在介绍MD5算法前，很有必要解释一下单向加密算法。单向加密，人如其名，就是只能单向对明文进行加密，而不能逆向通过密文得到明文。该算法在加密过程中，在得到明文后，经过加密算法得到密文，不需要使用密钥。因为没有密钥，所以就无法通过密文得到明文。
2.MD5算法
MD5,全称MessageDigestAlgorithm5，翻译过来就是消息摘要算法第5版，是计算机安全领域广泛使用的一种散列函数，用于确保信息传输的完整性。MD5算法是由MD2、MD3、MD4演变而来，是一种单向加密算法，一种不可逆的加密方式。
二、特点
1.长度固定
不过多长的数据，经过MD5加密后其MD5值长度都是固定的。MD5值长度固定为128位，而最后的值一般都用16进制数字表示，一个16进制数字占4位，所以最后的MD5值都是用32个16进制数字表示。
2.计算简单
MD5算法说到底还是散列算法，或者叫做哈希算法，所以计算一个数据的MD5值是比较容易的，同时加密速度也是很快的。
3.抗修改性
对原数据进行任何改动，哪怕只是修改1个字节，所得到的MD5值都有很大的区别。
4.强抗碰撞性
已知原数据和其MD5值，很难找到具有相同MD5值的数据，即很难伪造数据。这里的碰撞在后面的安全性中会提到，在这里我们简单理解为一种破解手段。
三、原理
1.填充数据
首先计算数据长度（bit）对512求余的结果，如果不等于448，就需要填充数据使得数据长度对512求余的结果为448，其填充方式为第一位填充1，其余位填充0.填充后数据长度为512*N+448。
2.记录数据长度
用64位来存储填充前数据的长度，这64位将加在填充后数据的后面，这样最终的数据长度为512*N+448+64=(N+1)*512
3.装入标准幻数
标准幻数其实就是4个整数，我们知道最终的MD5值长度为128位，按32位分成一组的话可以分成4组，而这4组结果就是由这4个标准幻数A,B,C,D经过不断演变得到。在MD5官方的实现中，四个幻数为（16进制）：
其实上面是大端字节序的幻数，而在正常程序中，我们实现的是小端字节序，所以在程序中我们定义的幻数应该是：
A=0X67452301B=0XEFCDAB89C=0X98BADCFED=0X103254764.四轮循环运算
在上面对数据处理后，数据长度将是（N+1）/512,我们将每512位（64字节）作为一块，总共要循环N+1次，并将块细分为16个小组，每组的长度为32位（4字节），这16个小组即为一轮，总共得循环4轮，即64次循环。总的来说我们需要（N+1）个主循环，每个主循环包含了64次子循环，来不断的改变幻数A,B,C,D才能最终得到数据的MD5值。
1）4个非线性函数
在4轮循环中，F,G,H,I会交替使用，第一轮使用F,第二轮使用G,第三轮使用H，第四轮使用I。即每隔16次循环会换一个函数。
2）Mi
将每一块512位分成16等分，命名为M0~M15,每一等份长度为32位16次循环中，交替使用
3)Kj
常量数组，在64子循环中用到的常量都是不同的
4)s
左移量，每轮循环用的S各不相同，每轮总共有4个左移量，每4次循环为一周期
4.2核心公式
总共有四个核心公式，与4个非线性函数一一对应，即每轮使用的核心公式里的公式有差异。
四、算法实现
五、Android中的实现
1.核心算法
1.1计算字符串的MD5值
2.实际应用
2.1密码认证
然后我们通过fiddler4爬取请求的接口，通过请求头我们可以找到username和pwd的字段，可以断定是账号和密码，接着核对账号，确认是我们刚刚输入的请求，然后核对pwd字段，结果发现是32位的字符串，我们可以断定这个32位字符串应该是MD5值，因为我们知道MD5值长度固定为128位，然后用16进制表示的话，就是32个16进制数字（128/4）
2.2一致性验证
一致性验证就是文件MD5值的应用，MD5加密时，将整个文件当作一个大文本信息，通过字符串变换算法，产生了唯一的MD5值。在Android中最常用的莫过于文件下载，比如首先服务器会预先给一个完整的文件提供一个MD5值，用户下载该文件后，重新计算文件的MD5值，如果相同，证明文件已经被成功的下载了。如果不相同，则证明文件下载出错或者当前文件还在下载中。在Android中使用计算文件的MD5值需要注意要将该操作放在子线程中操作，因为计算文件MD5值属于耗时操作，不能在主线程运行，否则会出现OOM的情况。
1.百度网盘的秒传
看到这估计有人会有些疑问，什么是秒传功能？不急，待我慢慢道来！
基本概念
原理
过程
2.应用程序更新
也许你又纳闷了，应用程序更新为什么需要用到MD5这是为了友好的用户体验以及安全性考虑，MD5一致性验证可以防止下载的更新APK被恶意篡改或者防止下载的APK不完整造成不良的用户体验。MD5在应用程序更新中的主要作用就是：
五、安全性
上面讲了这么多，你会发现从MD5加密本身来讲这个过程是不可逆的，但并不意味着MD5算法不可破解，破解对于MD5一致性认证没多大影响，但是对于MD5的密码认证来说是致命的。
1.撞库破解
如果让我们猜密码，肯定会猜“123456”,生日，手机号等，而撞库的原理也就是这么简单。首先建立一个大型的数据库，然后把最常见的，有可能出现的密码，通过MD5加密成密文，并且以这些MD5值为主键加索引，将常见的密码为单列存入数据库中，并通过不断的积累，形成一个巨大的密码MD5数据库，这样当你截取到网络上密码的MD5值时，通过查询这个巨大的数据库来直接匹配MD5值，这就是所谓的撞库。这么一看撞库有点类似穷举法，所以撞库破解的概率是很低的，但也不是说不可能破解。通过下面两个网站就很容易获得原文：
2.MD5加盐
2.1原理
MD5加密可以通过撞库来破解，因此为了防止内部人员和外部入侵者通过密码的MD5来反查密码明文，需要对密码掺入其它信息，然后算出加工后的密码的MD5值称之为MD5加盐。
2.2加盐算法
1.账号+密码
这个加盐算法很简单，就是将当注册时将用户名和密码组合起来，然后计算其组合的MD5值作为密码发送到服务器上，这样就能增加反查的难度。但是这个加盐算法也存在问题，当应用程序提供修改用户名这一功能时，当用户名发生变化时，密码就不可用了（如果要用，就必须重新计算新的用户名和密码的MD5值然后发送给服务器，这样修改用户名，等于修改密码的功能）
2.随机数
我们知道MD5加密有个特性，一个数据的MD5值永远都是一样的，也正是因为这个特性才有了MD5一致性的验证，但是也是撞库破解的一个入口。正是因为密码的MD5值永远都是一样的，所以可以根据MD5值直接从数据库中查询出密码。因此随机数算法就是给密码加入随机数然后生成新的MD5值，这样破坏这个特性，让密码的MD5值每次都是不一样的。
核心算法
上面核心算法的加盐过程和验证如下图所示。
总结
MD5看似是很简单的加密算法，但是搞懂其底层实现原理并没有想象中那么容易。MD5加密算法不仅仅在安卓平台上，在其它平台上也是非常重要的一种加密算法。通过这次对MD5的学习，真的是收益匪浅，不仅仅让我对MD5有了更深的理解，并且认识到了MD5和加密算法的重要性。