【我的Linux，我做主！】浅谈MD5校验文件完整一致性

（一）MD5介绍
(1.1)MD5即Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法 第5版），用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一（又名：摘要算法、哈希算法），主流编程语言普遍已由MD5实现。将数据运算为另一固定长度值（十六进制的为32位），是杂凑算法的基础原理，MD5的前身有MD2、MD3和MD4。MD5的作用是大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被“压缩”成一种保密的格式（就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的十六进制数字串）。除了MD5以外，其中比较有名的还有sha-1、RIPEMD以及Haval等。
(1.2)在网络传输、设备之间转存、复制大文件等时，可能出现传输前后数据不一致的情况。这种情况在网络这种相对更不稳定的环境中，容易出现，那么校验文件的完整性，也是势在必行的。

（二）md5sum命令
(2.1)md5sum命令用于生成和校验文件的md5值，它会逐位对文件的内容进行校验，校验的是文件的内容，与文件名无关，即文件内容相同，其md5值相同。md5值是一个128位的二进制数据，转换成16进制则是32位（128/4）的进制值。md5校验，有很小的概率不同的文件生成的md5可能相同，比md5更安全的校验算法还有SHA系列的。在网络传输时，我们校验源文件获得其md5sum，传输完毕后，校验其目标文件，并对比如果源文件和目标文件md5一致的话，则表示文件传输无异常，否则说明文件在传输过程中未正确传输。
(2.2)用法：md5sum [选项] [文件]，显示或检查MD5（128-bit）校验和，若没有文件选项，或者文件处为“-”，则从标准输入读取。校验和会按照RFC 1321规范生成，当进行检查时，给出的输入格式应该和程序的输出样板格式相同，默认的输出模式时输出一行校验和校验结果，并有一个字符来表示文件类型（“*”代表二进制，“ ”空格代表纯文本），并同时显示每个文件的名称。
-b,--binary：以二进制模式读取
-c,--check：从文件中读取MD5的校验值并予以检查
-t,--text：以纯文本模式读取（默认）
以下三个选项在进行校验时非常有用：
--quiet：不为校验成功的文件输出OK
--status：不输出任何内容，使用退出状态号显示成功
-w,--warn：对格式不正确的校验和进行警告
--strict with,--check：exit non-zero for any invalid input
--help：显示此帮助信息并退出
--version：显示版本信息并退出
(2.3)我们可以使用--help查看帮助信息
# md5sum --help

（三）实战演练
(3.1)获取字符串的MD5值，字符串“hello”的MD5，我们使用md5sum用来显示或检查MD5(128-bit)校验和，若没有文件选项，或者文件出为“-”，则从标准输入读取，cut用来从标准输入或文本文件中剪切列或域，剪切文本可以将之粘贴到一个文本文件，-d指定域空格和tab键不同的域分隔符，-f1表示第一个域。
# echo -n "hello" | md5sum | cut -d ‘ ‘ -f1---获取字符串的MD5值

(3.2)获取文件的MD5值，我们使用了从download.qt.io下载的源码包qt-4.8.6，可以使用下面的命令从官网下载，然后再计算出文件的MD5值。
# wget http://download.qt.io/archive/qt/4.8/4.8.6/qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz ---将软件从官网下载下来
# md5sum qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz | cut -d ‘‘ -f1---获取qt-4.8.6源码包的MD5值


(3.3)使用MD5校验iso文件，进行md5的校验我们需要首先知道文件的md5值，一般来说文件的下载地址会为我们提供检验用的md5文件，一般来说这些文件使用如下的命令生成的，接着把qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz和其验证文件qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz.md5放到同一目录下（图2-5），然后使用下面的命令进行检验（图2-6）。
# md5sum qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz > qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz.md5---使用qt-4.8.6的源码包生成一个md5文件
# mkdir md5test---创建一个md5test文件
# mv qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz.md5 md5test/---将qt-4.8.6的源码包和验证文件放到统一目录下
# md5sum -c qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz.md5---使用md5sum检验下载文件的完整性


(3.4)当然我们下载的文件，用md5进行检验是检查下载文件的完整性，自然不能用自己生成的md5校验文件，一般来说文件的下载网站会为我们提供检验用的md5文件，其中qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz的md5校验文件可以从http://download.qt.io/archive/qt/4.8/4.8.6/md5sums-4.8.6 来下载，我们可以查看md5sums-4.8.6中的内容。
# wget http://download.qt.io/archive/qt/4.8/4.8.6/md5sums-4.8.6 ---下载校验文件
# cat md5sums-4.8.6---查看校验文件中的内容

(3.5)最后我们将qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz软件和md5sums-4.8.6校验文件都放置在/root/家目录中，然后进行文件的校验。此时我们发现第一个文件是确定存在的，其他的由于没有下载显示打开失败，因此校验有效。
# md5sum -c md5sums-4.8.6

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