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    il 2010-02-07 13:47:00.0 alle 2010-02-07 13:47:00.0
    Trollate totali: 2013
    Hardware random number generator
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      il 2010-02-07 15:03:00.0 alle 2010-02-07 15:03:00.0
      Trollate totali: 5425
      Re: Hardware random number generator

      - Scritto da: suoranciata
      > http://warmcat.com/_wp/whirlygig-rng/
      >
      > [img]http://www.flightglobal.com/blogs/terminal-q/

      Di FPGA (purtroppo) non me ne intendo o avrei già provato ad implementare qualcosa di simile molto tempo fa. So però che sono chip dannatamente svelti quindi è probabile che riesca a generare quei 7MBit di bit casuali per secondo in modo sicuro.

      Il modo di generare bit casuali partendo da loop di NOT esiste, è conosciuto e funziona, ci sono diversi brevetti che si basano proprio su questo principio. In pratica un numero dispari di NOT viene collegato in modo da formare un loop, in questo modo ottieni qualcosa di altamente instabile che passa da 0 a 1 molto velocemente. Campionando questi bit ad intervalli molto meno veloci del loop stesso (diciamo 10 o 100 volte più lentamente) e dando per scontato che il campionamento non avvenga in sincronia con il loop ottieni la lettura di bit casuali, che non possono essere previsti.

      Lui usa 24 loop da 9 NOT ciascuno raggruppati in gruppi di 3 per ottenere 8 bit random alla volta. Mi lascia un po' perplesso il fatto che tutti i loop abbiano ognuno 9 NOT. Tutte le implementazioni teoriche che ho visto fino ad ora nei vari brevetti utilizzano loop con un numero di NOT diversi, poi mixati assieme e tutti sottolineavano l'importanza che i vari loop NON fossero in sincronia fra loro.

      Il problema della sincronia è serio, i vari loop tendono a "sintonizzarsi" fra loro se sono molto vicini e tendono quindi a "voler" oscillare in sincronia. Questo naturalmente è male perché il generatore conta proprio sulla casualità dei vari loop per generare bit casuali, anche per questo il numero di NOT per loop in genere è diverso così da introdurre ritardi e rendere la sincronia più difficile.

      In altre parole questo modello potrebbe funzionare chessò... per 10 minuti, 1 ora, 1 mese... e poi improvvisamente sincronizzare tutti i loop e generare sequenze di bit in apparenza casuali ma non così casuali come dovrebbero essere.

      Mi chiedo quindi se il tipo che ha progettato questo oggetto si sia posto questo problema e abbia preso delle precauzioni (chessò... implementare i loop all'interno dell'FPGA distanti fra loro, ma come dicevo io di FPGA non me ne intendo e non so nemmeno se questa cosa sia possibile).

      Per contro il fatto che usi così tanti loop di NOT (24) potrebbe essere una mezza garanzia che non si abbia la sfiga di avere tutti i loop sincronizzati fra loro.

      Ad ogni modo l'idea è molto buona, mi sarebbe piaciuto leggere le sue considerazioni su questo progetto, le sue scelte... insomma... qualche riga di spiegazione sul funzionamento e sulle scelte fatte così da dissipare questi dubbi. Se lo metterà in vendita già fabbricato o solo da montare potrei anche decidere di comprarglielo considerando che un generatore di bit random in hardware professionale costa anche sui 1000 euro.
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        Scritto da
        Non Autenticato
        il 2010-02-07 15:24:00.0 alle 2010-02-07 15:24:00.0
        Re: Hardware random number generator
        > Il problema della sincronia è serio, i vari loop
        > tendono a "sintonizzarsi" fra loro se sono molto
        > vicini e tendono quindi a "voler" oscillare in
        > sincronia.

        Intuitivamente direi che se i loop sono composti da numeri di NOT privi di divisori in comune, non dovrebbero potersi sincronizzare.

        Es. numeri primi: 7, 11, 13...
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          Scritto da
          il 2010-02-07 15:44:00.0 alle 2010-02-07 15:44:00.0
          Trollate totali: 5425
          Re: Hardware random number generator

          - Scritto da:
          > > Il problema della sincronia è serio, i vari loop
          > > tendono a "sintonizzarsi" fra loro se sono molto
          > > vicini e tendono quindi a "voler" oscillare in
          > > sincronia.
          >
          > Intuitivamente direi che se i loop sono composti
          > da numeri di NOT privi di divisori in comune, non
          > dovrebbero potersi
          > sincronizzare.
          >
          > Es. numeri primi: 7, 11, 13...

          Penso che potresti avere ragione, ma non ne so abbastanza per confermare.
          • Avatar
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            Scritto da
            il 2010-02-07 16:11:00.0 alle 2010-02-07 16:11:00.0
            Trollate totali: 5425
            Re: Hardware random number generator

            - Scritto da: Rin Kobayashi
            >
            > - Scritto da:
            > > > Il problema della sincronia è serio, i vari
            > loop
            > > > tendono a "sintonizzarsi" fra loro se sono
            > molto
            > > > vicini e tendono quindi a "voler" oscillare in
            > > > sincronia.
            > >
            > > Intuitivamente direi che se i loop sono composti
            > > da numeri di NOT privi di divisori in comune,
            > non
            > > dovrebbero potersi
            > > sincronizzare.
            > >
            > > Es. numeri primi: 7, 11, 13...
            >
            > Penso che potresti avere ragione, ma non ne so
            > abbastanza per
            > confermare.

            Questo sembra confermare:
            http://tools.ietf.org/html/rfc4086#page-9

            "It is possible to increase the rate of entropy by XOR'ing sampled values from a few ring oscillators with relatively prime engths.
            It is sometimes recommended that an odd number of rings be used so that, even if the rings somehow become synchronously locked to each other, there will still be sampled bit transitions."


            Suggerisce che la lunghezza degli anelli sia prima fra loro e inoltre che il numero di anelli sia dispari.

            Fatte queste modifiche (l'FPGA è riprogrammabile quindi non richiede modifiche hardware) dovrebbe essere piuttosto sicuro.
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              Scritto da
              Non Autenticato
              il 2010-02-07 16:46:00.0 alle 2010-02-07 16:46:00.0
              Re: Hardware random number generator
              > Fatte queste modifiche (l'FPGA è riprogrammabile
              > quindi non richiede modifiche hardware) dovrebbe
              > essere piuttosto sicuro.

              Sassofono dovrebbe sapere un test per verificare quanto un insieme di numeri sia casuale. Tempo fa si parlava di una cosa simile ed era stata tirata in ballo l'entropia. Avevo obiettato che l'entropia tiene in conto solo le frequenze dei numeri e non come sono mischiati fra loro (ad esempio le stringhe AABB e ABAB hanno la stessa entropia, ma la seconda è più rimescolata della prima) e sassofono aveva tirato fuori qualcosa.

              Sassofono è un pozzo di conoscenze che non condivide con nessuno. Anonimo
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                Scritto da
                Non Autenticato
                il 2010-02-07 17:57:00.0 alle 2010-02-07 17:57:00.0
                Re: Hardware random number generator

                - Scritto da:
                > > Fatte queste modifiche (l'FPGA è riprogrammabile
                > > quindi non richiede modifiche hardware) dovrebbe
                > > essere piuttosto sicuro.
                >
                > Sassofono dovrebbe sapere un test per verificare
                > quanto un insieme di numeri sia casuale. Tempo fa
                > si parlava di una cosa simile ed era stata tirata
                > in ballo l'entropia. Avevo obiettato che
                > l'entropia tiene in conto solo le frequenze dei
                > numeri e non come sono mischiati fra loro (ad
                > esempio le stringhe AABB e ABAB hanno la stessa
                > entropia, ma la seconda è più rimescolata della
                > prima) e sassofono aveva tirato fuori
                > qualcosa.
                >
                > Sassofono è un pozzo di conoscenze che non
                > condivide con nessuno.
                > Anonimo

                A quel falso, infingardo e opportunista chiedi una mano? Auguri.
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                Scritto da
                avvelentani
                Cubicolario
                il 2010-02-07 18:02:00.0 alle 2010-02-07 18:02:00.0
                Trollate totali: 18184
                Re: Hardware random number generator

                - Scritto da:
                > > Fatte queste modifiche (l'FPGA è riprogrammabile
                > > quindi non richiede modifiche hardware) dovrebbe
                > > essere piuttosto sicuro.
                >
                > Sassofono dovrebbe sapere un test per verificare
                > quanto un insieme di numeri sia casuale. Tempo fa
                > si parlava di una cosa simile ed era stata tirata
                > in ballo l'entropia. Avevo obiettato che
                > l'entropia tiene in conto solo le frequenze dei
                > numeri e non come sono mischiati fra loro (ad
                > esempio le stringhe AABB e ABAB hanno la stessa
                > entropia, ma la seconda è più rimescolata della
                > prima) e sassofono aveva tirato fuori
                > qualcosa.
                >
                > Sassofono è un pozzo di conoscenze che non
                > condivide con nessuno.
                > Anonimo

                http://en.wikipedia.org/wiki/Randomness_test
                I think happiness is love
                - Vladimir Putin
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