◆曾詩亮 周琪云

MD5加隨機數(shù)算法的研究與應用

◆曾詩亮 周琪云

（江西師范大學（南昌）計算機信息工程學院 江西 330022）

隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，MD5算法被廣泛地應用在Web程序中用于加密。本文針對MD5算法可通過枚舉法破解出原密碼的缺陷，提出了一種改進的MD5算法，即MD5加隨機數(shù)算法，并應用在Web程序中，經(jīng)實驗結(jié)果表明，MD5加隨機數(shù)算法提高了用戶數(shù)據(jù)的安全性。

MD5算法；MD5算法改進；Web程序

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡安全變得越來越重要，特別是保護Web程序上用戶數(shù)據(jù)的安全。文獻[5]分析了MD5算法在用戶口令認證中的安全隱患，給出了用戶口令認證應用中如何提高MD5算法安全性的措施和方法。文獻[6]基于MD5算法理論，用ASP對MD5算法在WEB程序中的安全應用進行了探討。文獻[7]介紹了MD5算法在身份鑒別中的應用，分析MD5算法的不足并提出了解決方法。怎樣改進MD5算法，保障Web程序用戶數(shù)據(jù)的安全，防止用戶信息泄露，引起了人們的思考。

1 MD5加隨機數(shù)算法

1.1 MD5算法是不安全的

MD5算法的密碼和加密后的密文是一一對應的，黑客可以收集密文和對應的密碼形成一張表。當獲取了數(shù)據(jù)庫的密文之后，通過枚舉法匹配密文即可推出相應的密碼。密文和密碼對應的表如表1所示。

表1 密文和密碼對應的表

1.2 MD5加隨機數(shù)算法

比如每次密碼123456經(jīng)過MD5算法加密后都是e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e，但是加上隨機數(shù)，即123456 +隨機數(shù)，MD5值不就不一樣了。這個隨機數(shù)也會保存在數(shù)據(jù)庫中，不同的用戶，隨機數(shù)是不一樣的。MD5加隨機數(shù)算法流程圖如圖1所示。

圖1 MD5加隨機數(shù)算法流程圖

2 MD5加隨機數(shù)算法在Web程序中的應用

以Java web程序為例探討MD5加隨機數(shù)算法在Web程序中的應用，服務器端通過javaWeb的servlet處理來自網(wǎng)頁的請求，網(wǎng)頁是JSP頁面。加密過程有以下四步：①獲取前端頁面?zhèn)鱽淼拿艽a；②生成隨機數(shù)；③選擇MD5算法；④調(diào)用MD5加隨機數(shù)算法生成加密后的密文，代碼如圖2所示。

用戶登錄時需要進行密碼校驗，所以生成的隨機數(shù)和算法加密后的密文都要放在數(shù)據(jù)庫中，如圖3所示。

圖2 MD5加隨機數(shù)算法代碼

圖3 隨機數(shù)和加密后的密文存放在數(shù)據(jù)庫中

3 實驗結(jié)果

3.1 MD5算法實驗結(jié)果

通過在線MD5解密網(wǎng)站[8]進行實驗。當直接使用MD5算法進行加密時，在1.1中圖1的密文都可以解密出原密碼，如圖4所示。

圖4 MD5算法解密出原密碼

3.2 MD5加隨機數(shù)算法實驗結(jié)果

當使用MD5加隨機數(shù)算法進行加密時，在線MD5解密網(wǎng)站無法解密出原密碼，如圖5所示。

4 結(jié)束語

本文提出了一種改進的MD5算法，即MD5加隨機數(shù)算法，通過添加隨機數(shù)，使用戶數(shù)據(jù)即使在被黑客攻擊獲取的情況下，也無法通過密文破解出原密碼。然后在Web程序中應用了MD5加隨機數(shù)算法。最后通過MD5算法、MD5加隨機數(shù)算法實驗結(jié)果的對比，表明MD5加隨機數(shù)算法增強了用戶數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中的安全性。

[1]李夏夢. IDEA子密鑰擴展算法及其與MD5混合加密算法的研究[D].中北大學，2017.

[2]譚健.基于擬態(tài)計算機的全流水架構MD5算法及口令恢復研究[D].鄭州大學，2017.

[3]李森.MD5算法的分析與研究[D].杭州電子科技大學，2017.

[4]史書源.基于MD5的電信運營商BSS系統(tǒng)安全性應用研究[D].遼寧工程技術大學，2016.

[5]劉洪民，印幫輝.MD5算法在用戶口令認證中的應用[J].網(wǎng)絡安全技術與用，2014（05）：37+40.

[6]楊懷，宋俊芳，王聰華.淺談MD5加密算法在網(wǎng)絡安全中的應用[J].網(wǎng)絡安全技術與應用，2018（09）：40.

[7]呂喆.MD5身份鑒別及在線房屋交易系統(tǒng)的應用[J].網(wǎng)絡安全技術與應用，2008（08）：44-46.

[8]https://www.cMD5.com/.