一种高质量随机数发生器及一种随机数生成方法技术

本发明专利技术提供一种高质量随机数发生器及一种随机数生成方法。本发明专利技术的随机数发生器包括熵源模块，熵池模块和随机数序列输出模块。其中熵源模块以图像和Android设备的传感器为整个随机数发生器提供高熵来源，熵池模块保障随机数发生器的内部安全，序列输出模块提供连续快速输出随机数的功能。使用美国NIST建议的16种测试方法对本发明专利技术生成的随机数的随机性进行测试，结果表明本发明专利技术的随机数发生器具有很好的随机性。

A high quality random number generator and a random number generation method

【技术实现步骤摘要】
一种高质量随机数发生器及一种随机数生成方法
：本专利技术属于信息安全领域，涉及一种随机数生成方法及一种随机数发生器。
技术介绍
：在网络社会中，信息数据安全一直处于十分重要的地位，因而产生各种各样的数据加密算法，其中许多算法都需要高质量随机数发生器产生的随机数。随机数及其发生器是主流计算环境的重要组成部分(Wolfram,“Randomnumbergeneration.http://reference.wolfram.com/language/tutorial/RandomNu-mberGeneration.html.”和“Random.org.http://www.random.org.”))。由随机数发生器产生的随机数被广泛用于OS级功能(堆栈指针随机化)、科学计算(蒙特卡罗，马尔可夫模型)和计算机安全(密钥生成)(A.J.Menezes,S.A.Vanstone,andP.C.V.Oorschot,HandbookofAppliedCryptography,1s-ted.BocaRaton,FL,USA:CRCPress,Inc,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高质量随机数发生器，包括熵源模块，熵池模块和随机数输出模块，其中，/n所述熵源模块，包括熵采集器，从多个熵源中采集熵源数据；熵估计模块，得出各个熵源数据的熵估计值；熵质量实时评估模块，对采集的熵数据进行质量实时检测；以及数据处理模块，根据熵估计模块得出的熵估计值来确定是否重新采集熵，或将通过熵质量实时评估模块的熵源数据发送至熵池模块；/n熵池模块，包括熵池，为一连续的存储空间，包括用于标记熵池内数据熵数量的熵计数器、混淆次数和熵池写入地址；输入管理模块，将熵源数据放入熵池直至熵池饱和；混淆模块，将熵源数据充分地均匀地混合到熵池中；和输出管理模块，输出混淆后的熵源数据数据并更新熵池内部状...

【技术特征摘要】
20181115 CN 20181136010331.一种高质量随机数发生器，包括熵源模块，熵池模块和随机数输出模块，其中，
所述熵源模块，包括熵采集器，从多个熵源中采集熵源数据；熵估计模块，得出各个熵源数据的熵估计值；熵质量实时评估模块，对采集的熵数据进行质量实时检测；以及数据处理模块，根据熵估计模块得出的熵估计值来确定是否重新采集熵，或将通过熵质量实时评估模块的熵源数据发送至熵池模块；
熵池模块，包括熵池，为一连续的存储空间，包括用于标记熵池内数据熵数量的熵计数器、混淆次数和熵池写入地址；输入管理模块，将熵源数据放入熵池直至熵池饱和；混淆模块，将熵源数据充分地均匀地混合到熵池中；和输出管理模块，输出混淆后的熵源数据数据并更新熵池内部状态；
随机数输出模块，包括伪随机发生器，将熵池模块的输出作为种子生成并输出随机数序列；输出策略模块，计算生成随机数所需种子。


2.如权利要求1所述的高质量随机数发生器，其特征在于，所述输出策略模块根据需要输出随机数的长度确定更换种子的周期。


3.如权利要求1所述的高质量随机数发生器，其特征在于，所述随机数输出模块还包括随机性检测模块，检测随机数发生器输出的随机数序列的随机性；所述随机数输出模块只输出通过随机性检测模块检测的随机数序列。


4.如权利要求1-3任一所述的高质量随机数发生器，其特征在于，所述熵采集器并对采集的熵源数据根据熵源种类分别进行预处理，使其符合熵估计模块和熵质量实时评估模块对熵源数据的格式要求。


5.如权利要求1-3任一所述的高质量随机数发生器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辛越，肖青海，
申请(专利权)人：北京创原天地科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11