openssl中随机数产生的原理

最新推荐文章于 2025-06-06 14:25:34 发布

原创

最新推荐文章于 2025-06-06 14:25:34 发布 · 3.5k 阅读

5 ·

CC 4.0 BY-SA版权

本文详细介绍了OpenSSL中随机数的生成原理，包括全局变量的初始化、不同平台的初始化流程，以及RAND_poll()和RAND_add()函数的作用。通过读取系统熵源如/dev/urandom，结合PID、UID、时间等信息，使用哈希计算增强随机性，确保生成的随机数质量。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

概述

第一步用RAND_poll()初始化MD_DIGEST_LENGTH长度的全局变量md。
1.1 初始化过程用读取/dev/urandom /dev/urandom等方式读取原始的32字节，以RAND_add的方式将结果存入全局数组md。(UNIX的实现过程)
1.2 然后RAND_add上pid、uid、time等数据。
RAND_add “…”
计算pid、time、FILETIME、全局数组md、md_c、全局状态数组state的哈希值。循环此过程填充输出结果的buf直到指定的num长度。
利用第3步的计算机国更新全局数组md,下一次调用此随机数将不调用第1步，而直接从第2步开始，初始化数据从本次的计算结果。
RAND_add的计算方法：计算全局数组md、全局状态数组state、被Rand_add的数组、md_c的哈希值存入全局数组md。

全局变量:

#define STATE_SIZE 1023
static size_t state_num = 0, state_index = 0;
static unsigned char state[STATE_SIZE + MD_DIGEST_LENGTH];
static unsigned char md[MD_DIGEST_LENGTH];
static long md_count[2] = { 0, 0 };

公式化流程:

md的初始化:
1.1 windows
RAND_add(buf = CryptGenRandom(),add=64);
RAND_add(time, add=0);
RAND_add(GlobalMemoryStatus(), add=1);
RAND_add(CurrentProcessId, add=1);
1.2 OPENSSL_SYS_VOS
RAND_ad