[HGI-News] HGI-Seminar, Montag 25.06.2007: Ein stochastisches Modell für ein Design eines physikalischen, Zufallszahlengenerators mit robusten Entropieschätzern

[Newsletter des Horst Görtz Instituts]

                Prof. Dr. Werner Schindler, BSI, Bonn

            Montag 25. Juni 2007, 13:15 Uhr IC 4 / 39-41

     Ein stochastisches Modell für ein Design eines physikalischen
        Zufallszahlengenerators mit robusten Entropieschätzern

Physikalische Zufallszahlengeneratoren (kurz: physikalische RNGs) stellen
in vielen kryptographischen Systemen zentrale Komponenten dar. Die
Entwicklung eines starken physikalischen RNGs wirft mehrere Probleme auf.
Zunächst gilt es, ein geeignetes RNG-Design zu entwickeln und sorgfältig
zu implementieren. Die zweite Aufgabe, nämlich der Nachweis, dass das
gewählte Design und insbesondere die konkrete Implementierung (inklusive
Onlinetests) sicher sind, ist in der Regel nicht minder schwierig.
Insbesondere gilt es, die Entropie der erzeugten Zufallszahlen
abzuschätzen und nachzuweisen, dass die Onlinetests etwaige
nichttolerierbare Schwächen im laufenden Betrieb des RNGs zuverlässig
erkennen. Dies erfordert ein stochastisches Modell der Rauschquelle.

Der Vortrag führt zunächst allgemein in die Thematik ein. Danach wird
ein konkretes RNG-Design vorgestellt und erläutert, das auf zwei
Zenerdioden basiert. Es wird ein stochastisches Modell der Rauschquelle
formuliert und analysiert. Dieses Modell ist sehr allgemein und kann
(ggf. nach Modifikation) auch auf andere RNG-Designs angewandt werden.
Insbesondere erlaubt das vorgestellte Design robuste Entropieschätzer,
und mit geringem Resourcenverbrauch (Speicherplatz, Rechenzeit) können
wirksame Onlinetests realisiert werden.


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Die Webseite des HGI-Seminars mit allen Informationen zu vergangenen und
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Für das HGI, Michael Psarros <michael.psarros at nds.rub.de>