CERT C++: MSC51-CPP

Гарантируйте, что ваш генератор случайных чисел правильно отобран

Описание

Управляйте определением

Гарантируйте, что ваш генератор случайных чисел правильно отобран. [1]

Примеры

развернуть все

Описание

Детерминированный случайный выход от постоянного seed обнаруживает случайные стандартные функции, что, когда дали постоянный seed, имейте детерминированный выход.

Риск

Когда некоторые случайные функции, такие как srand, srandom, и initstate, имейте постоянные seed, результаты производят тот же выход каждый раз, когда ваша программа запущена. Хакер может разрушить вашу программу, если они знают, как ваша программа ведет себя.

Фиксация

Используйте различную случайную стандартную функцию или используйте непостоянный seed.

Некоторые стандартные случайные стандартные программы по сути криптографически слабы, и не должны использоваться в целях безопасности.

Пример - инициализация генератора случайных чисел

#include <stdlib.h>

void random_num(void)
{
    srand(12345U);
    /* ... */
}

Этот пример инициализирует генератор случайных чисел с помощью srand с постоянным seed. Генерация случайных чисел детерминирована, делая эту функцию криптографически слабой.

Коррекция — использует различный генератор случайных чисел

Одна возможная коррекция должна использовать генератор случайных чисел, который не требует seed. Этот пример использует rand_s.


#define _CRT_RAND_S
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

unsigned int random_num_time(void)
{

    unsigned int number;
    errno_t err;
    err = rand_s(&number);

    if(err != 0)
    {
        return number;
    }
    else
    {
        return err;
    }
}

Описание

Предсказуемый случайный выход от предсказуемого seed ищет случайные стандартные функции, которые используют непостоянный, но предсказуемый seed. Примерами предсказуемых генераторов seed является time, gettimeofday, и getpid.

Риск

Когда вы используете предсказуемые значения seed в генерации случайных чисел, ваши случайные числа также предсказуемы. Хакер может разрушить вашу программу, если они знают, как ваша программа ведет себя.

Фиксация

Можно использовать различную функцию, чтобы сгенерировать менее предсказуемые seed.

Можно также использовать различный генератор случайных чисел, который не требует seed. Например, API-функция Windows® rand_s отбирает себя по умолчанию. Это использует информацию от целой системы, например, системное время, идентификаторы потока, системный счетчик и кластеры памяти. Эта информация более случайна, и пользователь не может получить доступ к этой информации.

Некоторые стандартные случайные стандартные программы по сути криптографически слабы, и не должны использоваться в целях безопасности.

Пример - Seed в качестве аргумента

#include <stdlib.h>
#include <time.h>

void seed_rng(int seed)
{
    srand(seed);
}

int generate_num(void)
{
    seed_rng(time(NULL) + 3);
    /* ... */
}

Этот пример использует srand запускать генератор случайных чисел с seed как seed. Однако seed предсказуемо потому что функциональный time генерирует его. Так, атакующий может предсказать случайные числа, сгенерированные srand.

Коррекция — использует различный генератор случайных чисел

Одна возможная коррекция должна использовать генератор случайных чисел, который не требует seed. Этот пример использует rand_s.


#define _CRT_RAND_S

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>

int generate_num(void)
{
    unsigned int number;
    errno_t err;
    err = rand_s(&number);

    if(err != 0)
    {
        return number;
    }
    else
    {
        return err;
    }
}

Проверяйте информацию

Группа: 49. Разное (MSC)

Введенный в R2019a


[1]  Это программное обеспечение было создано MathWorks, включающим фрагменты: “Веб-сайт SEI CERT-C”, © 2017 Carnegie Mellon University, веб-сайт SEI CERT-C © 2017 Carnegie Mellon University”, CERT SEI C Кодирование Стандарта – Правил для Разработки безопасных, Надежных и Защищенных систем – 2 016 Выпусков”, © 2016 Carnegie Mellon University, and “CERT SEI Стандарт Кодирования C++ – Правил для Разработки безопасных, Надежных и Защищенных систем на C++ – 2 016 Выпусков” © 2016 Carnegie Mellon University, со специальным разрешением от его Института программной инженерии.

ЛЮБОЙ МАТЕРИАЛ УНИВЕРСИТЕТА КАРНЕГИ-МЕЛЛОН И/ИЛИ ЕГО ИНСТИТУТА ПРОГРАММНОЙ ИНЖЕНЕРИИ СОДЕРЖАЛ, ЗДЕСЬ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ НА ОСНОВЕ "ASIS". УНИВЕРСИТЕТ КАРНЕГИ-МЕЛЛОН НЕ ДАЕТ ГАРАНТИЙ НИКАКОГО ВИДА, ИЛИ ВЫРАЗИЛ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЛ, ОТНОСИТЕЛЬНО ЛЮБОГО ВОПРОСА ВКЛЮЧАЯ, НО НЕ ОГРАНИЧИЛ, ГАРАНТИЯ ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ ЦЕЛИ ИЛИ ВЫСОКОГО СПРОСА, ИСКЛЮЧИТЕЛЬНОСТИ, ИЛИ ЗАКАНЧИВАЕТСЯ ПОЛУЧЕННЫЙ ИЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛА. УНИВЕРСИТЕТ КАРНЕГИ-МЕЛЛОН НЕ ДАЕТ ГАРАНТИИ НИКАКОГО ВИДА ОТНОСИТЕЛЬНО СВОБОДЫ ОТ ПАТЕНТА, ТОВАРНОГО ЗНАКА ИЛИ НАРУШЕНИЯ АВТОРСКОГО ПРАВА.

Это программное обеспечение и сопоставленная документация не были рассмотрены, ни являются подтвержденным Университетом Карнеги-Меллон или его Институтом программной инженерии.