مولد أرقام عشوائية عبر الإنترنت - منتقي أرقام عشوائية سريعة وبسيطة

Permalinkمولد الأرقام العشوائية: أداة متعددة الاستخدامات لمختلف التطبيقات

مولد الأرقام العشوائية (RNG) هو تقنية إحصائية تنشئ أرقاما غير محددة مسبقا. يمكن أن يكون RNG قائما على الأجهزة أو البرامج ؛ ومع ذلك ، فإن RNGs القائمة على البرامج هي الأكثر شعبية اليوم. تولد هذه الطرق تسلسلات عشوائية باستخدام مجموعة متنوعة من المنهجيات الرياضية. تحدد الخوارزمية الأساسية عشوائية هذه الأرقام ، ويتم الحكم على جودة RNG من خلال مدى عشوائية الأرقام المنتجة.

Permalinkملامح

تحتوي مولدات الأرقام العشوائية على ميزات مختلفة تجعلها مفيدة في التطبيقات المختلفة. فيما يلي خمسة من أهم ميزات RNG:

Permalinkالتنبؤ

عدم القدرة على التنبؤ ب RNG هو السمة الأكثر أهمية. يجب أن تكون الأرقام المنتجة عشوائية وغير متوقعة حتى لا يتمكن أحد من تخمين الرقم التالي في السلسلة.

Permalinkسرعة

يجب أن تكون RNGs سريعة بما يكفي لإنتاج أرقام عشوائية. السرعة مهمة بشكل خاص في التطبيقات التي تتطلب كميات هائلة من الأرقام العشوائية ، مثل المحاكاة أو التشفير.

Permalinkقابلية التكرار

إذا أعطيت نفس القيمة الأولية ، يجب أن يكون RNG قادرا على إنشاء نفس تسلسل الأرقام العشوائية مرة أخرى. تعمل هذه الإمكانية أثناء الاختبار وتصحيح الأخطاء عند إنشاء الأعداد الصحيحة العشوائية الدقيقة مرة أخرى.

Permalinkالفرديه

يجب أن يسمح RNG بتعديل الأرقام المنتجة ، مثل تغيير نطاق الأرقام أو إنتاج أرقام بتوزيع معين.

Permalinkقابلية التوسع

يجب أن تكون RNGs قابلة للتطوير وقادرة على إنتاج كميات هائلة من الأرقام العشوائية دون تقليل جودة عدم القدرة على التنبؤ.

Permalinkكيفية تطبيقه

من السهل استخدام RNG. تحتوي معظم لغات البرمجة على مكتبات RNG. يمكنك استخدام دالة لإنتاج رقم غير متوقع. "rand ()" هي الوظيفة الأكثر استخداما في C و C ++ لإنتاج أرقام عشوائية. فيما يلي طريقة كيفية استخدام RNG في Python: اردوينوكوبي كوداستيراد عشوائي # إنشاء رقم عشوائي بين 1 و 100 x = random.randint (1 ، 100) print (x)

Permalinkأمثلة على مولدات الأرقام العشوائية

تتوفر العديد من الأمثلة على مولدات الأرقام العشوائية ، سواء القائمة على البرامج أو الأجهزة. فيما يلي بعض الأمثلة:

Permalinkمولد خطي متطابق (LCG)

يعد المولد الخطي المطابق من بين أقدم RNGs وأكثرها استخداما. إنها تقنية قائمة على البرامج تنشئ سلسلة من الأعداد الصحيحة العشوائية بناء على معادلة خطية. LCGs سريعة ، ولكن يمكن توقع عدم القدرة على التنبؤ بها بسهولة إذا لم يتم اختيار المعلمات بشكل صحيح.

Permalinkميرسين تويستر

Mersenne Twister هو RNG قياسي بلغات الكمبيوتر المختلفة ، بما في ذلك Python و Ruby. إنها تقنية قائمة على البرامج تنشئ سلسلة عالية الجودة من الأعداد الصحيحة العشوائية. Mersenne Twister سريع وقابل للتطوير أيضا.

PermalinkRNG القائم على الأجهزة

تنشئ RNGs المستندة إلى الأجهزة أرقاما عشوائية باستخدام العمليات الفيزيائية مثل ضوضاء الهواء أو الضوضاء الحرارية أو الاضمحلال الإشعاعي. غالبا ما تكون RNGs أبطأ من RNGs القائمة على البرامج ، لكنها أكثر موثوقية وأقل عرضة للهجمات المتوقعة.

Permalinkالقيود

مولدات الأرقام العشوائية لها قيود ، ومن الضروري أن تكون على دراية بها عند استخدامها. فيما يلي بعض القيود على RNGs:

Permalinkالعشوائية الزائفة:

RNGs القائمة على البرامج هي شبه عشوائية ، مما يعني أنها حتمية ويمكن التنبؤ بها. إنهم يولدون أرقاما تبدو عشوائية ، ولكن إذا كانت الخوارزمية والقيمة الأولية معروفة ، فيمكن إنشاء نفس تسلسل الأرقام العشوائية مرة أخرى.

Permalinkتحيز:

يمكن لبعض RNGs إنشاء أرقام متحيزة ، مما يعني أنه من المرجح أن يتم إنشاء أرقام محددة أكثر من غيرها. يمكن أن تحدث التحيزات إذا كانت الخوارزمية بحاجة إلى تصميم أفضل أو إذا كانت قيمة البذور بحاجة إلى أن تكون أكثر عشوائية.

Permalinkتواترها:

RNGs لها فترة محدودة ، مما يعني أنها ستكرر في النهاية نفس تسلسل الأرقام. يعتمد طول الوقت على الخوارزمية وقيمة البذور.

Permalinkالخصوصية والأمان

عند استخدام RNGs ، تعد الخصوصية والأمان من الاعتبارات الحاسمة. تعد جودة RNG أمرا بالغ الأهمية إذا تم استخدام الأرقام التي تم إنشاؤها لأغراض التشفير. يجب فحص RNGs للتأكد من العشوائية الإحصائية والحساسية لهجمات التنبؤ. عادة ما تكون RNGs المستندة إلى الأجهزة أكثر أمانا من RNGs المستندة إلى البرامج لأنها أقل عرضة للعيوب الخوارزمية.

Permalinkمعلومات حول دعم العملاء

 معلومات عن دعم العملاء ، تتضمن غالبية RNGs دعم العملاء. إذا كنت تستخدم RNG لتطبيق مهم ، فيجب أن يكون لديك حق الوصول إلى خدمات الدعم في حالة حدوث مشكلة. يقدم بعض موردي RNG خدمة عملاء 24 / 7 ، بينما يقوم البعض الآخر بتقييد ساعات الدعم. من الأهمية بمكان اختيار مورد RNG الذي يلبي متطلبات الدعم الخاصة بك.

Permalinkالأسئلة الشائعة

Permalinkهل يمكن استخدام RNGs للتشفير؟

نعم ، يمكن استخدام RNGs للتشفير ، ولكن من الضروري استخدام RNG عالي الجودة تم اختباره للعشوائية الإحصائية والقابلية لهجمات التنبؤ.

Permalinkما هو الفرق بين RNGs القائمة على الأجهزة والبرامج؟

تستخدم RNGs المستندة إلى الأجهزة العمليات الفيزيائية لإنشاء أرقام عشوائية ، بينما تستخدم RNGs المستندة إلى البرامج خوارزميات رياضية. تعد RNGs المستندة إلى الأجهزة بشكل عام أكثر أمانا من RNGs المستندة إلى البرامج.

Permalinkهل يمكن ل RNGs توليد أرقام عشوائية حقا؟

لا يمكن ل RNGs إنشاء أرقام عشوائية حقا لأنها خوارزميات حتمية. ومع ذلك ، يمكنهم إنشاء أرقام عشوائية إحصائيا تبدو عشوائية لأغراض عملية.

Permalinkهل يمكن استخدام RNGs في المحاكاة؟

نعم ، تستخدم RNGs بشكل شائع في عمليات المحاكاة لإنشاء مدخلات عشوائية.

Permalinkهل هناك أي مشاكل قانونية في استخدام RNGs؟

لا ، لا توجد مشاكل قانونية في استخدام RNGs طالما يتم استخدامها لأغراض قانونية.

Permalinkأدوات ذات صلة

غالبا ما يتم دمج RNGs مع أدوات أخرى ، مثل خوارزميات التجزئة ، لتوفير أمان إضافي. فيما يلي بعض الأدوات ذات الصلة:

Permalinkوظائف تجزئة التشفير

وظائف تجزئة التشفير هي خوارزميات تأخذ مدخلات وتنشئ تجزئة بحجم محدد مسبقا. تستخدم وظائف التجزئة في العديد من التطبيقات ، مثل مصادقة الرسائل والتوقيعات الرقمية وتخزين كلمة المرور.

Permalinkخوارزميات لتوليد المفاتيح

يتم إنشاء مفاتيح التشفير باستخدام خوارزميات إنشاء المفاتيح لكل من تقنيات التشفير المتماثل وغير المتماثل. تحدد جودة المفاتيح المستخدمة أمان تقنيات التشفير.

Permalinkمولدات الأرقام العشوائية الحقيقية (TRNGs)

تقوم TRNGs (مولدات الأرقام العشوائية الحقيقية) بإنشاء أرقام عشوائية باستخدام العمليات الفيزيائية. تعتبر TRNGs أكثر أمانا من PNG ، على الرغم من أنها غالبا ما تكون أبطأ وأكثر تكلفة.

Permalinkاستنتاج

يعد مولد الأرقام العشوائية ذا قيمة في الإحصاء والتشفير والمحاكاة الحاسوبية. ومع ذلك ، من الأهمية بمكان فهم حدودها وآثارها على الأمن والسرية. للاستفادة منه بكفاءة ، حدد مولدا عالي الجودة ومختبرا وافهم حدوده. يمكنك تحقيق أقصى استفادة من هذه الأداة القابلة للتكيف وجني ثمارها.