MD5

O MD5 (Message-Digest algorithm 5) é um algoritmo de hash de 128 bits bidirecional desenvolvido pela RSA Data Security, Inc., descrito na RFC 1321, e muito utilizado por softwares com protocolo ponto-a-ponto (P2P, ou Peer-to-Peer, em inglês) na verificação de integridade de arquivos e logins.

Foi desenvolvido em 1991 por Ronald Rivest para suceder ao MD4 que tinha alguns problemas de segurança. O método de verificação é, então, feito pela comparação das duas hash (uma da mensagem original confiável e outra da mensagem recebida). O MD5 também é usado para verificar a integridade de um arquivo através, por exemplo, do programa md5sum, que cria a hash de um arquivo. Isto pode-se tornar muito útil para downloads de arquivos grandes, para programas P2P que constroem o arquivo através de pedaços e estão sujeitos a corrupção dos mesmos. Como autenticação de login é utilizada em vários sistemas operacionais unix e em muitos sites com autentificação.

Em 2008, Ronald Rivest e outros, publicaram uma nova versão do algoritmo o MD6 com hash de tamanhos 224, 256, 384 ou 512 bytes. O algoritmo MD6 iria participar do concurso para ser o novo algoritmo SHA-3 , porém logo depois removeu-o do concurso por considera-lo muito lento, anuncionado que os computadores de hoje são muito lentos para usar o MD6.

Vulnerabilidade

Como o MD5 faz apenas uma passagem sobre os dados, se dois prefixos com o mesmo hash forem construídos, um sufixo comum pode ser adicionado a ambos para tornar uma colisão mais provável. Deste modo é possível que duas strings diferentes produzam o mesmo hash. O que não garante que a partir de uma senha criptografada específica consiga-se a senha original, mas permite uma possibilidade de decifrar algumas senhas a partir de um conjunto grande de senhas criptografadas.

Pseudocódigo

Segue-se um pseudocódigo para o algoritmo MD5

//Definir r como o seguinte
var int[64] r, k
r[ 0..15] := {7, 12, 17, 22,  7, 12, 17, 22,  7, 12, 17, 22,  7, 12, 17, 22} 
r[16..31] := {5,  9, 14, 20,  5,  9, 14, 20,  5,  9, 14, 20,  5,  9, 14, 20}
r[32..47] := {4, 11, 16, 23,  4, 11, 16, 23,  4, 11, 16, 23,  4, 11, 16, 23}
r[48..63] := {6, 10, 15, 21,  6, 10, 15, 21,  6, 10, 15, 21,  6, 10, 15, 21}

//Utilizar a parte inteira dos senos de inteiros como constantes:
for i from 0 to 63
    k[i] := floor(abs(sin(i + 1)) × 2^32)

//Iniciar as variáveis:
var int h0 := 0x67452301
var int h1 := 0xEFCDAB89
var int h2 := 0x98BADCFE
var int h3 := 0x10325476

//Pre-processamento:
append "1" bit to message
append "0" bits until message length in bits ≡ 448 (mod 512)
append bit length of message as 64-bit little-endian integer to message

//Processar a mensagem em pedaços sucessivos de 512-bits:
for each 512-bit chunk of message
    break chunk into sixteen 32-bit little-endian words w(i), 0 ≤ i ≤ 15

    //Inicializar o valor do hash para este pedaço:
    var int a := h0
    var int b := h1
    var int c := h2
    var int d := h3

    //Loop principal:
    for i from 0 to 63
        if 0 ≤ i ≤ 15 then
            f := (b and c) or ((not b) and d)
            g := i
        else if 16 ≤ i ≤ 31
            f := (d and b) or ((not d) and c)
            g := (5×i + 1) mod 16
        else if 32 ≤ i ≤ 47
            f := b xor c xor d
            g := (3×i + 5) mod 16
        else if 48 ≤ i ≤ 63
            f := c xor (b or (not d))
            g := (7×i) mod 16
 
        temp := d
        d := c
        c := b
        b := ((a + f + k[i] + w(g)) leftrotate r[i]) + b
        a := temp

    //Adicionar este pedaço do hash ao resultado:
    h0 := h0 + a
    h1 := h1 + b 
    h2 := h2 + c
    h3 := h3 + d

var int digest := h0 append h1 append h2 append h3 //(expressed as little-endian)

Nota: Ao invés da formulação do RFC 1321 acima exibida, considera-se mais eficiente a seguinte implementação:

(0  ≤ i ≤ 15): f := d xor (b and (c xor d))
(16 ≤ i ≤ 31): f := c xor (d and (b xor c))

Hashes MD5

Os hashes MD5 de 128-bit (16-byte) são normalmente representados por uma sequência de 32 caracteres hexadecimais. O seguinte mostra uma string ASCII com 43-bytes e o hash correspondente:

 MD5("The quick brown fox jumps over the lazy dog") 
  = 9e107d9d372bb6826bd81d3542a419d6

Mesmo uma pequena alteração na mensagem vai criar um hash completamente diferente, ex. ao mudar d para c:

 MD5("The quick brown fox jumps over the lazy cog") 
  = 1055d3e698d289f2af8663725127bd4b

O Hash de uma string vazia é:

 MD5("") 
  = d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e

Salgar (Salting)

Para aumentar a segurança em alguns sistemas, usa-se a tática de adicionar um texto fixo no texto original a ser criptografado. Deste modo se o sal for "wiki" e a senha for "1234", a pseudo-senha poderá ser "wiki1234" e assim mesmo que alguém tenha o MD5 de 1234 por ser uma senha comum ele não terá de wiki1234. Porém caso o "sal" seja simples como no exemplo e houver o MD5 de "wiki1234" é possível descobrir o sal e deste modo decriptografar as senhas mais comuns. Por este motivo geralmente o "sal" é algo complexo.

Ver também

• Criptografia
• MD2
• MD4
• SHA
• Hash

Ligações externas

• RFC 1321
• Encode Mail - Encode & Decode
• Calculador e dicionário de hashes
• Reverse engineer md5 hashes
• Mais de 1Tb de Rainbowtables para MD5/LM/NTLM - Uso gratuito
• Kevlardisk.org Online MD5 Cracker that uses Rainbow Tables
• Online MD5 cracking by RainbowTables
• Online MD5 crack – Rainbow Tables + big hash database (md5, md5(md5), sha1, mysql)
• Pascal Implementation