加密算法先锋 — MD5算法

前言

在开发过程中，避免不了要涉及到数据加密，比如用户账号密码的加密，用户敏感数据的加密，涉及到的加密算法种类繁多，能够清楚了解其中主流的加密算法和用途，就已经足够了。主要的数据加密算法主要有：md5、sha、aes、des、rsa、base64等等。今天先来看看我们的老熟人：md5算法

一、MD5算法

MD5算法是哈希算法的一种，MD5算法全称叫 Message Digest Algorithm 5(信息摘要算法5)，是数字摘要算法的一种实现，摘要长度为128位。MD5 的核心是通过算法把任意长度的原始数据映射成128 bit 的数据。MD5由美国密码学家罗纳德·李维斯特设计，于1992年公开，用以取代MD4算法。

二、MD5 到底算不算加密算法？

由于它哈希算法的典型特征，注定了他无法从密文准确还原出明文，因此MD5算法不能算真正意义上的加密算法，但几乎在任何一个系统中，都少不了他的身影。很多地方也笼统地叫它是加密算法。由于其具备了足够的复杂性和不可逆性，因此主要用于确保信息传输完整性和一致性。他还有早期的“不太争气”的几代MD2、MD3、MD4（早期的几代就是由于复杂度不够被破解了）。

三、MD5的特征

1、压缩性：任意长度的数据，算出的MD5值长度都是固定的。

2、容易计算：从原数据计算出MD5值很容易。

3、抗修改性：对原数据进行任何改动，哪怕只修改1个字节，所得到的MD5值都有很大区别。

4、强抗碰撞：已知原数据和其MD5值，想找到一个具有相同MD5值的数据（即伪造数据）是非常困难的。

四、MD5的安全性

最常见的，很多系统中的用户密码都采用了MD5加密算法进行加密。但是树大必然招风，就像windows系统应用广泛了，安全性就收到了挑战，MD5也不例外。度娘一下就会发现，有诸多网站提供MD5破解，有的甚至需要收费提供破解服务。不过不用担心，目前能破解MD5并还原出原始数据的成功率很低（当然像123456这种弱智的原文，就不要提了）。

【4.1】MD5算法的主要破解思路

其实核心只有一个，那就是暴力碰撞（其他还有两种：字典法、彩虹表法都是暴力碰撞法的改良，原理一样），说白了就是用已知的字符进行各种变态组合，生成众多的密文与原文的对应库，然后反向根据密文，找到对应的明文。

比如，你的明文数据是 abcd1234，加密出来的密文是e19d5cd5af0378da05f63f891c7467af，那么不安好心的人就拿着你的密文e19d5cd5af0378da05f63f891c7467af 去网上提供这种密文破解工具库或者服务那里，查询这个密文有没有对应明文，如果有，就代表破解成功了，然后他就拿这个“破解”得到的明文去登录你的账号，结果可想而知。成功进入了你的领地

但这也有漏网之鱼，因为即使破解出来的结果不是上面说到的abcd1234而是xxxxx，也有可能用xxxx成功登录系统。因为MD5虽然不可逆，但不是唯一性。这里所谓的破解，并非把摘要还原成原文。为什么呢？因为固定128位的摘要（也就是加密后的密文）是有穷的，而原文数量是无穷的，就是不同的原文可能加密后得到相同的密文。那么拿密文猜测原文就会得到多个结果，单纯比较密文，就会被认为是一致的。而反过来，也是同理。拿到不一定对的还原出来的明文去做其他操作，也不一定能成功。

【4.2】MD5加密算法之所以破解成功的概率很低，主要由于以下几点：

1、依赖暴力碰撞的破解思路，意味着需要尽可能多的组合所有字符，形成海量的配对库，用于通过密文反向查询明文，但字符种类千千万万，所有都进行组合，可能性都超过地球的细胞总数了，估计现在所有硬盘加在一起的空间都存不下，成本之高，可想而知。

2、目前能破解的都属于已经被组合猜测过的，一般也都是长度较短的或者比较有规律的组合。只要长度越长越没有规律，不同类型字符组合越多，破解概率越低，几乎不会成功。

3、就算密文对了，原始明文也不一定对，当然这是最后一道防线，听天由命了。另外，MD5的用途，目前主流的无非两种，一种是用于类似用户密码等不需要还原的敏感数据的加密，一种是用于确保信息传输完整性和一致性。其实，第二种用途才是他诞生的初衷。

五、在Vue中引入MD5

【5.1】npm安装

npm install --save js-md5

【5.2】使用

1）方法一

    // 在需要使用的项目文件中引入：
    import md5 from 'js-md5';

    // 使用：
    md5('admin') // bca6cdedf5e5b1b02f718438ac61ca12

2）方法二

    // 在main.js文件中将md5转换成vue原型：
    import md5 from 'js-md5';
    Vue.prototype.$md5 = md5;

    // 在需要用到的文件中使用：
    this.$md5('admin') // bca6cdedf5e5b1b02f718438ac61ca12