首先了解下什么是 md5,md5是干什么用的:
MD5的全稱是Message-Digest Algorithm 5,在90年代初由MIT的計(jì)算機(jī)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室和RSA Data Security Inc發(fā)明,經(jīng)MD2、MD3和MD4發(fā)展而來(lái)。
Message-Digest泛指字節(jié)串(Message)的Hash變換,就是把一個(gè)任意長(zhǎng)度的字節(jié)串變換成一定長(zhǎng)的大整數(shù)。請(qǐng)注意我使用了“字節(jié)串”而不是“字符串”這個(gè)詞,是因?yàn)檫@種變換只與字節(jié)的值有關(guān),與字符集或編碼方式無(wú)關(guān)。
MD5將任意長(zhǎng)度的“字節(jié)串”變換成一個(gè)128bit的大整數(shù),并且它是一個(gè)不可逆的字符串變換算法,換句話說(shuō)就是,即使你看到源程序和算法描述,也無(wú)法將一個(gè)MD5的值變換回原始的字符串,從數(shù)學(xué)原理上說(shuō),是因?yàn)樵嫉淖址袩o(wú)窮多個(gè),這有點(diǎn)象不存在反函數(shù)的數(shù)學(xué)函數(shù)。
MD5的典型應(yīng)用是對(duì)一段Message(字節(jié)串)產(chǎn)生fingerPRint(指紋),以防止被“篡改”。舉個(gè)例子,你將一段話寫在一個(gè)叫 readme.txt文件中,并對(duì)這個(gè)readme.txt產(chǎn)生一個(gè)MD5的值并記錄在案,然后你可以傳播這個(gè)文件給別人,別人如果修改了文件中的任何內(nèi)容,你對(duì)這個(gè)文件重新計(jì)算MD5時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)。如果再有一個(gè)第三方的認(rèn)證機(jī)構(gòu),用MD5還可以防止文件作者的“抵賴”,這就是所謂的數(shù)字簽名應(yīng)用。
MD5還廣泛用于加密和解密技術(shù)上,在很多操作系統(tǒng)中,用戶的密碼是以MD5值(或類似的其它算法)的方式保存的,用戶Login的時(shí)候,系統(tǒng)是把用戶輸入的密碼計(jì)算成MD5值,然后再去和系統(tǒng)中保存的MD5值進(jìn)行比較,而系統(tǒng)并不“知道”用戶的密碼是什么。
一些黑客破獲這種密碼的方法是一種被稱為“跑字典”的方法。有兩種方法得到字典,一種是日常搜集的用做密碼的字符串表,另一種是用排列組合方法生成的,先用MD5程序計(jì)算出這些字典項(xiàng)的MD5值,然后再用目標(biāo)的MD5值在這個(gè)字典中檢索。
即使假設(shè)密碼的最大長(zhǎng)度為8,同時(shí)密碼只能是字母和數(shù)字,共26+26+10=62個(gè)字符,排列組合出的字典的項(xiàng)數(shù)則是 P(62,1)+P(62,2)….+P(62,8),那也已經(jīng)是一個(gè)很天文的數(shù)字了,存儲(chǔ)這個(gè)字典就需要TB級(jí)的磁盤組,而且這種方法還有一個(gè)前提,就是能獲得目標(biāo)賬戶的密碼MD5值的情況下才可以。
在很多電子商務(wù)和社區(qū)應(yīng)用中,管理用戶的Account是一種最常用的基本功能,盡管很多application Server提供了這些基本組件,但很多應(yīng)用開(kāi)發(fā)者為了管理的更大的靈活性還是喜歡采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)管理用戶,懶惰的做法是用戶的密碼往往使用明文或簡(jiǎn)單的變換后直接保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中,因此這些用戶的密碼對(duì)軟件開(kāi)發(fā)者或系統(tǒng)管理員來(lái)說(shuō)可以說(shuō)毫無(wú)保密可言,本文的目的是介紹MD5的java Bean的實(shí)現(xiàn),同時(shí)給出用MD5來(lái)處理用戶的Account密碼的例子,這種方法使得管理員和程序設(shè)計(jì)者都無(wú)法看到用戶的密碼,盡管他們可以初始化它們。但重要的一點(diǎn)是對(duì)于用戶密碼設(shè)置習(xí)慣的保護(hù)。
MD5生成:
MD5即Message-Digest Algorithm 5(信息-摘要算法5),是一種用于產(chǎn)生數(shù)字簽名的單項(xiàng)散列算法,在1991年由MIT Laboratory for Computer Science(IT計(jì)算機(jī)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室)和RSA Data Security Inc(RSA數(shù)據(jù)安全公司)的Ronald L. Rivest教授開(kāi)發(fā)出來(lái),經(jīng)由MD2、MD3和MD4發(fā)展而來(lái)。MD5算法的使用不需要支付任何版權(quán)費(fèi)用。它的作用是讓大容量信息在用數(shù)字簽名軟件簽私人密匙前被"壓縮"成一種保密的格式(將一個(gè)任意長(zhǎng)度的“字節(jié)串”通過(guò)一個(gè)不可逆的字符串變換算法變換成一個(gè)128bit的大整數(shù),換句話說(shuō)就是,即使你看到源程序和算法描述,也無(wú)法將一個(gè)MD5的值變換回原始的字符串,從數(shù)學(xué)原理上說(shuō),是因?yàn)樵嫉淖址袩o(wú)窮多個(gè),這有點(diǎn)象不存在反函數(shù)的數(shù)學(xué)函數(shù)。)
在 Java 中,java.security.MessageDigest 中已經(jīng)定義了 MD5 的計(jì)算,所以我們只需要簡(jiǎn)單地調(diào)用即可得到 MD5 的128 位整數(shù)。然后將此 128 位計(jì) 16 個(gè)字節(jié)轉(zhuǎn)換成 16 進(jìn)制表示即可。
代碼如下:
package com.tsinghua;
/**
* MD5的算法在RFC1321 中定義
* 在RFC 1321中,給出了Test suite用來(lái)檢驗(yàn)?zāi)愕膶?shí)現(xiàn)是否正確:
* MD5 ("") = d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
* MD5 ("a") = 0cc175b9c0f1b6a831c399e269772661
* MD5 ("abc") = 900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72
* MD5 ("message digest") = f96b697d7cb7938d525a2f31aaf161d0
* MD5 ("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz") = c3fcd3d76192e4007dfb496cca67e13b
*
* @author haogj
*
* 傳入?yún)?shù):一個(gè)字節(jié)數(shù)組
* 傳出參數(shù):字節(jié)數(shù)組的 MD5 結(jié)果字符串
*/
public class MD5 {
public static String getMD5(byte[] source) {
String s = null;
char hexDigits[] = { // 用來(lái)將字節(jié)轉(zhuǎn)換成 16 進(jìn)制表示的字符
'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};
try
{
java.security.MessageDigest md = java.security.MessageDigest.getInstance( "MD5" );
md.update( source );
byte tmp[] = md.digest(); // MD5 的計(jì)算結(jié)果是一個(gè) 128 位的長(zhǎng)整數(shù),
// 用字節(jié)表示就是 16 個(gè)字節(jié)
char str[] = new char[16 * 2]; // 每個(gè)字節(jié)用 16 進(jìn)制表示的話,使用兩個(gè)字符,
// 所以表示成 16 進(jìn)制需要 32 個(gè)字符
int k = 0; // 表示轉(zhuǎn)換結(jié)果中對(duì)應(yīng)的字符位置
for (int i = 0; i < 16; i++) { // 從第一個(gè)字節(jié)開(kāi)始,對(duì) MD5 的每一個(gè)字節(jié)
// 轉(zhuǎn)換成 16 進(jìn)制字符的轉(zhuǎn)換
byte byte0 = tmp[i]; // 取第 i 個(gè)字節(jié)
str[k++] = hexDigits[byte0 >>> 4 & 0xf]; // 取字節(jié)中高 4 位的數(shù)字轉(zhuǎn)換,
// >>> 為邏輯右移,將符號(hào)位一起右移
str[k++] = hexDigits[byte0 & 0xf]; // 取字節(jié)中低 4 位的數(shù)字轉(zhuǎn)換
}
s = new String(str); // 換后的結(jié)果轉(zhuǎn)換為字符串
}catch( Exception e )
{
e.printStackTrace();
}
return s;
}
}
測(cè)試代碼如下:
import com.tsinghua.*;
public class TestMD5
{
public static void main( String xu[] )
{ // 計(jì)算 "b" 的 MD5 代碼,應(yīng)該為:92eb5ffee6ae2fec3ad71c777531578f
System.out.println( MD5.getMD5("b".getBytes()) );
}
}
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