是基于AMQP的一款消息管理系统,是基于erlang语言开发的! 消息队列,即MQ,Message Queue:消息队列是典型的:生产者.消费者模型.生产者不断向消息队列中生产消息,消 ...
全网最详细的Linux命令系列-iptrad-ng网络流量监测命令
观察网络流量的工具:IPTRAF 想知道你的Linux系统上网络流量有多大吗?想知道是哪一块网卡承载着网络流量吗?想知道哪一个进程产生了网络流量吗?iptraf可以帮你做到.在最新的Linux rel ...

MD5算法C/C++的实现