Slovník pojmů - Random Number Generator (RNG)

Domů » Slovník pojmů » Random Number Generator (RNG)

Co je to RNG?

RNG (Random Number Generator) je zařízení nebo algoritmus, který generuje sekvenci čísel nebo symbolů, které nemají žádný rozpoznatelný vzor. Tato sekvence je označována jako náhodná, protože každé číslo v sekvenci je vygenerováno nezávisle na ostatních.

Typy RNG

Existují dva hlavní typy RNG:

1. True Random Number Generator (TRNG):
   • Popis: TRNG používá fyzické procesy ke generování náhodných čísel. Tyto procesy mohou zahrnovat elektronický šum, tepelný šum, nebo jiné kvantové fenomény.
   • Příklady použití: Kryptografické aplikace, kde je vyžadována vysoká úroveň náhodnosti a bezpečnosti.
   • Výhody: Vysoká míra náhodnosti a nepředvídatelnosti.
   • Nevýhody: Mohou být pomalejší a nákladnější než PRNG.
2. Pseudo-Random Number Generator (PRNG):
   • Popis: PRNG používá matematické algoritmy k vytváření sekvencí čísel, které vypadají náhodně. Tyto sekvence jsou deterministické a opakované, pokud znáte počáteční stav, známý jako „seed“.
   • Příklady použití: Simulace, počítačové hry, aplikace, kde je důležitá rychlost a opakovatelnost.
   • Výhody: Rychlé generování čísel, snadná implementace a opakovatelnost.
   • Nevýhody: Sekvence nejsou skutečně náhodné a mohou být předvídatelné, pokud je znám seed.

Použití RNG

RNG jsou používány v mnoha oblastech, včetně:

• Kryptografie: Generování šifrovacích klíčů, nonce a dalších bezpečnostních parametrů.
• Simulace: Vědecké a technické simulace, kde je potřeba náhodnost pro modelování reálných procesů.
• Počítačové hry: Vytváření nepředvídatelného herního zážitku prostřednictvím náhodných událostí.
• Gambling: Online kasino hry, kde jsou potřeba náhodná čísla pro zajištění spravedlivosti.
• Statistika: Generování náhodných vzorků pro statistické analýzy.

Jak funguje RNG?

RNG může fungovat na základě různých principů v závislosti na tom, zda jde o TRNG nebo PRNG:

• TRNG: Využívá fyzické jevy, které jsou přirozeně náhodné. Například měření času mezi radioaktivními rozpady nebo sledování fluktuací v elektrickém šumu.
• PRNG: Používá matematické funkce, které transformují vstupní hodnoty (seeds) do výstupních sekvencí, které vypadají náhodně. Často se používají algoritmy jako Linear Congruential Generator (LCG) nebo Mersenne Twister.

Význam pro generování hesel

RNG, zejména CSPRNG (Cryptographically Secure Pseudo-Random Number Generator), jsou klíčové pro generování bezpečných hesel. Bezpečná hesla by měla být náhodná a nepředvídatelná, aby odolala útokům hrubou silou a dalším typům kybernetických útoků.

Použití silného RNG zajišťuje, že vygenerovaná hesla neobsahují vzory, které by mohly útočníci využít k jejich prolomení.

 

RNG jsou základním prvkem mnoha moderních technologií, které vyžadují náhodnost a nepředvídatelnost. Správné pochopení a použití RNG, zejména v oblasti bezpečnosti a kryptografie, je klíčové pro zajištění ochrany dat a informací.