ZRANDOM USB - Generator für echte Zufallszahlen

Wir bieten Ihnen einen professionellen, patentierten Hardware - Zufallszahlengenerator, den Sie direkt an Ihrem PC oder Notebook betreiben können.

Einsatzgebiete des ZRANDOM USB - Generators:

Generierung von Geheimnummern oder Transaktionsnummern
Verschlüsselung von Daten (z.B. für die Kommunikation im Internet)
Digitale Unterschriften
Direkte Verwendung für Monte-Carlo-Simulationen
Seed von Pseudo-Zufallszahlen-Generatoren
Referenz für statistische Zufallszahlen-Tests
Numerische Lösung mathematischer Probleme
Steuerung/Test von Glücksspielautomaten
Generierung von Lottozahlen

Der Generierung liegt der physikalische Prozeß des thermischen elektronischen Rauschens zugrunde. Die Vorteile echter Zufallszahlen gegenüber Pseudo-Zufallszahlen liegen auf der Hand:

Keine Periodizitäten.
Keine Vorhersagbarkeit der Zufallszahlen aufgrund vorangehender Sequenzen.
Keine irgendwie geartete Systematik. (Daten können absolut sicher verschlüsselt werden.)
Gewißheit, daß keine versteckten Korrelationen vorliegen.
Gewißheit, daß die Schwankungen in der Gleichverteilung rein stochastisch sind. (Pseudo-Zufallszahlen weisen systematische, d.h. unnatürliche Schwankungen in der Gleichverteilung auf.)

Eine spezielle Rauschabtasttechnik sorgt dafür,daß keiner der beiden Bit-Zustände - 0 oder 1 - aufgrund von Offset-Spannungen oder anderen technischen Problemen bevorzugt wird. Rauschspektum und Abtastrate sind so aufeinander abgestimmt, daß die theoretische Restkorrelation benachbarter Bits selbst bei Milliarden Jahren ununterbrochener Generierung nicht nachweisbar wäre. Es werden keine freilaufenden Oszillatoren verwendet, um die Generierungsrate künstlich zu erhöhen. Unter Windows 98/ME/2000/XP steht ein Generierungsprogramm zur Verfügung, in dem die Zufallszahlentests gemäß der Spezifikation FIPS PUB140-1 implementiert sind.

Erzielbare Generierungsraten:

Es gibt zwei Betriebsmodi mit unterschiedlichen Generierungsraten:

Physikalischer Modus: 70.000 Bits/s (an USB 2.0 Interface)

Im physikalischen Modus werden ausschliesslich physikalisch generierte Zufallsbits verwendet. An keiner Stelle kommen pseudo-Zufallsbits zum Einsatz. In diesem Modus ist die Generierungsrate gedrosselt, um die hohe Qualität der Zufallsbits zu gewährleisten. Das heisst: 100% physikalisch generierte Zufallsbits werden verwendet.

XOR-Modus: 300.000 Bits/s (an USB 2.0 Interface)

Im XOR-Modus wird für jedes resultierende (abgespeicherte) Zufallsbit ein physikalisches Zufallsbit und ein pseudo-Zufallsbit verwendet. Da die statistischen Eigenschaften von einem sehr guten pseudo-Zufallszahlengenerator bestimmt werden, können die physikalischen Zufallsbits mit maximaler Generierungsrate erzeugt werden. Das heisst: 50% physikalisch generierte Zufallsbits werden verwendet.

(Bei einem USB 1.1 Interface ist mit einer geringeren Generierungsrate zu rechnen.)

Sicherheit:

In beiden Modi werden absolut nicht-deterministische, das heisst unvorhersagbare Zufallsbit-Sequenzen erzeugt. Während der Generierung werden stets die wichtigsten statistischen Eigenschaften der Zufallsbits emittelt (auch wenn die FIPS PUB140-1 Online-Tests deaktiviert sind). Es werden keine Zufallsbits abgespeichert, die die Tests nicht bestanden haben. Die Aktivierung der FIPS PUB140-1 Online-Tests erhöht die Sicherheit noch weiter. Eine typische Protokolldatei zu den Online-Tests finden Sie hier.

Is there a need for True Random Numbers - produced by a Hardware Generator?

Rechneranforderungen:

IBM-kompatibler PC ab 300 MHz (empfohlen: ab 1,7 GHz)
USB-Buchse (empfohlen: USB 2.0 high speed)
CD-ROM-Laufwerk
VGA-Standardgrafik

Hinweis: Nur mit der empfohlenen PC-Hardware werden die auf dieser Seite genannten Generierungsraten erreicht.

Lieferumfang: ZRANDOM USB - Generator, USB-Kabel, CD-ROM und Bedienungsanleitung (englisch)

Unterstützte Betriebssysteme:

Windows XP, Windows 2000, Windows ME, Windows 98

Software-Oberfläche für ZRANDOM USB:

Zusätzlich wird für Windows 98/ME/2000/XP eine API (Application Program Interface) in Form einer DLL zur Verfügung gestellt. Damit können unter Delphi 20.000 echte Zufallsbits "on demand" per Funktionsaufruf generiert werden. Die Verwendung der DLL mit C++ oder VB ist nicht getestet worden, daher keine Funktionsgarantie. Hinweise zum Aufruf von DLL-Funktionen finden Sie hier.

Konvertierung in Integer- oder Real-Zufallszahlen Win 95/98/ME/NT/2000/XP - (Programm-Info)

Pro Tag lassen sich folgende Mengen an Zufallsbits erzeugen:

Bei einer Generierungsrate von 70.000 Bits/Sekunde: etwa 721 MByte
Bei einer Generierungsrate von 300.000 Bits/Sekunde: etwa 3,1 GByte

Der ZRANDOM-Generator besteht die DIEHARD - TESTs von George Marsaglia problemlos. Es handelt sich hierbei um eine Sammlung von 15 statistischen Zufallsbit-Tests, die in ihrer Summe einen Härtetest für Zufallszahlengeneratoren darstellen. Viele Generatoren, wie beispielsweise der Algorithmus RAN2 aus den Numerical Recipes, bestehen den Test nicht.

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