随机数的性质探究

随机数在密码学的应用过程中，要求随机数序列满足随机性和不可预测性。

1.随机性

关于随机性，在不同的领域或从不同的角度有许多不同的描述。通常所讲的随机数是指没有规律的数据。对于密码学中应用的随机数来说，这种无规律性主要体现在以下几个方面：

●具有均匀分布、总体良好的随机统计特征，能通过均匀性检验、独立性检验、游程检验等基本的统计特性检验。

●不能重复产生。在完全相同的条件下，将得到两个不相关的随机序列。(www.xing528.com)

均匀分布随机序列中每个数出现的频率应相等或近似相等；独立性随机序列中任意一数都不能由其他数推出。随机序列是否满足均匀分布可通过检测得出，而是否满足独立性则无法检测。然而，有很多检测方法能证明随机序列不满足独立性，因此通常检测随机序列是否满足独立性的方法是在对随机序列进行了足够多次检测后都不能证明不满足独立性，就可比较有把握地相信该序列满足独立性。

2.不可预测性

不可预测性是指即使给出产生序列的硬件和所有以前产生的序列的全部知识，也不可能预测下一个随机位是什么。因此，随机序列是非周期的。

在诸如双向认证和会话密钥的产生等应用中，不仅要求随机序列具有随机性，而且要求对数列中以后的数是不可预测的。对于真随机序列来说，序列中每个数都独立于其他数，因此是不可预测的。对于伪随机序列来说，就需要特别注意防止敌手从序列前边的数预测出后边的数。