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或带有p2p播种的随机数生成器

@版本 0.6.6

关于

Node: 该库的JavaScript版本正在开发中 p2peg.js.

此类通过结合熵源来生成尽可能不可预测的随机数据。关键概念是 peers 之间共享随机数据，其中双方都从请求中受益。

内部，每个 peer 使用一些系统数据、服务器性能/负载、一些 PRNGs（伪随机数生成器）、时间和客户端提供的数据来生成随机数据。收集到的数据总是与内部状态数据结合，该数据在每个请求时都会改变，并使用 peer 的密钥通过 HMAC 进行摘要。

每个客户端-peer 通过在请求中提供变量数据（有意的或无意的）以及连接到服务器的事实（精确请求时间也计入）来增加服务器-peer 的熵，从而改变 P2PEG 的内部状态。内部状态是来自系统和所有曾经请求当前 peer 的客户端-peers 收集到的所有熵位的总和。

对于客户端-peer 来说，没有知道 P2PEG 的内部状态或关于其他客户端-peer 的方法，因此生成的数据是真正随机且不可预测的。

如果一个 peer 不信任另一个 peer 是“诚实的”，它可以联系多个 peers 来收集随机位，并将结果与自己的 PRN 和内部状态结合。

在 Web 服务器上，还可以从常见的网站客户端收集熵。

基本用法

包含类

require_once "/path/to/lib/P2PEG.php";

获取单例实例或创建一个新的 P2PEG 实例

$P2PEG = P2PEG::instance();

获取一些随机二进制字符串

$str = $P2PEG->str($length);

现在您可以使用 $str 作为密码学盐、PRNG 的种子、密码生成器或任何需要不可预测高熵数据的其他东西。

获取一些随机整数

$int1 = $P2PEG->int();
$int2 = $P2PEG->int16();
$int3 = $P2PEG->int32();
$int4 = $P2PEG->rand($min, $max, $algo="int"); // see PHP's rand() in docs

获取一些随机文本（base64 编码）

$text = $P2PEG->text($length);

获取一些随机文本（通过给定的字母表）

$text = $P2PEG->alpha('a-z0-9AUOIE!', $length);
// or
$text = $P2PEG->text($length, 'a-z0-9AUOIE!');

获取一些随机字符串，以十六进制编码

$hex = $P2PEG->hex($length);

获取伪随机 32 位整数 - 此方法比 int32() 生成大量数字更快，但转而使用更少的熵（参见 RNG）。

$rand_int = $P2PEG->rand32($strict=true);

获取伪随机 64 位整数 - 此方法比 int() 生成大量数字更快，但转而使用更少的熵（参见 xorshiftplus 算法）。

$rand_long = $P2PEG->rand64();

还有一些其他由 P2PEG 随机播种的 PRNGs。

// x32
$P2PEG->xorShift32($strict=true);
$P2PEG->xorShift128($strict=true);
$P2PEG->xorwow($strict=true); // default in Nvidia's CUDA toolkit

// x64
$P2PEG->xorShift1024Star();
$P2PEG->xorShift128Plus();
$P2PEG->splitMix64();

高级用法

在使用 P2PEG 类的实例之前，设置一些属性是一个好主意

内部状态文件 - 可选。提示：通过 chmod 0600 p2peg.dat 将其设置为系统上的其他用户不可访问

$P2PEG->state_file = "/path/to/data/p2peg.dat";

在设置时选择的密钥

$P2PEG->setSecret("some uniq secret that no one knows");

用一些数据或您选择的数据对 P2PEG 进行播种

$P2PEG->seed("some (random) string");

对 PHP 的 RNG 进行播种

mt_srand(crc32($P2PEG->seed()));
// or
mt_srand($P2PEG->int32());

写入 /dev/random

$P2PEG->seedRandomDev("some (optional) entropy");

如果系统是 x64，则获取 56 位整数

$int64 = $P2PEG->int(7);

显示一个随机位图图像

$P2PEG->servImg($width,$height,$method='rand32',$itemSize=0);

请小心选择允许servImg()使用的$method，因为它可能会向客户端显示一些私有数据。以下方法可以安全地显示给客户端

$allowMethods = array(
    // P2PEG entropy
    'int', 'int32', 'int16', 'str', 'seed', 'text', 'hex', 
    // PRNGs seeded by P2PEG
    'rand32', 'xorShift32', 'xorShift128', 'xorwow', 
    'rand64', 'xorShift128Plus', 'xorShift1024Star', 'splitMix64', 
    // raw data
    'dynEntropy','clientEntropy','networkEntropy',
);

此方法有助于直观检查随机数生成器（RNG）。了解RNG有多好是不够的，但它可以判断RNG是否不良或存在错误。

示例

从外部获取一些熵

$P2PEG->networkEntropy($autoseed=true);

在cron中可以调用

$P2PEG->expensiveEntropy($autoseed=true);

此方法收集一些网络熵和服务器熵，可能会非常慢。这就是为什么将其在后台调用的同时，定期调用它是一个好主意。但与此同时，定期调用它以获取更多不可预测、加密安全的熵也是一个好主意。

... 更多即将推出

示例输出

https://duzun.me/entropy

使用示例

我使用P2PEG在客户端和服务器创建了一个简单的密码生成器。每个客户端由服务器初始化，服务器也由每个客户端初始化，从而实现了P2PEG概念。

待办事项

为了提高熵的不可预测性，我打算创建一个系统，其中多台机器定期交换熵。每台机器在相同的时间内通过简单的GET请求获取熵和提供熵

curl "https://DUzun.Me/entropy/<HMAC(random_func(), $secret)>"
初始化/dev/random并更新熵计数，以提高系统性能
计算生成的熵量
使用TestU01测试熵的质量
创建JavaScript版本（开发中在此处）

duzun / p2peg

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