Данная статья посвящена повышению эффективности генератора псевдослучайных чисел (ГПСЧ), ранее предложенного авторами в работах. Эффективный генератор псевдослучайных чисел должен иметь большую длину периода, хорошие статистические свойства (равномерность распределения), должен быть простым и детерминированным. Для повышения эффективности в работе проведен выбор подходящих примитивных полиномов, используеых линейными регистрами сдвига с обратной связью (LFSR) в предлагаемом ГПСЧ. Статистические свойства формируемых псевдослучайных последовательностей исследовались с помощью наборов статистических тестов NIST и DIEHARD. Использован метод Монте-Карло для сравнения предложенного генератора с ГПСЧ Randi, используемым в пакете Matlab.
В статье обсуждаются вопросы исследования свойств генераторов псевдослучайных чисел (ГПСЧ). Определяется роль ГПСЧ при построении компьютерных систем, в том числе защищенных. Перечисляются наиболее значимые задачи, решаемые с использованием генераторов. Приводятся требования, предъявляемые к качественным ГПСЧ, обсуждаются проблемы, возникающие при оценке их непредсказуемости. Рассматривается один из вариантов решения данных проблем, заключающийся в сведении задачи построения криптостойкого ГПСЧ к задаче построения статистически безопасного генератора. Определяются требования к статистически безопасному ГПСЧ. Показана необходимость комплексного исследования статистических свойств формируемых ГПСЧ последовательностей. Анализируются существующие наборы статистических тестов, выявляются их недостатки, не позволяющие осуществлять полнофункциональное тестирование псевдослучайных последовательностей. В частности, подвергается критике методика оценки результатов прохождения тестов, не облад...