PHP中与操作系统无关的随机字节序列

我想生成一个随机字节序列，用于安全敏感上下文。我正在寻找一种独立于操作系统的方式，因此我无法访问/dev/（u）random。此外，openssl_random_pseudo_bytes（）可能不可用，所以我们也不要考虑它。我对任何情况下的性能差异也不感兴趣

查看phpass库（许多人都使用它，并且认为它足够安全）来生成随机序列，如果/dev/uradom不可用，它会返回到以下算法：

// Init:
$this->random_state = microtime();
if (function_exists('getmypid'))
    $this->random_state .= getmypid();

// Generate
$count = ...number of bytes to generate
$output = '';
for ($i = 0; $i < $count; $i += 16) {
    $this->random_state =
        md5(microtime() . $this->random_state);
    $output .=
        pack('H*', md5($this->random_state));
}
$output = substr($output, 0, $count);
// $output ready

//初始化：
$this->random_state=microtime（）；
如果（函数_存在（'getmypid'））
$this->random_state.=getmypid（）；
//产生
$count=…要生成的字节数
$output=''；
对于（$i=0；$i<$count；$i+=16）{
$this->random_state=
md5（microtime（）.$this->random_state）；
$output=
包装（'H*'，md5（$this->random_state））；
}
$output=substr（$output，0，$count）；
//$output ready

上述算法基本上依赖于getmypid（）、md5（）和microtime（）生成随机序列。许多人已经指出，时间/微时间和pid对于安全应用程序来说是一个不好的熵源，因此即使您使用md5和一些字符串操作来转换它们，输出也不会是“安全随机”的。因此我们知道，上述算法充其量只能与pid和微时间作为熵源一样好

相比之下，这里有另一个算法。鉴于rand是由PHP自动播种的，它（可能）并不比以前的算法安全性更好，因为rand/mt_rand也默认使用计算机时间和pid进行播种（）。但既然它不那么复杂，它不是更好的选择吗？我还可以重新表述这个问题：鉴于上面和下面的算法都依赖于pid和计算机时间来生成随机数，那么上面的算法是否仍然优越？为什么

function RandomBytes($len)
{
    // Seed
    $seed = (double)microtime()*1000003;
    if (function_exists('getmypid'))
            $seed += getmypid();
    mt_srand($seed);

    $output = '';
    for ($i = 0; $i < $len; ++$i)
        $output .= chr(mt_rand(0, 255));

    // optionally transform using pack('H*', ...) to make output printable
    return $output;
}

函数随机字节（$len）
{
//种子
$seed=（双）微时间（）*1000003；
如果（函数_存在（'getmypid'））
$seed+=getmypid（）；
穆斯兰（种子）；
$output=''；
对于（$i=0；$i<$len；++$i）
$output.=chr（百万兰特（0255））；
//可以选择使用pack（'H*，…）进行转换，以使输出可打印
返回$output；
}

---

最后一个问题是，您知道在PHP中以独立于操作系统的方式生成随机字节的更好（=更随机）方法吗？

如果操作系统资源存在，您可以尝试使用它们，然后在这些资源不存在且您别无选择时，返回到自制的方法。请参见另一论坛上的示例

---

在支持.NET的Windows系统上，您可以将DOTNET php类与

System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider

类一起使用。

如果存在操作系统资源，您可以尝试使用这些资源，但当这些资源不存在且您没有其他选择时，您可以使用自行开发的资源。请参见另一论坛上的示例

---

在支持.NET的Windows系统上，您可以将DOTNET php类与

System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider

类一起使用。

如果强烈要求正确性，请小心使用操作系统实现的伪随机生成器。专门用于安全和模拟。伪随机生成器的实现并不困难，请参考一些理论和参考资料。

如果需要很强的正确性，请小心使用操作系统实现的伪随机生成器。专门用于安全和模拟。伪随机生成器不难实现，请查看一些理论和参考资料。

您可能使用的最佳随机数生成器是

/dev/random

。如果无法访问此界面，则您可以在windows系统上使用安全性较差的

system.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider

。函数

mt_rand（）

的输出随机性应该排在第三位

您可能使用的最佳随机数生成器是

/dev/random

。如果无法访问此界面，则您可以在windows系统上使用安全性较差的

system.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider

。函数

mt_rand（）

的输出随机性应该排在第三位

在PHP中，没有可移植且始终可用的方法来生成加密性强的随机字节序列。你需要一个特定的环境或可用的工具，而这些环境或工具是你用先决条件排除的phpass只使用rand或hash解决方案的原因是它只是将其用作密码盐，这不依赖于高熵。我确实理解，如果没有操作系统支持，我将无法生成加密安全的随机序列。但是，我展示的第二个算法与第一个算法相比如何，以及（为什么）其中一个算法比另一个更好？mt_rand和rand已经被植入种子，通过减少种子的熵，你实际上降低了这些函数的安全性。第一个算法似乎也同样植入种子。如果我删除了RandomBytes（）中的种子部分，会有很大的变化吗？在PHP中，没有可移植且始终可用的方法来生成加密性强的随机字节序列。你需要一个特定的环境或可用的工具，而这些环境或工具是你用先决条件排除的phpass只使用rand或hash解决方案的原因是它只是将其用作密码盐，这不依赖于高熵。我确实理解，如果没有操作系统支持，我将无法生成加密安全的随机序列。但是，我展示的第二种算法与第一种算法相比如何，以及（为什么）其中一种算法比另一种算法更好呢？mt_rand和rand已经是种子了，你正在实际制作这些算法