使用Hash函數和MAC產生偽隨機數

基於Hash函數的PRNG

　　流程非常類似於對稱密碼的CTR工作模式

　　

　　算法的偽碼如下

　　　　m = ⌈n/outlen⌉

　　　　data = V

　　　　W = the null String

　　　　for i = 1 to m

　　　　　　w_i = H(data)

　　　　　　W = W || w_i

　　　　　　data = (data + 1) mod 2^seedlen

　　　　return leftmost n bits of W

　　說明：

　　　　V是種子，seedlen為V的長度，n是需要的輸出位數，H是Hash函數

　　對於諸如SHA-2等強密碼學Hash算法，目前還沒有發現基於Hash方案的PRNG的已知或可疑缺陷。SP800-90標准對V提供了周期性地更新。

 

基於MAC的PRNG

　　基於MAC的PRNG幾乎都是HMAC構造的。與基於Hash的方案相比，其劣勢是執行時間會增大一倍，因為HMAC對於每個輸出塊都要執行兩次Hash函數運算。但是HMAC方案的優勢是可以提供更高的安全性。

　　

 

　　對基於MAC的方案，需要兩個輸入：密鑰K和種子V，對於每個輸出分組的密鑰都是相同的，而每個分組的輸入數據都等於前一分組的MAC值。為了增加安全性，SP800-90標准提供了對K和V的周期性更新。