密码学初级教程（九）随机数

随机数的用途

• 生成密钥
• 生成密钥对
• 生成初始化向量（IV）
• 生成你once
• 生成盐

随机数的性质

• 随机性-不存在统计学偏差，是完全杂乱的数列。
• 不可预测性-不能从过去的数列推测出下一个出现的数
• 不可重现性-除非将数列本身保存下来，否则不能重现相同的数列。

随机数的分类

• 弱伪随机数（只具备随机性）
• 强伪随机数（具备不可预测性）
• 真随机数（具备不可重现性）

随机数生成器

通过硬件生成的随机数列，是根据传感器收集的热量、声音的变化等事实上无法预测和重现的自然现象信息来生成的。像这样的硬件设备就是随机数生成器（Random Number Generator,RNG）。

伪随机数生成器

可以生成随机数的软件称为伪随机数生成数（Pseudo Random Number Generator,PRNG），仅靠软件无法生成真随机数。

1. 伪随机数生成器的结构
2. 
3. 伪随机数生成器的内部状态
4. 伪随机数生成器的种子

种子是一串随机的比特序列，根据种子就可以生成专属于自己的伪随机数列。

具体的伪随机数生成器

• 杂乱的方法
• 线性同余法
• 单向散列函数法
• 密码法
• ANSI X9.17