如果已知所有消息都具有某个固定长度并且已知某些字节，是否可以优化 MD5 实现？
Can a MD5 implementation be optimized if all message are known to be of a certain fixed length and with certain bytes known?
非常不言自明的问题。
我有一组消息，每条消息在某些字节偏移量中都具有相同的已知数据。
示例：
bytes 1 to 32 -> is always the value 42
bytes 128 to 156 -> is always the value 128
但是对于不同的消息，每隔一个字节都是不同的。
假设每条消息的长度为 256 字节。
有了像上面这样的约束（或类似的约束），是否可以优化每条消息的 MD5 实现（比如用 C 语言）？任何关于算法的指示都会有所帮助。
鉴于现有的高度优化的 MD5 实现（例如，将 SSE 用于 x86），您可以对其进行修改。
您可以在处理前 32 个字节后预先计算状态，并且每次都从那里开始，加载这些常量而不是计算它们。这将削减两个 128 位的工作块。 MD5 内部 (wikipedia) 使用 128 位（16 字节）状态，但以 512 位（64 字节）的块处理消息。所以你实际上只知道消息第一块的一半：/
但是如果我正确地阅读了伪代码，只有第一轮的前半部分只涉及前 32 个字节的数据及其自身，所以这就是您可以预先计算的数量。 （if 0 ≤ i ≤ 15 then ... g := i 部分：g = 0..7 是低八位 32 位字，即前 32 个字节）。
但在那之后，未知数据（来自第 3 个和第 4 个 16 字节）开始混入（XORed 等），之后就没有任何简单的节省，可能 none甚至可能。当一个输入是已知常量时，普通 CPU 上的 XOR 并不快。 （在 硬件 中，是的，它是一个 NOT 或一条线，具体取决于常数。）如果已知数据是 零 （或者可能是全部 -的），可能会有所不同。
所以最重要的是，通过这种方式操作，您可能会从 256 字节消息的总时间中节省几个 %，为 4 轮中的第一轮节省 1 轮（共 4 轮）的一部分 要与 asm 或 SIMD 内部函数优化实现竞争，您需要使用它们相同的实现技术，只需从加载一些常量开始，然后跳到第一轮中途的某个点。
因为这看起来像是一个假设，如果您知道前 64 个字节，您可以跳过处理这些字节的所有“轮次”，只从第二个 64 个字节开始具有预先计算的 128 位状态。
另请注意，248 字节的消息长度会（显着？）更快，因为 MD5 填充消息以便有空间附加 64 位（8 字节）消息长度并且仍然是 64 的倍数字节。因此消息长度 > 248 必须执行另一组 4 轮，其中大部分为零。
我认为已知的 128..156 范围没有帮助。之前有未知数据，每一轮MD5的所有操作都依赖于之前的内部状态。请记住，MD5 被设计为加密安全散列。 （现在已知它的位长不如我们希望的那么安全，但我认为已经发现的弱点即使有帮助也不会有多大帮助 - 向前计算它仍然很快。）
可能甚至不值得在中间对那些已知字节进行特殊封装；只需将它们作为您对缓冲区其余部分的循环的一部分即可。您所能保存的只是数据的初始加载，但它少于整个缓存行，因此您甚至不会避免触及该行。
为了跳出循环不值得额外的分支。
非常不言自明的问题。 我有一组消息，每条消息在某些字节偏移量中都具有相同的已知数据。
示例：
bytes 1 to 32 -> is always the value 42
bytes 128 to 156 -> is always the value 128
但是对于不同的消息，每隔一个字节都是不同的。
假设每条消息的长度为 256 字节。
有了像上面这样的约束（或类似的约束），是否可以优化每条消息的 MD5 实现（比如用 C 语言）？任何关于算法的指示都会有所帮助。
鉴于现有的高度优化的 MD5 实现（例如，将 SSE 用于 x86），您可以对其进行修改。
您可以在处理前 32 个字节后预先计算状态，并且每次都从那里开始，加载这些常量而不是计算它们。这将削减两个 128 位的工作块。 MD5 内部 (wikipedia) 使用 128 位（16 字节）状态，但以 512 位（64 字节）的块处理消息。所以你实际上只知道消息第一块的一半：/
但是如果我正确地阅读了伪代码，只有第一轮的前半部分只涉及前 32 个字节的数据及其自身，所以这就是您可以预先计算的数量。 （if 0 ≤ i ≤ 15 then ... g := i 部分：g = 0..7 是低八位 32 位字，即前 32 个字节）。
但在那之后，未知数据（来自第 3 个和第 4 个 16 字节）开始混入（XORed 等），之后就没有任何简单的节省，可能 none甚至可能。当一个输入是已知常量时，普通 CPU 上的 XOR 并不快。 （在 硬件 中，是的，它是一个 NOT 或一条线，具体取决于常数。）如果已知数据是 零 （或者可能是全部 -的），可能会有所不同。
所以最重要的是，通过这种方式操作，您可能会从 256 字节消息的总时间中节省几个 %，为 4 轮中的第一轮节省 1 轮（共 4 轮）的一部分 要与 asm 或 SIMD 内部函数优化实现竞争，您需要使用它们相同的实现技术，只需从加载一些常量开始，然后跳到第一轮中途的某个点。
因为这看起来像是一个假设，如果您知道前 64 个字节，您可以跳过处理这些字节的所有“轮次”，只从第二个 64 个字节开始具有预先计算的 128 位状态。
另请注意，248 字节的消息长度会（显着？）更快，因为 MD5 填充消息以便有空间附加 64 位（8 字节）消息长度并且仍然是 64 的倍数字节。因此消息长度 > 248 必须执行另一组 4 轮，其中大部分为零。
我认为已知的 128..156 范围没有帮助。之前有未知数据，每一轮MD5的所有操作都依赖于之前的内部状态。请记住，MD5 被设计为加密安全散列。 （现在已知它的位长不如我们希望的那么安全，但我认为已经发现的弱点即使有帮助也不会有多大帮助 - 向前计算它仍然很快。）
可能甚至不值得在中间对那些已知字节进行特殊封装；只需将它们作为您对缓冲区其余部分的循环的一部分即可。您所能保存的只是数据的初始加载，但它少于整个缓存行，因此您甚至不会避免触及该行。
为了跳出循环不值得额外的分支。