Linux下的随机数生成器

本文主要是介绍Linux下的随机数生成器，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

最近在研究python源码，其中在初始化阶段会用到随机数生成器，三种方法：

一种是getrandom函数；具体信息可查看手册getrandom(2) - Linux manual page (man7.org)

一种是/dev/random或/dev/urandom：是Linux系统中提供的随机伪设备，这两个设备的任务，是提供永不为空的随机字节数据流。很多解密程序与安全应用程序（如SSH Keys,SSL Keys等）需要它们提供的随机数据流。

1. /dev/random的工作原理

/dev/random是一个阻塞式的随机数生成器。它使用熵池（entropy pool）来收集系统中的各种随机事件，如键盘输入、鼠标移动、网络数据包到达时间等。当这些随机事件发生时，它们会被加入熵池，并由一个算法将其转化为随机数。如果熵池中的随机性不足，读取/dev/random将会阻塞，直到有足够的随机性为止。

2. /dev/urandom的工作原理

与/dev/random不同，/dev/urandom是一个非阻塞式的随机数生成器。它同样使用熵池来收集随机事件，但在熵池中的随机性不足时，它会通过算法生成伪随机数来填补空缺。因此，/dev/urandom可以立即提供随机数，不需要等待。

3. /dev/random与/dev/urandom的区别

• 阻塞与非阻塞：如上所述，/dev/random在随机性不足时会阻塞，而/dev/urandom不会。
• 随机性：由于/dev/random严格依赖于系统中的随机事件，因此它生成的随机数在随机性上通常更高。而/dev/urandom在随机性不足时可能产生伪随机数，因此在极端情况下其随机性可能不如/dev/random。
• 性能：由于/dev/urandom不需要等待随机事件积累，因此它的性能通常优于/dev/random。

4.使用

　使用cat 命令可以读取/dev/random 和/dev/urandom的数据流（二进制数据流,很难阅读），可以用od命令转换为十六进制后查看：

这篇关于Linux下的随机数生成器的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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