Giới thiệu
máy phát điện số ngẫu nhiên (RNGs) đại diện cho một trong những nguyên thủy mật mã cơ bản
sử dụng để tạo các giao thức mã hóa. Các ứng dụng của họ bao gồm các thế hệ của
khóa mật mã, vectơ khởi tạo, thách thức, nonces và giá trị padding, và
cũng thực hiện phản biện pháp chống lại các cuộc tấn công bên kênh, nhưng họ
không bị giới hạn nói trên. RNGs nhằm vào các ứng dụng mã hóa phải
đáp ứng một số yêu cầu an ninh. Trước hết, giá trị sản lượng của họ phải có tốt
tính chất thống kê và không thể đoán trước. Các yêu cầu an ninh bổ sung gần đây
bao gồm khả năng kiểm thử bên trong và (chứng minh) bảo mật (sức mạnh và sức đề kháng chống lại các cuộc tấn công).
Sự an toàn của các hệ thống mật mã có liên quan chủ yếu đến việc bảo vệ bí mật
chìa khóa. Trong các hệ thống bảo mật thông tin cao cấp, khi được sử dụng trong một không kiểm soát được
môi trường, khóa mật mã nên không bao giờ được tạo ra bên ngoài hệ thống và
họ không bao giờ nên để lại hệ thống trong rõ ràng. Đối với cùng một lý do, nếu hệ thống an ninh
được thực hiện trong một chip duy nhất (hệ thống mật mã trên chip), các phím nên được
sinh ra bên trong cùng một chip. Thực hiện các máy phát điện số ngẫu nhiên trong logic
do đó các thiết bị (bao gồm cả các thiết bị logic cấu hình) là một vấn đề quan trọng.
Có ba lớp RNG cơ bản được sử dụng trong mật mã:
xác định (ngụy) máy phát điện số ngẫu nhiên (PRNG) chủ yếu phát nhanh
có tính chất thống kê tốt. Chúng thường được sử dụng như máy phát điện quan trọng trong
thuật toán mã hóa dòng. Do sự tồn tại của một số thuật toán cơ bản, PRNGs là dễ dàng để
thực hiện trong các thiết bị logic. Tuy nhiên, nếu các thuật toán được biết, sản lượng điện
là dự đoán được. Thậm chí nếu các thuật toán không được biết, nhưng một số đầu ra máy phát điện
trình tự đã được ghi nhận, hành vi của nó cho các trình tự ghi có thể được sử dụng trong
các cuộc tấn công trong tương lai. Vì lý do này, máy phát điện số giả ngẫu nhiên phải được tính toán
an toàn (vì vậy mà các thuật toán cơ bản không thể đoán được tính toán)
và giá trị hạt giống của họ nên không bao giờ được tái sử dụng. Chuỗi nhị phân (quầy) được mã hóa
sử dụng một số thuật toán mã hóa an toàn được coi là tính toán an toàn.
Các việc tái sử dụng các giá trị hạt giống có thể tránh được bằng cách tiết kiệm giá trị truy cập cuối cùng và
sử dụng các giá trị truy cập tiếp theo thời gian tiếp theo.
Chất (đúng-) máy phát điện số ngẫu nhiên (trng) sử dụng một số quá trình vật lý để
tạo ra các số ngẫu nhiên. Nếu quá trình vật lý bên dưới không thể kiểm soát,
đang được dịch, vui lòng đợi..
