Question

有人知道是否有时间或事件有人使用兰德（）的弱点来预测利用它？在电子游戏中产生代币或作弊的东西？

自PHP 7之前，rand（）很容易破解。事实上，这里有一些C代码，归功于Peter Selinger，它预测了种子的价值：

#include <stdio.h>

#define MAX 1000
#define seed 1

main() {
  int r[MAX];
  int i;

  r[0] = seed;
  for (i=1; i<31; i++) {
    r[i] = (16807LL * r[i-1]) % 2147483647;
    if (r[i] < 0) {
      r[i] += 2147483647;
    }
  }
  for (i=31; i<34; i++) {
    r[i] = r[i-31];
  }
  for (i=34; i<344; i++) {
    r[i] = r[i-31] + r[i-3];
  }
  for (i=344; i<MAX; i++) {
    r[i] = r[i-31] + r[i-3];
    printf("%d\n", ((unsigned int)r[i]) >> 1);
  }
}

再一次，有没有时间使用这个弱点来预测下一个随机数并利用某些东西？

谢谢！

Answer 1

在PHP 7之前，PHP使用Linear Congruential Generator算法生成随机数或简短的LCG。该算法的工作原理如下：

 next_random = (previous_random * a + c) % m
 previous_random = next_random

当你第一次随机出现时，显然没有previous_random数字。这就是我们提供种子的原因。因此，种子只是第一个previous_random值。

现在，我们知道算法，但我们需要知道PHP使用的a，c和m的值。我相信每个版本的PHP都使用不同的值。但是，让我们说我们不知道那些价值，我们如何猜测这个价值。就我而言，我使用的是PHP 5.6.15 Windows。

srand(0);
var_dump(rand());  // 12345
var_dump(rand());  // 5758

所以，m = getrandmax () + 1。由于我们的种子是0，所以我们c = 12345。要获得值a，我们可以使用简单循环来猜测a。

$m  = getrandmax () + 1;
for($a = 0; $a < $m; $a++)
   if ((($a * 12345 + 12345) % $m) == 5758) 
       var_dump($a);  // in my case, 20077

或者您可以像这样获得价值a

srand(0); rand(); // 12345
srand(1); rand(); // 32422
// so a = 32422 - 12345 = 20077

现在，我可以编写与当前PHP版本相同的随机函数。

class visal_rnd 
{
    function __construct($seed = 0) {
        $this->seed = $seed;
    }

    function rnd() {
        $this->seed = ($this->seed * 20077 + 12345) % 32768;
        return $this->seed;
    }
}

然而

我能够预测自己的PHP版本，因为我对当前的环境有如此多的了解，我之前知道一些随机的，我知道种子。如果攻击者的知识几乎为零，那么攻击就不容易了。

Mersenne Twister

默认情况下，PHP 7.0+使用Mersenne Twister。与线性同余生成器相比，有更多参数需要猜测。所以，它需要更多的知识。

线性同余生成器是否错误？

取决于您向公众公开了多少信息。如果您只生成一个随机数且攻击者不了解a，previous_random，c和m。攻击者无法预测下一个随机数。

是否有一段时间PHP的rand（）函数被用作漏洞？

1 个答案:

然而

Mersenne Twister

线性同余生成器是否错误？