Зачастую среди компьютерщиков и инженеров можно услышать о генераторе случайных чисел. Но зачем им генерировать эти числа? На самом деле, люди использовали случайные числа на протяжении тысячелетий, в связи с чем сам термин и концепция, с ним связанная не являются чем-то новым. Еще в Вавилоне широко применялись лотереи, для которых нужно было придумывать случайные цифры, чтобы определить победителя. А подбрасывание монеты и игральные кости тоже относятся к методом получения случайных чиселСегодня случайные числа помимо вычислительной техники все также хорошо используются в игровом бизнесе, цель этого использования заключается в том, чтобы довести конечный результат до случайности.
Компьютеры же генерируют случайные числа для различных задач, начиная от криптографии и заканчивая видеоиграми. Например, криптография требует цифр, которые хакеры не будут в состоянии угадать или как-либо предсказать. И в этом случае нельзя применять оди и те же числа вновь и вновь. Нам нужно генерировать эти цифры непредсказуемо с той целью, чтобы у злоумышленников не получилось бы угадать их. Такие цифры, полученные случайным путем, требуются для организации надежного шифрования, внезависимости от того, применяете ли вы их для шифрования файлов или используете защищенный HTTPS-сайт.
Кроме того, в Интернете можно найти генераторы случайных чисел, которые прекрасно подойдут для различного рода розыгрышей и определения победителей конкурсов. Ярким примером можно назвать генератор случайных чисел онлайн, который очень прост в использовании. Здесь нужно лишь определить диапазон, в котором будут генерироваться цифры, и нажать на кнопку «Сгенерировать», после чего будет получено случайное число, которое можно использовать для различных целей.
Вообще существуют два типа генераторов случайных чисел – программные и аппаратные. Программные генераторы случайных чисел (PRNG используют математические алгоритмы для генерации случайных чисел, инициализируя алгоритм «начальным» значением, полученным в результате некоторых повторяющихся операций на компьютере, таких как нажатия клавиш, запущенные процессы, часы компьютера или движения мыши. Однако получить полностью случайное начальное значение чрезвычайно сложно, поскольку большинство таких операций предоставляют начальные числа только с небольшим диапазоном значений.
Аппаратные (или «истинные») генераторы случайных чисел (TRNG) не требуют начальных чисел, поскольку аппаратные случайные числа не являются вычисляемыми значениями, они не выводятся с помощью повторяемого алгоритма. Скорее, случайные числа, генерируемые оборудованием, представляют собой оцифрованные снимки естественного шума. Поскольку не существует алгоритма и повторяющихся последовательностей чисел, даже если хакер сможет определить одно число, он не сможет использовать его для предсказания каких-либо будущих чисел. По этой причине аппаратные генераторы известны как генераторы истинно случайных чисел.