该算法会生成加密安全的比特流吗？答案

【问题标题】：Will this algorithm generate a cryptographically-secure bitstream?该算法会生成加密安全的比特流吗？
【发布时间】：2011-05-23 05:45:05
【问题描述】：

我正处于创建黑桃游戏的艰难阶段，我很难想出一种加密安全的洗牌方式。到目前为止，我有这个：

在调用 Random 之前获取 32 位系统时间
从 Random 中获取 32 位
调用 Random 后获取 32 位系统时间
将系统时间按位相乘并将两半相异或
将 Random 中的 32 位与第一个 xor 中的值进行异或，并将其称为种子
使用种子创建一个新的随机数

基本上从这里我都保存了每个 Random 实例的 32 位结果，并用它来为下一个实例播种，直到我得到我想要的熵量。从这里我创建了一个交替步骤生成器来生成最终的 48 位种子值，用于我的最终 Random 实例来洗牌。

我的问题与交替步生成器之前的部分有关，但如果不是，因为无论如何我都会使用 CSPRNG，这个算法是否足够好？

或者，最终的 Random 实例是绝对必要的吗？我可以一次从 ASG 上抓取 6 位并取 mod 52 的值吗？

【问题讨论】：

不是答案，但如果您需要 Java 中的加密安全 PRNG，请使用 SecureRandom。它很容易获得，很少需要任何配置——我知道的大多数 JRE 都提供了开箱即用的 SHA1PRNG 算法。
从加密 PRNG 中获取尽可能多的内容。不需要做这么复杂的事情。
按位乘法是什么意思？按位与？
这个问题听起来更像是收集熵而不是洗牌。为什么不直接使用 /dev/urandom 作为加密安全 PRNG 的输入？

标签： java cryptography

【解决方案1】：

不，它可能对您的目的足够安全，但它肯定不是加密安全的。在快速系统上，您可能有两个相同的系统时间。最重要的是，乘法只会消除熵。

如果您不想这样做，您可以下载 RNG 的 FIPS 测试并使用您的 RNG 输入大量数据，然后对其进行测试。请注意，即使我在实际阅读有关 RNG 测试的文档时也遇到了麻烦，所以请准备好做一些数学运算。

所有这一切，而 Java 平台已经包含一个安全的 PRNG（它基于 SHA1 并使用操作系统的 RNG 作为种子）。操作系统几乎可以肯定会使用一些基于时间的信息作为种子，无需自己输入（当然，如果您真的愿意，您可以随时设置系统时间的种子）。

【讨论】：

【解决方案2】：

有时简单的答案是最好的：

List<Card> deck; // Get this from whereever.
SecureRandom rnd = new SecureRandom();
java.util.Collections.shuffle(deck, rnd);
// deck is now securely shuffled!

【讨论】：

【解决方案3】：

您需要一种良好的洗牌算法和一种收集足够熵的方法来喂它，以便理论上它可以涵盖一副纸牌的所有可能排列。请参阅这个较早的问题：Commercial-grade randomization for Poker game

【讨论】：