c++ - 生成随机数 C++

Question

我想知道是否有办法生成 Cryptographic Nonce使用 OpenSSL 或 Crypto++ 库。除了使用自动播种池生成一组随机字节之外，还有什么比它更重要的吗？

Answer 1

I am wondering if there is a way to generate a cryptographic nonce using OpenSSL or Crypto++ libraries.

加密++:

SecByteBlock nonce(16);
AutoSeededRandomPool prng;

prng.GenerateBlock(nonce, nonce.size());

OpenSSL:

unsigned char nonce[16];
int rc = RAND_bytes(nonce, sizeof(nonce));
unsigned long err = ERR_get_error();

if(rc != 1) {
    /* RAND_bytes failed */
    /* `err` is valid    */
}

/* OK to proceed */

---

Is there anything more to it than just generating a set of random bytes using autoseeded pools?

随机数基本上是一个 IV。它通常被视为公共(public)参数，如 IV 或 Salt。

随机数在安全上下文中必须是唯一的。您可能还需要随机数才能变得不可预测。

唯一性和不可预测性是两个不同的属性。例如，从 0000000000000000 开始的计数器是唯一的，但它也是可预测的。

当您同时需要唯一性和不可预测性时，您可以将 nonce 划分为一个随机值和一个计数器。随机值将占用 16 字节随机数中的 8 个字节；而计数器将占用 16 字节随机数的剩余 8 字节。然后，每次需要一个值时，您都使用增量函数基本上执行 i++。

您不需要 8-8 拆分。 12-4 和 4-12 一样有效。这取决于应用程序和重新加密前所需的随机数。重新加密通常由纯文本字节数驱动。

16-0 也有效。在本例中，您使用的是随机值，避免了计数器，也避免了增量函数。 (增量函数基本上是级联加)。

美国国家标准与技术研究院 SP800-38C和 SP800-38D提供了几种创建随机数的方法，因为 CCM 和 GCM 使用它们。

另见 What are the requirements of a nonce?在 Crypto Stack Exchange 上。