小科普:真随机数和伪随机数

比特币用户很喜欢讨论“非对称加密”、“椭圆曲线”、“量子计算机”这类高深莫测的话题,然后再以一种非常莫名其妙的方式把币弄丢,比如说:“随机”。

历史上多起各品牌的钱包用户丢币事件,都是因为随机函数存在问题。

随机很重要,对于比特币这种密码学电子货币来说,尤其重要。可惜社区内对于随机的讨论并不多,导致很多人缺乏正确的认识,因此,我们今天就和大家聊聊随机。

分析师:GBTC是未来六个月最好的加密选择:金色财经报道,在评估美联储鹰派暂停决定对加密货币的影响后,六名分析师认为,比特币、GBTC、Polygon和Presearch是今年剩余时间里的首选加密货币。分析师Logan Kane和John Miller认为灰度比特币信托是未来六个月最好的加密选择,它允许投资者间接接触比特币,避免物理托管的不便。

Kane表示,我相信比特币是加密货币的唯一游戏,而灰度比特币信托的独特环境使该货币成为投资比特币的最佳方式。[2023/7/10 10:46:24]

说到随机,有两个必须要搞清楚的概念:“真随机数生成器”(TRNG)和伪随机数生成器(PRNG)。

Tom Brady的NFT平台Autograph正在扩大关注范围:7月7日消息,美国知名美式橄榄球运动员Tom Brady创立的NFT平台Autograph的正在扩大更广泛的关注范围,帮助名人培养对粉丝的忠诚度,并从其营销中删除了一些有关加密相关语言。BusinessInsider在5月份发布的一份报告称,Autograph已裁员大约三分之一的员工,一位知情人士表示,有30名员工受到影响。根据LinkedIn数据,Autograph拥有107名员工。

2022年1月份,Autograph完成1.7亿美元B轮融资,a16z和风投公司Kleiner Perkins联合领投,01A、Lightspeed Venture Partners的Nicole Quinn和前a16z高管Katie Haun等参投。[2023/7/7 22:23:52]

大部分计算机程序和语言中的随机函数,都是伪随机数生成器,它们都是由确定的算法,通过一个“种子”(比如“时间”),来产生“看起来随机”的结果。

国家税务总局成都市税务局发行数字藏品:金色财经报道,据“成都税务”官方公众号,国家税务总局成都市税务局发行“回眸税收这十年”数字藏品,该系列数字藏品由10个主题构成,分别对应2013年以来每年的税收重大事件。每个主题限量100份,累计推出1000份。据了解,本次推出的数字藏品运用区块链技术,将图片、音频、模型等数字产品写入智能合约,具有独立的认证代码和元数据。每件藏品都拥有认证的唯一序列号,限量发行、不可篡改、不可复制。成都税务数字藏品是公益藏品,免费发放,不能二次转让。[2022/4/27 2:33:55]

毫无疑问,任何人只要知道算法和种子,或者之前已经产生了的随机数,都可能获得接下来随机数序列的信息。因为它们的可预测性,在密码学上并不安全,所以我们称其为“伪随机”。这种随机数,用来让游戏里的小人跑跑路没多大问题,如果用来生成比特币私钥,那可就太不安全了。

再说说真随机数生成器,中文维基中,将“硬件随机数生成器”(HRNG)等同于真随机数生成器,这其实并不十分准确,严格意义上的真随机可能仅存在于量子力学之中,我们当前所想要的(或者所能要的),并不是这种随机。

我们其实想要一种不可预测的、统计意义上的、密码学安全的随机数,只要能做到这一点的随机数生成器,都可以称其为真随机数生成器。这种真随机,并不一定非得是特殊设计的硬件,Linux操作系统内核中的随机数生成器(/dev/random),维护了一个熵池(搜集硬件噪声,如:键盘、鼠标操作、网络信号强度变化等),使得它能够提供最大可能的随机数据熵,因此同样是高品质的真随机数生成器。

不过/dev/random是阻塞的,也就是说,如果熵池空了,对于/dev/random的读操作将被挂起,直到收集到足够的环境噪声为止。

因此,在开发程序时,我们应使用/dev/urandom,作为/dev/random的一个副本,它不会阻塞,但其输出的熵可能会小于/dev/random。

好了,在说了这么多之后,在我们开发比特币应用时,应该使用何种随机数生成器来生成私钥呢?

答案很简单:urandom。永远只用urandom。

不要使用任何第三方的随机数解决方案,哪怕是一些高级的安全库,所提供的声称“非常安全”的随机函数。因为它们都是用户态的密码学随机数生成器,而urandom是内核态的随机数生成器,内核有权访问裸设备的熵,内核可以确保,不在应用程序间,共享相同的状态。

历史上,无数次随机数失败案例,大多出现在用户态的随机数生成器,而且,用户态的随机数生成器几乎总是要依赖于,内核态的随机数生成器(如果不依赖,那风险则更大),除了没准儿能简化您的某些开发工作,丝毫看不出任何额外的好处,反而增加了因引入第三方代码,所可能导致的潜在安全风险。

因此,开发者在需要密码学安全的随机数时,应使用urandom。

最后,

有小朋友问,你们的BITHD硬件钱包生成的是真随机数吗?

这里回答一下:当然是啦~

BITHD的芯片是有硬件随机数发生器的,它会通过获取物理噪声源来生成真随机数,这个是不可预测,不可探测的,是真正的随机源。

郑重声明: 本文版权归原作者所有, 转载文章仅为传播更多信息之目的, 如作者信息标记有误, 请第一时间联系我们修改或删除, 多谢。

银河链

BNB为何BTC在非洲的搜索量遥遥领先?

如果你在比特币领域较长时间了,你可能已经听说过非洲将是下一个比特币被采用的国家。币安研究报告称,在尼日利亚和南非,比特币的谷歌搜索热度排名大幅上升。根据谷歌趋势,在过去一年里,尼日利亚的比特币搜索量最高,南非位居第二,加纳位居第四.

火币APP以太坊核心开发人员会议激辩ProgPow

周五以太坊核心开发人员举行了电话会议,ProgPow是本次会议讨论的重点。 据Cointelegraph报道,此次电话会议持续了大约三个小时,其中两个小时完全用于讨论ProgPow.

[0:0ms0-1:525ms