基于单向函数的伪随机数发生器

来源：计算机研究与发展杂志2015年第6期北京时间：

作者：高树静,曲英杰,宋廷强,

摘要：伪随机数发生器(pseudorandomnumbergenerator,PRNG)是重要的密码学概念.基于单向函数的伪随机数发生器起始于1982年的BMY发生器，将单向函数反复迭代，周期性地输出伪随机序列.单向函数的性质和种子长度关系到发生器的可实现性和安全性，是此类发生器的2个重要参数.在分析现有工作的基础上，改进了单向函数的随机化迭代方式，基于不可逆性证明了迭代过程的安全性.迭代方式的改进消除了单向函数的长度保持性质，采用一般的压缩规范单向函数和通用散列函数构建伪随机数发生器.输出级与BMY发生器结构类似，以迭代函数的核心断言作为伪随机序列.基于与真随机序列的不可区分性，证明了伪随机数发生器的安全性.所构建的伪随机数发生器与现有同类发生器结构类似，但放松了对单向函数性质的要求，增强了可实现性，减小了种子长度，提高了效率.

关键词：伪随机数发生器, 单向函数, 随机化迭代, 核心断言, 通用散列函数,