Generátor náhodných čísel

Abstract

Práce se věnuje problematice náhodných čísel, jejich generování a použití v kryptografii. Úvod je zaměřen na rozlišení generátorů na náhodné a pseudonáhodné. Dále je uvedeno často používané dělení na softwarové a hardwarové. Jsou zde zmíněny výhody a nevýhody jednotlivých typů a oblast jejich použití. Posléze jsou popsány příklady generátorů náhodných i pseudonáhodných čísel, zejména pak těch hardwarových založených na fyzikálních veličinách jako je rozpad radioaktivního materiálu či využití atmosférického šumu. Následující část je věnována návrhu vlastního generátoru náhodných čísel a popisu jeho funkčnosti. V druhé polovině práce se pak věnujeme oblasti kryptografie. Seznámíme se se základními typy kryptografických systémů, tedy symetrickými a asymetrickými kryptosystémy. Představíme si typické zástupce jednotlivých skupin a jejich vlastnosti. V závěru práce se opět vrátíme k našemu generátoru náhodných čísel a provedeme testy k ověření náhodnosti vygenerovaných čísel a získaných kryptogramů.

The thesis deals with issues of random numbers, their generating and use in cryptography. Introduction of work is aimed to resolution of random number generators and pseudo--random number generators. There is also included often used dividing generators on software and hardware. We mention advantages and disadvantages of each type and area of their use. Then we describe examples of random and pseudorandom numbers, mainly hardware based on physical phenomenon such as the decay of radioactive material or use atmospheric noise. The following part is devoted to suggestion own random number generator and a description of its functionality. In the second half of the work we devote to the field of cryptography. We know basic types of cryptographic systems, namely symmetric and asymmetric cryptosystems. We introduce a typical representant the various type and their properties. At the end of the work we again return to our random number generator and verify the randomness generated numbers and obtained cryptograms.