LETRNG——一种适用于GNU/Linux系统的轻量级高效真随机数生成器

在安全通信系统中，需要不可预测和不可复制的数字密钥来调制与安全相关的信息。需要真正的随机数生成器（TRNG）而不是伪随机数生成器。TRNG是数字安全领域中提取不可预测二进制比特流的重要组成部分。目前，大多数TRNG从不可预测的物理随机现象中提取高质量的“噪声”。因此，这些应用程序必须配备外部硬件，用于收集熵并将其转换为随机数字序列。本研究介绍了一种轻量级高效的真随机数生成器（LETRNG），它利用中央处理器（CPU）和操作系统（OS）固有的随机性作为熵的来源。然后，我们利用基于XOR和公平币运算的轻量级后处理方法来生成无偏随机二进制序列。基于两个著名测试套件（NIST和ENT）的评估表明，LETRNG完全能够生成适用于各种GNU/Linux系统的高质量随机数。