طراحی و تحلیل یک مولد اعداد شبه تصادفی بر اساس نگاشت‌های آشوبی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده علوم پایه ، دانشگاه خوارزمی ،تهران ، ایران

2 دانشیار ، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران ، ایران

doi
چکیده

در علوم رایانه و  امنیت فضای مجازی، اعداد تصادفی در برخی از کاربردها مانند احراز هویت، تولید کلید مخفی، نظریه بازی-ها و شبیه‌سازی نقشی برجسته و مؤثری دارند. با توجه به چالش‌های سخت تولید اعداد تصادفی واقعی، تولید اعداد شبه تصادفی راه‌کاری مناسب و مقرون‌به‌صرفه است. در طرح‌های رمزنگاری برای ساخت کلیدهای رمز نیاز جدی به مولدهای اعداد شبه تصادفی باکیفیت بالا ‌‌‌است. هراندازه که کیفیت کلیدهای رمز بهتر باشد، الگوریتم رمزنگاری قوی‌تر و مطمئن‌تر خواهد بود. به‌طورقطع‌‌‌ می‌توان گفت که تقریباً همه سامانه‌های رمزنگاری به‌شدت به تولید اعداد تصادفی باکیفیت بالا وابسته هستند. در این مقاله، ابتدا  با ترکیب چند نگاشت آشوبی  با استفاده از عملگرهای ⨁ و انتقال، یک مولد جدید برای تولید اعداد شبه تصادفی طراحی ‌‌می‌شود. سپس با انجام آزمون‌های آماری ضریب همبستگی، نیکویی برازش و آزمون‌های استاندارد موسسه NIST، و معیارهای ارزیابی مطرح در ]1[، کیفیت مناسب مولد جدید پیشنهادی، ازنظر استقلال، یکنواختی داده‌ها و میزان تصادفی بودن خروجی مولد، برای کاربردهای رمزنگاری ارزیابی ‌می‌شود. درنهایت با چند مولد دیگر مقایسه‌‌‌‌ می‌گردد.