Безопасный генератор случайных чисел. Научные основы и практическая реализация - ИВВ

Скачать книгу

перемешивания:

      – Применение криптографических алгоритмов перемешивания, таких как AES, ChaCha20 или Keccak, для преобразования последовательности входных чисел.

      – Сложные нелинейные преобразования повышают энтропию и затрудняют предсказание выходных чисел.

      3. Комбинированные генераторы:

      – Сочетание нескольких источников случайности, например, квантовых и физических, в многоступенчатой архитектуре.

      – Использование различных алгоритмов обработки на каждом этапе для повышения общей стойкости.

      4. Адаптивное управление параметрами:

      – Динамическое изменение параметров алгоритма, таких как длина ключа, размер блока, количество раундов, на основе оценки качества выходных чисел.

      – Это позволяет оптимизировать производительность и безопасность генератора в зависимости от текущих условий.

      5. Использование хэш-функций:

      – Применение криптографических хэш-функций, например, SHA-3 или BLAKE2, для преобразования входных данных в выходные случайные числа.

      – Хэш-функции обладают свойствами, такими как лавинный эффект, которые усиливают непредсказуемость.

      Эти примеры демонстрируют, как разнообразные алгоритмические подходы могут быть интегрированы в качестве SA-параметра для повышения стойкости и адаптивности безопасного генератора случайных чисел.

      Параметр генерации чисел (PM)

      Дополнительные источники случайности;

      1. Физические шумы:

      – Использование различных физических явлений, таких как термический шум, радиоактивный распад, атмосферные помехи, для получения непредсказуемых данных.

      – Эти источники обеспечивают высокий уровень энтропии, независимый от квантовых эффектов или алгоритмических процессов.

      2. Датчики состояния окружающей среды:

      – Использование сенсоров, измеряющих параметры окружающей среды, такие как температура, влажность, атмосферное давление, освещенность и т. д.

      – Случайные флуктуации этих величин могут быть использованы в качестве дополнительного источника случайности.

      3. Аппаратные генераторы шума:

      – Использование специализированных аппаратных устройств, генерирующих случайные шумы, например, с помощью лавинных диодов или туннельных диодов.

      – Эти устройства могут обеспечивать высокоскоростную и надежную генерацию случайных данных.

      4. Сетевые источники:

      – Использование сетевого трафика, времени прибытия сетевых пакетов, случайных событий в распределенных системах в качестве источника дополнительной случайности.

      – Это позволяет использовать распределенные сетевые ресурсы для усиления энтропии генератора.

      5. Микроклиматические эффекты:

      – Использование случайных флуктуаций в микроклимате, таких как колебания температуры, влажности или электрических полей в непосредственной близости от генератора.

      – Эти

Скачать книгу