Message Digest Algorithm MD5（消息摘要算法第五版）為計算機安全領域廣泛使用的一種散列函數，用以提供消息的完整性保護。
該算法的文件號為RFC 1321（R.Rivest,MIT Laboratory for Computer Science and RSA Data Security Inc. April 1992）
在90年代初由MIT Laboratory for Computer Science和RSA Data Security Ic,的Ronald L. Rivest開發出來，經MD2、MD3和MD4發展而來。它的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟件簽署私人密鑰前被"壓縮"成一種保密的格式（就是把一個任意長度的字節串變換成一定長的大整數）。
MD5最廣泛被用于各種軟件的密碼認證和鑰匙識別上。通俗的講就是人們講的序列號。
MD2算法
Rivest在1989年開發出MD2算法。在這個算法中，首先對信息進行數據補位，使信息的字節長度是16的倍數。然后，以一個16位的檢驗和追加到信息末尾，并且根據這個新產生的信息計算出散列值。后來，Rogier和Chauvaud發現如果忽略了檢驗將和MD2產生沖突。MD2算法加密后結果是唯一的（即不同信息加密后的結果不同）。
MD4算法
為了加強算法的安全性，Rivest在1990年又開發出MD4算法。MD4算法同樣需要填補信息以確保信息的比特位長度加上448后能被512整除（信息比特位長度mod 512 = 448）。Den boer和Bosselaers以及其他人很快的發現了攻擊MD4版本中第一步和第三步的漏洞。
盡管MD4算法在安全上有個這么大的漏洞，但它對在其后才被開發出來的好幾種信息安全加密算法的出現卻有著不可忽視的引導作用。除了MD5以外，其中比較有名的還有sha-1、RIPEMD以及Haval等。
MD5算法
一年以后，即1991年，Rivest開發出技術上更為趨近成熟的md5算法。它在MD4的基礎上增加了"安全-帶子"（safety-belts）的概念。雖然MD5比MD4稍微慢一些，但卻更為安全。這個算法很明顯的由四個和MD4設計有少許不同的步驟組成。在MD5算法中，信息-摘要的大小和填充的必要條件與MD4完全相同。Den boer和Bosselaers曾發現MD5算法中的假沖突（pseudo-collisions），但除此之外就沒有其他被發現的加密后結果了。
Van oorschot和Wiener曾經考慮過一個在散列中暴力搜尋沖突的函數（brute-force hash function），而且他們猜測一個被設計專門用來搜索MD5沖突的機器（這臺機器在1994年的制造成本大約是一百萬美元）可以平均每24天就找到一個沖突。但單從1991年到2001年這10年間，竟沒有出現替代MD5算法的MD6或被叫做其他什么名字的新算法這一點，我們就可以看出這個瑕疵并沒有太多的影響MD5的安全性。上面所有這些都不足以成為MD5的在實際應用中的問題。并且，由于MD5算法的使用不需要支付任何版權費用的，所以在一般的情況下（非絕密應用領域。但即便是應用在絕密領域內，MD5也不失為一種非常優秀的中間技術），MD5怎么都應該算得上是非常安全的了。
MD5用的是哈希函數,在計算機網絡中應用較多的不可逆加密算法有RSA公司發明的MD5算法和由美國國家技術標準研究所建議的安全散列算法SHA。
算法的應用
1.對信息產生摘要
MD5的典型應用是對一段信息（Message）產生信息摘要（Message-Digest），以防止被篡改。比如，在UNIX下有很多軟件在下載的時候都有一個文件名相同，文件擴展名為.md5的文件，在這個文件中通常只有一行文本，大致結構如：
MD5 (文件abc.tar.gz) = 0ca175b9c0f726a831d895e244332461
這就是 “文件abc.tar.gz” 的數字簽名。MD5將整個文件當作一個大文本信息，通過其不可逆的字符串變換算法，產生了這個唯一的MD5信息摘要。
地球上任何人都有自己獨一無二的指紋，這常常成為鑒別罪犯身份最值得信賴的方法；與之類似，MD5就可以為任何文件（不管其大小、格式、數量）產生一個同樣獨一無二的“數字指紋”，如果任何人對文件做了任何改動，其MD5值也就是對應的“數字指紋”都會發生變化。
我們常常在某些軟件下載站點的某軟件信息中看到其MD5值，它的作用就在于我們可以在下載該軟件后，對下載回來的文件用專門的軟件（如Windows MD5 Check等）做一次MD5校驗，以確保我們獲得的文件與該站點提供的文件為同一文件。利用MD5算法來進行文件校驗的方案被大量應用到軟件下載站、論壇數據庫、系統文件安全等方面。
2.對字節串產生指紋
MD5的典型應用是對一段Message(字節串)產生fingerprint(指紋)，以防止被“篡改”。舉個例子，你將一段話寫在一個叫 myfile.txt文件中，并對這個myfile.txt產生一個MD5的值并記錄在案，然后你可以傳播這個文件給別人，別人如果修改了文件中的任何內容，你對這個文件重新計算MD5時就會發現（兩個MD5值不相同）。如果再有一個第三方的認證機構，用MD5還可以防止文件作者的“抵賴”，這就是所謂的數字簽名應用。
3.登錄認證
MD5還廣泛用于操作系統的登陸認證上，如Unix、各類BSD系統登錄密碼、數字簽名等諸多方。如在UNIX系統中用戶的密碼是以MD5（或其它類似的算法）經Hash運算后存儲在文件系統中。當用戶登錄的時候，系統把用戶輸入的密碼進行MD5 Hash運算，然后再去和保存在文件系統中的MD5值進行比較，進而確定輸入的密碼是否正確。通過這樣的步驟，系統在并不知道用戶密碼的明碼的情況下就可以確定用戶登錄系統的合法性。這可以避免用戶的密碼被具有系統管理員權限的用戶知道。MD5將任意長度的“字節串”映射為一個128bit的大整數，并且是通過該128bit反推原始字符串是困難的，換句話說就是，即使你看到源程序和算法描述，也無法將一個MD5的值變換回原始的字符串，從數學原理上說，是因為原始的字符串有無窮多個，這有點象不存在反函數的數學函數。所以，要遇到了md5密碼的問題，比較好的辦法是：你可以用這個系統中的md5()函數重新設一個密碼，如admin，把生成的一串密碼的Hash值覆蓋原來的Hash值就行了。
正是因為這個原因，現在被黑客使用最多的一種破譯密碼的方法就是一種被稱為"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程序計算出這些字典項的MD5值，然后再用目標的MD5值在這個字典中檢索。我們假設密碼的最大長度為8位字節（8 Bytes），同時密碼只能是字母和數字，共26+26+10=62個字符，排列組合出的字典的項數則是P(62,1)+P(62,2)….+P(62,8)，那也已經是一個很天文的數字了，存儲這個字典就需要TB級的磁盤陣列，而且這種方法還有一個前提，就是能獲得目標賬戶的密碼MD5值的情況下才可以。這種加密技術被廣泛的應用于UNIX系統中，這也是為什么UNIX系統比一般操作系統更為堅固一個重要原因。
