正态分布真随机数云模型发生器① - 计算机系统应用.PDF

2011 年 第 20 卷 第 10 期 计 算 机 系 统 应 用 正态分布真随机数云模型发生器① 吴立新，王 勇 (常州信息职业技术学院，常州 213164) 摘 要：云模型发生器多是基于伪随机数的发生器。在充分研究了随机数发生器、云模型的国内外发展现状的 基础上，设计了一种产生高质量随机数的硬件实现方案，并使用软件的方法将均匀分布的真随机序列逐步转换 成正态分布真随机数一维云模型，全面论述了一种基于真随机数的云模型发生器的实现方法，国内尚属首次， 是对云模型研究的有益补充。 关键词：随机数发生器；均匀分布；正态分布；云模型；正向云发生器 Cloud Model Generator Based on the Normal True Random Number WU Li-Xin, WANG Yong (Changzhou College of Information Technology, Changzhou 213164, China) Abstract: Most cloud model generators are based on pseudorandom number. With the research of the development situation of random-number generator and cloud model at home and abroad, this paper designs a high-quality-random number-producing hardware project and uses the software solution to gradually convert the uniformly distributed true random sequence into an one-dimensional cloud model of normally distributed true random numbers. It disscusses in depth about the implementation of cloud model generator based on true random numbers. It is the first time in our country and is helpful to the study of cloud model. Key words: randomizer; uniform distribution; normal distribution; cloud model; normal could generator 1 概述 产生随机数成为新的课题。随机数发生器主要分成 随着计算机技术、通信技术、网络技术的迅速发 三类[3] 即查表方法、物理方法、数学方法。 展，信息安全问题已受到人们的广泛关注。随机数在 在信息安全领域的基本标准有美国发布的 信息安全系统中扮演着重要的角色，在计算机通信、 ITSEC、FIPS 系列标准。对于真随机数发生器而言, 常 网络通信中有着广泛的应用。如何产生高质量的随机 用评价标准有德国的 AIS31 标准。高质量的随机数序 数已成为密码学乃至信息安全领域的一个重要研究方 列必须通过一系列的统计检验。常用的检测方法有比 [1,2] 向 。 特分布检测、跟随特性检测、游程检测、碰撞检测、 扑克检测等。 2 随机数发生器发展现状 考查随机数发生器的好坏，就要对生成的随机数 随机数产生的最早方法为手工方法。随着随机模 列进行一系列的统计