【技术实现步骤摘要】
一种安全的生成随机数的方法
本专利技术涉及计算机领域，特别涉及一种生成随机数的方法。
技术介绍
一种生成随机数的方法都需要从某个随机信源采集数据，进而从信源数据中提取随机性，生成二元均匀分布的独立同分布随机序列(简称均匀随机比特流)。对于某些信源，攻击者可以操纵该信源生成数据的部分内容，从而有可能影响甚至操纵最终生成的随机比特流。当所采集的数据是同时发生时，这种攻击的影响相对有限；而当所采集的数据是以时间顺序逐个生成时，这种攻击将可能是灾难性的。例如，假设信源的字符集为信源生成的随机序列为Xn＝X1X2…Xn，假设一种生成随机数的方法为函数该函数仅生成1比特随机数，即f(Xn)。攻击者可以等待并观察随机序列Xn-1＝X1X2…Xn-1的发生，假设观察到的样本序列为x1x2…xn-1，则攻击者可以在时刻n发起攻击，操纵Xn＝a，使得最终输出的随机比特为f(x1,x2,…,xn-1,a)。除非f(x1,x2,…,xn-1,a)的值不受a的影响，否则，攻击者总可以通过选择合适的a值操纵f(x1,x2,…,xn-1,a)＝0...
【技术保护点】
1.一种安全的生成随机数的方法，其特征在于，所述方法包括：/n设信源为离散平稳无记忆信源，信源字符集为
【技术特征摘要】
1.一种安全的生成随机数的方法，其特征在于，所述方法包括：
设信源为离散平稳无记忆信源，信源字符集为信源符号以相等的时间间隔逐一生成，信源生成的n长样本序列记作xn＝x1x2…xn；预设的算法参数包括保护带分组长度k、输出比特长度m、保护强度b(b为正整数)、算力指数c(c为正整数)、安全散列函数hash：{0，1}*→{0，1}h、有种提取器gm，m′：{0，1}m′×{0，1}d→{0，1}m和作为随机数生成种子的二进制串sd＝s1s2…sd；
步骤一、计算保护带长度n′＝2kn″，式中
步骤二、若n＞n′，则转至步骤三；否则，结束算法；
步骤三、将输入序列xn分割为非保护带序列和保护带序列
步骤四、采用生成效率逼近信源熵率的随机数生成方法对序列提取随机性，得到二进制串
步骤五、令
式中，若l1≥2n″l0，则转至步骤六；否则，结束算法；
步骤六、对序列按分组长度k进行分组，依次对每一分组进行处理输出l0比特，并将所有的l0比特二进制串连接起来，得到二进制串其中所述对每一分组进行处理输出l0比特的步骤具体为：
a.设第i分组为zk＝z1z2…zk(1≤i≤2n″)，计算多项式系数
及其二进制展开式中
计算序列zk所对应的整数
式中，
初始化变量r值为nA，初始化变量t值为B；
b.若r＝0或t＜γr2r，则转至步骤c；否则，更新变量t值为t-γr2r，更新变量r值为r-1，重复步骤b；
c.输出式中，[t]r为整数t的r比特二进制表示；...
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