基于cryptoapi的生物医学真随机数的生成器_论文

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1、基于CryptoAPI的生物医学真随机数的生成器【关键词】随机数生成器【Abstract】AIM:ToestablishatruerandomnumbergeneratorbasedonMicrosoftCryptoAPI.METHODS:TherandomnumberswereobtainedbyprogrammingunderMicrosoftVisualC++,viaCryptGenRandomfunction,followingtheinstallationofIntelSecurityDrive

2、r(ISD)onanIntel815Echipsetbasedpersonalcomputer.RESULTS:Theauthortestedthegeneratorwith500randomnumbersinNISTFIPS1401andχ2RSquaredtestandtheresultshowedthatitfittedtheneedofindependentanduniformdistribution.TheauthoralsocomparedtherandomnumbersproducedbyI

3、ntelRNGbasedtruerandomnumbergeneratorandthosefromtherandomnumbertablewithstatisticsparameters,byusingthesameamountof7500randomnumbersinthesamevaluedomain.TheresultshowedthatSD,SEandCVofIntelRNGbasedrandomnumbergeneratorweresmallerthanthoseofrandomnumber8/

4、8table.TheresultofutestoftwoCVsindicatedthattherewasnodifferencebetweenthetwomethods.CONCLUSION:IntelCryptoAPIbasedrandomnumbergeneratorcanproducehighqualityrandomnumberswithindependentanduniformdistributionfeatures.【Keywords】CryptoAPI;IntelRNGunit;truera

5、ndomnumber;FIPS1401;randomnumbertable【摘要】目的:构建基于MicrosoftCryptoAPI的真随机数生成器.方法：在Intel815E芯片组的个人电脑上安装IntelSecurityDriver（ISD）后，使用MicrosoftVisualC++6编程，通过CryptGenRandom函数获取真随机数.结果：生成的500个随机数通过了NISTFIPS1401和χ2拟合优度检验（α=），表明本方法所生成的随机数满足独立性和分布均匀性的要求.生成7500个随机数经域

6、值变换后与随机数表中的同等数目的随机数进行了统计学比较，结果显示前者的均值偏移、SD,SE和CV均小于后者.结论：基于CryptoAPI的真随机数生成器可以生成满足独立性和分布均匀性的真随机数.【关键词】CryptoAPI；IntelRNGUnit;真随机数；NISTFIPS1401；随机数表0引言8/8随机数在生物医学中使用非常广泛.通过随机数生成器（randomnumbergenerator，RNG）可以获取随机数字.基于硬件源（例如热噪声和电流噪声等）的真随机数生成器（truerandomnumbe

7、rgenerator）［1］具有最好的统计学特性，但是目前的硬件随机数生成器（例如ComScireQNG等）价格昂贵.微软公司（Microsoft）CryptoAPI系统构架分为两层：面向客户系统的界面层和下面的真正提供密码算法的计算层.底层的每个驱动可以称之为“CryptographicServiceProvider”（CSP）.微软公司在发布CryptoAPI的时候就已经内置了若干种CSP，即MicrosoftBaseCryptographicProvider（MBCP）.CryptGenRandom

8、函数就位于MBCP中的MicrosoftRSABaseProvider中.对于能提供RNG的芯片组，在安装相应驱动，例如IntelRNG的IntelSecurityDriver（ISD）［2］和VIA的VIARandomNumberGenerator（VRNG）［3］等之后，就能生成相应的CSP，供CryptoAPI体系调用.因此使用CryptGenRandom函数所获得的随机数是真随机数.1材料和方法［4］材料在兼容机（in