關於隨機數

2021-09-24 09:47:58 字數 871 閱讀 5873

一般來說隨機數在系統中用於生成對稱金鑰,所以隨機數在安全中的地位至關重要,由於系統或者硬體的因素,生成真實的隨機數存在著效能上的問題,對於服務端來說,一次生成大量的真隨機數比較困難,實際應用中都是把真隨機數作為種子+隨機數生成演算法生成大量的隨機數,稱為偽隨機數。

為了保證偽隨機數的安全性,防止被**,對於種子是由相應的要求的。

1)熵(entropy):在封閉系統中衡量無序、隨機或差異性的量度,在資訊理論中,乙個

離散隨機變數的熵定義為:

其中的pi是各事件發生的概率。

2)熵源(entropy source):不可**資料流的源。不一定滿足均勻分布,熵源包括噪

聲源,例如熱雜訊或者硬碟尋道時間,數位化過程,評估過程,選擇性條件化過程和健康

度測試等等。

3)健康度測試(health testing):在執行中或者之前測試和驗證演算法實現工作情況是

否符合預期設計要求。

4)內部狀態(internal state):確定性隨機數產生器初始化以後儲存在其中的資訊集合。

5)時間隨機數(nonce):乙個基於時間變化的變數,幾乎不可能重複,例如時間戳

等6)個性化字串(personalization string):乙個可選的字串,混合了秘密輸入和時

間隨機數,用於產生隨機數種子。

7)安全強度(security strength):乙個與破解密碼系統需要進行的運算元相關的數字。

在這個標準中,該數字為(112、128、192、256)集合中的乙個,需要進行的運算元為

2security_strength。

8)種子(seed):乙個字串用於確定性隨機數產生器系統的輸入,它決定了確定性

隨機數產生器的部分內部狀態,它的熵值必須足以滿足系統安全強度的要求。

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