हम कंप्यूटर को रैंडम नंबर जेनरेटर के रूप में कैसे उपयोग करते हैं

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रैंडम नंबर जेनरेटर कंप्यूटर क्रिप्टोग्राफी से लेकर वीडियो गेम और जुए तक हर चीज के लिए एक रैंडम नंबर जेनरेट करते हैं। यादृच्छिक संख्याओं की दो श्रेणियां हैं - सच यादृच्छिक संख्या और छद्म यादृच्छिक संख्या। और एन्क्रिप्शन सिस्टम की सुरक्षा के लिए अंतर महत्वपूर्ण है। इस लेख में, हम इस बारे में बात करने वाले हैं कि हम कंप्यूटर को एक यादृच्छिक संख्या जनरेटर के रूप में कैसे उपयोग करते हैं। शुरू करते हैं!

यह विषय हाल ही में और अधिक विवादास्पद हो गया है, साथ ही कई लोग यह सवाल कर रहे हैं कि क्या इंटेल का बिल्ट-इन हार्डवेयर रैंडम नंबर जनरेटर चिप भरोसेमंद है या नहीं। यह समझने के लिए कि यह भरोसेमंद क्यों नहीं हो सकता है, आपको समझना होगा। कि यादृच्छिक संख्याएं पहली जगह कैसे उत्पन्न होती हैं, और उनका उपयोग किस लिए किया जाता है।

रैंडम नंबर किसके लिए उपयोग किए जाते हैं | रैंडम संख्या जनरेटर

यादृच्छिक संख्याओं का उपयोग हजारों वर्षों से किया जाता रहा है। चाहे वह एक सिक्का उछाल रहा हो या पासा लुढ़क रहा हो, लक्ष्य अंतिम परिणाम को यादृच्छिक अवसर तक छोड़ना है। कंप्यूटर में रैंडम नंबर जेनरेटर समान होता है। वे एक अप्रत्याशित, यादृच्छिक परिणाम प्राप्त करने का प्रयास कर रहे हैं।

कई अलग-अलग उद्देश्यों के लिए यादृच्छिक संख्या जनरेटर बहुत उपयोगी होते हैं। जुए के प्रयोजनों के लिए यादृच्छिक संख्या उत्पन्न करने या कंप्यूटर गेम में अप्रत्याशित परिणाम बनाने जैसे स्पष्ट अनुप्रयोगों के अलावा, क्रिप्टोग्राफी के लिए यादृच्छिकता वास्तव में महत्वपूर्ण है।

क्रिप्टोग्राफी के लिए उन नंबरों की आवश्यकता होती है जिनका हमलावर अनुमान नहीं लगा सकते। हम एक ही नंबर का बार-बार इस्तेमाल नहीं कर सकते। हम इन नंबरों को बहुत अप्रत्याशित तरीके से उत्पन्न करना चाहते हैं ताकि हमलावर उनका अनुमान न लगा सकें। सुरक्षित एन्क्रिप्शन के लिए ये रैंडम नंबर महत्वपूर्ण हैं। चाहे आप अपनी खुद की फाइलों को एन्क्रिप्ट कर रहे हों या इंटरनेट पर सिर्फ एक HTTPS साइट का उपयोग कर रहे हों।

ट्रू रैंडम नंबर | रैंडम संख्या जनरेटर

आप सोच रहे होंगे कि कंप्यूटर वास्तव में एक यादृच्छिक संख्या कैसे उत्पन्न कर सकता है। यह कहाँ करता है अनियमितता से आते हैं? यदि यह केवल कंप्यूटर कोड का एक टुकड़ा है, तो क्या यह संभव नहीं है कि कंप्यूटर द्वारा उत्पन्न संख्या का अनुमान लगाया जा सकता है?

हम आम तौर पर यादृच्छिक संख्या के कंप्यूटरों को दो प्रकारों में समूहित करते हैं। यह इस बात पर निर्भर करता है कि वे कैसे उत्पन्न होते हैं: सच यादृच्छिक संख्या और छद्म यादृच्छिक संख्या।

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. उत्पन्न करने के लिए सच यादृच्छिक संख्या, कंप्यूटर किसी प्रकार की भौतिक घटना को मापता है जो कंप्यूटर के बाहर होती है। जैसे, कंप्यूटर एक परमाणु के रेडियोधर्मी क्षय को माप सकता है। क्वांटम सिद्धांत के अनुसार, यह सुनिश्चित करने का कोई तरीका नहीं है कि रेडियोधर्मी क्षय कब होगा। तो यह अनिवार्य रूप से है शुद्ध यादृच्छिकता ब्रह्मांड से। एक हमलावर भविष्यवाणी नहीं कर पाएगा कि रेडियोधर्मी क्षय कब होगा। तो वे यादृच्छिक मूल्य नहीं जान पाएंगे।

अधिक दिन-प्रतिदिन के उदाहरण के लिए, कंप्यूटर वायुमंडलीय शोर पर भरोसा कर सकता है या अप्रत्याशित डेटा या एन्ट्रॉपी के स्रोत के रूप में अपने कीबोर्ड पर कुंजी दबाए जाने के सटीक समय का उपयोग कर सकता है। जैसे, आपका कंप्यूटर यह नोटिस कर सकता है कि आपने दोपहर 2 बजे के बाद ठीक 0.23423523 सेकंड पर एक कुंजी दबाई है। इन कुंजी प्रेस से जुड़े विशिष्ट समय को पर्याप्त रूप से पकड़ें और आपके पास एन्ट्रापी का एक स्रोत होगा जिसका उपयोग आप एक उत्पन्न करने के लिए कर सकते हैं सच यादृच्छिक संख्या। आप एक पूर्वानुमेय मशीन नहीं हैं। इसलिए जब आप इन कुंजियों को दबाते हैं तो हमलावर सटीक क्षण का अनुमान नहीं लगा सकता है। Linux पर /dev/random डिवाइस, जो रैंडम नंबर जेनरेट करता है, ब्लाकों और परिणाम तब तक नहीं लौटाता जब तक कि यह वास्तव में यादृच्छिक संख्या वापस करने के लिए पर्याप्त एन्ट्रॉपी एकत्र न करे।

छद्म यादृच्छिक संख्या | रैंडम संख्या जनरेटर

छद्म यादृच्छिक संख्याएं का एक विकल्प हैं सच यादृच्छिक संख्या। एक कंप्यूटर एक बीज मूल्य और एक एल्गोरिथ्म का उपयोग करके ऐसी संख्याएँ उत्पन्न कर सकता है जो यादृच्छिक प्रतीत होती हैं, लेकिन यह वास्तव में अनुमानित है। कंप्यूटर पर्यावरण से कोई यादृच्छिक डेटा एकत्र नहीं करता है।

जरूरी नहीं कि यह हर स्थिति में बुरी बात हो। जैसे, अगर आप कोई वीडियो गेम खेल रहे हैं। यह वास्तव में कोई फर्क नहीं पड़ता कि उस खेल में होने वाली घटनाएं किसके कारण होती हैं सच यादृच्छिक संख्या या छद्म यादृच्छिक संख्या। दूसरी ओर। यदि आप एन्क्रिप्शन का उपयोग कर रहे हैं, तो आप छद्म यादृच्छिक संख्याओं का उपयोग नहीं करना चाहते हैं जो एक हमलावर अनुमान लगा सकता है।

जैसे, मान लें कि एक हमलावर एल्गोरिदम और बीज मूल्य जानता है जो एक छद्म यादृच्छिक संख्या जनरेटर उपयोग करता है। और मान लें कि एक एन्क्रिप्शन एल्गोरिथम को इस एल्गोरिथम से एक छद्म यादृच्छिक संख्या मिलती है। और बिना किसी अतिरिक्त यादृच्छिकता को जोड़े एक एन्क्रिप्शन कुंजी उत्पन्न करने के लिए इसका उपयोग करता है। यदि कोई हमलावर पर्याप्त जानता है, तो वे पीछे की ओर काम कर सकते हैं और छद्म यादृच्छिक संख्या निर्धारित कर सकते हैं। एन्क्रिप्शन एल्गोरिथम ने उस स्थिति में एन्क्रिप्शन को तोड़ते हुए चुना होगा।

एनएसए और इंटेल का हार्डवेयर रैंडम नंबर जेनरेटर

डेवलपर्स के लिए चीजों को आसान बनाने और सुरक्षित यादृच्छिक संख्या उत्पन्न करने में मदद करने के लिए। इंटेल चिप्स में एक हार्डवेयर-आधारित यादृच्छिक संख्या जनरेटर शामिल है जिसे RdRand के रूप में जाना जाता है। यह चिप प्रोसेसर पर एक एन्ट्रापी स्रोत का उपयोग करता है और सॉफ़्टवेयर के अनुरोध पर सॉफ़्टवेयर को यादृच्छिक संख्या देता है।

यहां समस्या यह है कि यादृच्छिक संख्या जनरेटर अनिवार्य रूप से एक ब्लैक बॉक्स है और हम नहीं जानते कि इसके अंदर क्या चल रहा है। यदि RdRand में NSA बैकडोर होता है, तो सरकार एन्क्रिप्शन कुंजी को तोड़ने में सक्षम होगी। यह केवल उस यादृच्छिक संख्या जनरेटर द्वारा आपूर्ति किए गए डेटा के साथ उत्पन्न हुआ था।

यह एक गंभीर चिंता का विषय है। दिसंबर 2013 में, फ्रीबीएसडी के डेवलपर्स ने यादृच्छिकता के स्रोत के रूप में सीधे RdRand का उपयोग करने के लिए समर्थन हटा दिया, यह कहते हुए कि वे इस पर भरोसा नहीं कर सकते। [स्रोत] RdRand डिवाइस के आउटपुट को एक अन्य एल्गोरिथम में फीड किया जाएगा जो अतिरिक्त एन्ट्रापी जोड़ता है। यह सुनिश्चित करता है कि यादृच्छिक संख्या जनरेटर में कोई भी पिछले दरवाजे से कोई फर्क नहीं पड़ेगा। लिनक्स पहले से ही इस तरह से काम कर रहा है, RdRand से आने वाले यादृच्छिक डेटा को और अधिक यादृच्छिक बना रहा है ताकि पिछले दरवाजे होने पर भी इसका अनुमान न लगाया जा सके। [स्रोत] हाल ही में एएमए ( मुझसे कुछ भी पूछें ) रेडिट पर, इंटेल के सीईओ ब्रायन क्रज़ानिच ने इन चिंताओं के बारे में सवालों के जवाब नहीं दिए। [स्रोत]

बेशक, यह संभावना केवल इंटेल चिप्स के साथ एक समस्या नहीं है। फ्रीबीएसडी के डेवलपर्स ने वाया के चिप्स को नाम से भी बुलाया। यह विवाद दिखाता है कि यादृच्छिक संख्याएं उत्पन्न करना जो वास्तव में यादृच्छिक हैं और अनुमानित नहीं हैं, इतना महत्वपूर्ण क्यों है।

पैदा करना सच यादृच्छिक संख्या, यादृच्छिक संख्या जनरेटर इकट्ठा होते हैं एन्ट्रापी, या उनके आसपास की भौतिक दुनिया से प्रतीत होता है यादृच्छिक डेटा। यादृच्छिक संख्याओं के लिए जो नहीं करते हैं क्या सच में यादृच्छिक होने की आवश्यकता है, वे केवल एक एल्गोरिथ्म और एक बीज मूल्य का उपयोग कर सकते हैं।

निष्कर्ष

ठीक है, वह सब लोग थे! मुझे आशा है कि आपको यह यादृच्छिक संख्या जनरेटर लेख पसंद आया होगा और यह आपके लिए उपयोगी होगा। उस पर हमें अपनी प्रतिक्रिया दें। साथ ही अगर आप इससे संबंधित और सवाल पूछना चाहते हैं। तो हमें नीचे कमेंट सेक्शन में बताएं। हम आप तक वापस आ रहे हैं जल्द ही।

आपका दिन शानदार गुजरे!