Pszeudo-véletlenszám - ez
Pszeudo véletlenszám-generátor (PRNG Engl pszeudo-véletlen szám generátor, PRNG ..) - algoritmus. létrehozunk egy számsorozat. melynek elemei szinte független egymástól, és alá egy előre meghatározott elosztó (általában egyenletes).
A modern információs technológia széles körben használják pszeudo-véletlen számok a különböző alkalmazáshoz - a Monte Carlo szimuláció kriptográfia. Így a minőség a PRNG közvetlenül felhasználható minőségétől függ az eredmények. Ez a tény alátámasztja a mondása Robert R. Kavyu a ORNL (Eng.), „A véletlen számok generálása túl fontos, hogy hagyja a véletlenre.”
determinisztikus PRNG
Nem determinisztikus algoritmus nem generál teljesen véletlen számokat, ő csak közelíteni egyes tulajdonságait a véletlenszerű számokat. Ahogy Neumann János. „Bárki, aki a gyengeség számtani előállítási módszereinek véletlen számok, a bűnös nem kétséges.”
Bármilyen PRNG korlátozott erőforrásokkal, előbb-utóbb hurkok - kezdi megismételni ugyanazt a számsort. PRNG ciklus hossza függ a generátor és az átlag körülbelül 2 n / 2. ahol n - a méret a belső állapotát a bit, bár a lineáris kongruencia és LFSR -Generator rendelkeznek maximális ciklus sorrendben 2 N. Ha PRNG konvergálhatnának egy túl rövid ciklus, mint PRNG válik kiszámítható és használhatatlan.
A legtöbb egyszerű számtani generátorok ellenére, hogy nagy sebességgel, de szenved számos komoly hátránya van:
- Túl rövid időszak / időszakok.
- Az egymást követő értékek nem független egymástól.
- Egyes darabok „kevésbé véletlenszerű”, mint mások.
- Az egyenetlen eloszlása egydimenziós.
- Reverzibilitás.
Különösen az algoritmus mainframe nagyon rossz volt [1] [2]. hogy kétségek merültek fel a megbízhatóságát az eredmények számos tanulmány ezt az algoritmust.
PRNG entrópiával forrás vagy RNG
Együtt a létrehozásának szükségességét a jelenlegi könnyen megismételhető sorozata véletlen számokat, ott is szükség van, hogy létrehoz teljesen kiszámíthatatlan, vagy egyszerűen csak abszolút véletlen számokat. Az ilyen generátorok nevezzük véletlenszám-generátor (RNG - Angol véletlenszám-generátor, RNG.). Mivel az ilyen generátorok többnyire használt generálásához egy egyedi szimmetrikus és aszimmetrikus a titkosításra, gyakran épített egy kombinációja kriptográfiailag erős PRNG és a külső forrásból az entrópia (és csak egy ilyen kombináció most általánosan érthető RNG).
Szinte az összes nagy gyártó mikrocsipek szállított hardver RNG különböző forrásokból az entrópia, különböző módszerekkel, hogy tisztítsa meg az elkerülhetetlen kiszámíthatóságát. Jelenleg azonban az arány gyűjtemény véletlen számokat az összes létező microarray (több ezer bit másodpercenként) nem egyezik meg a sebességet a modern processzorok.
Forrás lehet például az entrópia és RNG
Néhány példa RNG azok forrásait és generátorok entrópia:
PRNG kriptográfia
A különböző PRNG vannak GPSB (PRBG) - generátorok Pszeudo-véletlen biteket, valamint a különböző adatfolyam titkosítást. PRNG áramként titkosítást, tartalmaznak egy belső állapota (általában terjedő méretben 16 bit több megabájt), belső állapota inicializálási funkcióbillentyű vagy vetőmag (Engl. Seed), a funkció frissíti a belső állapotát és kimeneti funkciók. PRNG osztva egyszerű számtani, kriptográfia és kriptográfiai törött. Az átfogó cél -, hogy létrehoz egy számsor, amelyet nem lehet megkülönböztetni a véletlen számítási módszereket.
Bár sok titkosítva erős PRNG vagy patak ciphers sokkal többet kínálunk „véletlen” számok, generátorok sokkal lassabb, mint a szokásos aritmetikai és nem lehet alkalmas mindenféle tanulmányok, amelyek előírják, hogy a processzor mentes volt több hasznos számítások.
A katonai alkalmazások és a helyszíni feltételek vonatkoznak csak minősített szinkron titkosítva erős PRNG (stream titkosítást), blokk titkosításokat nem használják. Az ismert kriptográfiai PRNG vannak ISAAC, pecsét. Hó, nagyon lassú elméleti algoritmus Blum, Blum és Shub. valamint a számlálók kriptográfiai hash függvények vagy kriptográfiai blokk titkosításokat helyett kimenet funkciót.
hardver PRNG
Emellett a régebbi, jól ismert LFSR-generátorok, széles körben használják, mint a hardver PRNG a XX században, sajnos, nagyon keveset tudunk a jelenlegi hardver PRNG (rejtjelfolyam), mivel többségük kifejezetten katonai felhasználásra tervezett és titokban tartják. Szinte az összes létező kereskedelmi hardver PRNG szabadalmaztatott és jól őrzött titok. Hardver PRNG korlátozza szigorú követelmények a memóriát a (többnyire memóriahasználat tilos), sebesség (1-2 ciklus) és a hely (több száz FPGA - vagy
Hiánya miatt a jó hardver PRNG termelők kénytelenek használni álló kéznél sokkal lassabb, de a jól ismert blokk titkosításokat (