Dasturiy ta'minot va apparat generatorlari

|
Dasturiy ta'minot va apparat generatorlari
|
bet | 4/8 | Sana | 28.01.2024 | Hajmi | 358,33 Kb. | | #147686 |
Bog'liq tarjmaDasturiy ta'minot va apparat generatorlari. Bunday generator tasodifiy shovqin oqimini yaratishi mumkin, keyinchalik u raqamlarga aylanadi. Shuningdek, "urug'" (ya'ni shifrlash algoritmining ba'zi kirish ma'lumotlari) apparat generatori yordamida yaratilishi mumkin (chunki uning hajmi juda kichik va shunga mos ravishda uni olish ko'p vaqt va resurslarni talab qilmaydi). , va oxirgi ketma-ketlik dasturiy ta'minotdan foydalanishdir.
Uskuna-dasturiy ta'minot tasodifiy sonlar generatorlari, masalan, kompyuter qurilmalarini o'z ichiga olishi mumkin. Xususan, tasodifiy ketma-ketlikning manbai kompyuter qurilmalari (masalan, protsessor), tizim vaqti, klavishlar orasidagi vaqt oralig'i, sichqonchaning harakatlari va boshqalardan shovqin bo'lishi mumkin. Odatda, bunday jarayonlar natijasida hosil bo'lgan ketma-ketliklar keyingi ishlov berishni talab qiladi. Bundan tashqari, ularni ishlab chiqarish tezligi juda past (ayniqsa, juda katta ketma-ketliklarni yaratishda). Bunday generatorlarga, xususan, Linux OS.13 ning /dev/random va /dev/urandom psevdo-qurilmalari kiradi.
Keyingi bo'limlarda yuqorida tavsiflangan tasodifiy ketma-ketliklarni yaratish yondashuvlari, shuningdek, tasodifiy ketma-ketlik generatorlarini statistik sinovdan o'tkazish jarayoni batafsilroq ko'rib chiqiladi.
Agar ketma-ketlikni takrorlash mumkin bo'lmasa, haqiqiy tasodifiy (TRR) deyiladi. Bu shuni anglatadiki, agar siz haqiqiy tasodifiy ketma-ketlik generatorini bir xil kirish bilan ikki marta ishga tushirsangiz, uning chiqishi turli xil tasodifiy ketma-ketliklar bo'ladi. Asosiy qiyinchilik tasodifiy ketma-ketlikni tasodifiy bo'lmagandan ajrata olishdir.
Biroq, amalda har doim ham haqiqiy tasodifiy sonlar manbalarining chiqishidan bevosita foydalanish mumkin emas. Shuning uchun, odatda, psevdo-tasodifiy ketma-ketliklardan foydalanish kerak. Pseudorandom sequence (PRS) - berilgan deterministik algoritm yordamida olingan, lekin tasodifiy bo'lganlar sifatida qo'llaniladigan psevdor tasodifiy ikkilik raqamlardan iborat ketma-ketlik. Bunday holda, odatda PSP ni olish algoritmlari maxsus tasodifiy boshlang'ich qiymat yoki "don" (urug') dan foydalanadi. PSP-larni tasodifiy ketma-ketliklar sifatida ishlatish uchun ular statistik xususiyatlar bo'yicha PSP-larga yaqin bo'lishi kerak.
1.1-jadval – TKK va PTKK xususiyatlari
Xarakterli
|
Tasodifiy ketma-ketliklar
|
Pseudo-tasodifiy ketma-ketliklar
|
Chastotaning etishmasligi
|
Ha
|
Yo'q
|
Oldindan aytib bo'lmaydigan
|
Ha
|
shartli
|
Qiymatlarning mustaqilligi
|
Ha
|
shartli
|
Kriptografik quvvat darajasi
|
yuqori
|
shartli
|
Yaratish tezligi
|
past
|
yuqori
|
Qayta ishlab chiqarish qobiliyati
|
Yo'q
|
Ha
|
Nasl qilish qulayligi
|
Yo'q
|
Ha
|
Ishlab chiqarish narxi
|
yuqori
|
past
|
Tasodifiylik mikro darajada (kvant mexanikasi) mavjudligini bilamiz, ammo makro darajaga o'tishda bu tasodifiylik saqlanib qolishi noma'lum. Tasodifiy ketma-ketlikning qo'shimcha xususiyati shundaki, tasodifiy ketma-ketlikni siqib bo'lmaydi [16].
Yuqori sifatli tasodifiy sonlar generatoriga qo'yiladigan talablar [3]:
1. Ish natijalarining oldindan aytib bo'lmaydiganligi: noma'lum kalit/generatorning boshlang'ich holati bilan, PSP ning ma'lum yakuniy qismiga asoslangan holda, uning keyingi elementini ham (to'g'ridan-to'g'ri oldindan aytib bo'lmaydigan yoki o'ng tomonda oldindan aytib bo'lmaydigan) ham aniqlash mumkin emas. bir (teskari oldindan aytib bo'lmaydigan, chapga oldindan aytib bo'lmaydigan);
2. Haqiqiy tasodifiy ketma-ketlikning o'xshash xususiyatlaridan hosil bo'lgan PSPlarning statistik xususiyatlarining farqlanmasligi;
3. Uzoq ketma-ketlik davri;
4. Apparat va dasturiy ta'minotni samarali amalga oshirish imkoniyati.
Amalda, odatda, bu shartlarning barchasiga erishish mumkin emas. Bundan tashqari, bu shartlar ko'pincha bir-birini istisno qiladi. Shuning uchun biz ular o'rtasidagi muvozanatni izlashimiz va birinchi navbatda, vazifa kontekstida eng muhim bo'lgan narsani bajarishga intilishimiz kerak.
Ko'pincha eng yaxshi natijalar tasodifiy ketma-ketliklarni yaratishning turli usullarini birlashtirish orqali olinadi. Masalan, dastlabki ma'lumotni apparat generatori yordamida olish mumkin, yakuniy ketma-ketlikning o'zi esa apparat generatoridan dastlabki ma'lumotlarni kirish sifatida qabul qiluvchi dasturiy ta'minot yordamida olinishi mumkin.
O'z-o'zini nazorat qilish uchun savollar
1. Tasodifiy ketma-ketlikni aniqlang.
2. Tasodifiy ketma-ketliklarning asosiy ilovalarini sanab bering.
3. Axborot xavfsizligi masalalarini yechishda tasodifiy ketma-ketliklardan qanday foydalaniladi?
4. Tasodifiy hosil qilishning asosiy usullarini aytib bering
ketma-ketliklar.
5. Haqiqiy tasodifiy va psevdorasodifiy ketma-ketliklarning ta'riflarini bering. Tasodifiy va psevdo-tasodifiy ketma-ketlikning asosiy afzalliklari va kamchiliklarini sanab o'ting.
6. Yuqori sifatli tasodifiy sonlar generatoriga qo'yiladigan talablar ro'yxatini tuzing
|
| |