pseudoaletorios

Carlos Eduardo Caimán G.
Simulación digital
Octubre 2 de 2010

¿QUE SON LOS PSEUDOALETORIOS?

Un número pseudo-aleatorio es un número generado en un proceso que parece producir números al azar, pero no lo hace realmente. Las secuencias de números pseudo-aleatorios no muestran ningún patrón o regularidad aparente desde un punto de vista estadístico, a pesar de haber sido generadas por unalgoritmo completamente determinista; en el que las mismas condiciones iniciales producen siempre el mismo resultado.
Los mecanismos de generación de números aleatorios que se utilizan en la mayoría de los sistemas informáticos son en realidad procesos pseudo-aleatorios.
Una de las utilidades principales de los números pseudoaleatorios se lleva a cabo en el llamado método de Montecarlo, conmúltiples utilidades, por ejemplo para hallar áreas, o volúmenes encerradas en una gráfica. Mediante la generación de puntos basados en estos números, Así mismo, también destacan en el campo de la criptografía. Por ello se sigue investigando en la generación de dichos números, empleando por ejemplo medidores de ruido blanco o analizadores atmosféricos, ya que experimentalmente se ha comprobado quetienen una aleatoriedad bastante alta.
Si bien una sucesión de números pseudoaleatorios parece generalmente no obedecer a ningún patrón o ley de formación, todo generador de números pseudoaleatorios con un estado interior finito, se repetirá luego de una larga sucesión de números. Es posible demostrar esto mediante el principio del palomar.
El número pseudoaleatorio es una combinación lineal,compleja de valores de secuencias de entrada provistos al generador, y tiene una baja correlación con dichos valores de entrada. El generador comprende un combinador de suma y un filtro de IIR (respuesta a impulsos infinitos), conectado en una conexión de realimentación con el combinador de suma. Debido a la baja correlación existente entre el número pseudoaleatorio y los valores de entrada provistos algenerador, el número pseudoaleatorio es menos vulnerable a un criptoanálisis efectuado por un tercero no autorizado.
GENERADOR DE PSEUDOALETORIOS
Es un programa que crea números de de forma aleatoria. En informática comúnmente se usan algoritmos pseudoaleatorios, es decir, programas que a partir de una semilla (un numero entero), que a partir de este crea una secuencia de números.
Posiblemente,el algoritmo de números pseudoaleatorios más extendido sea el Congruencial.
La «calidad» de aleatoriedad requerida por estas aplicaciones varía. Por ejemplo, crear una base de datos en algunos protocolos necesita que solo sea única. En el otro extremo, la generación de una clave maestra requiere tanto una mayor calidad, como una mayor entropía. Y en el caso de Libretas de un solo uso, lagarantía teórica del secreto perfecto sólo vale si el material para la clave es obtenido de una fuente realmente aleatoria con alta entropía.
Idealmente, la generación de números aleatorios en un CSPRNGs ( generación de pseudoaletorios), usa entropía obtenida de una fuente de alta calidad, que puede ser un Generador de números pseudo-aleatorios en Hardware o incluso procesos de sistemas impredecibles,aunque se han encontrado correlaciones inesperadas en varios procesos ostensiblemente independientes. Desde un punto de vista teórico, la cantidad de aleatoriedad y la entropía que puede ser generada es igual a la entropía proveída por el sistema. Pero, algunas veces en situaciones practicas es necesario mayor cantidad de números aleatorios que la entropía disponible. También, en la práctica, losprocesos que extraen aleatoriedad del sistema en marcha son lentos. En tales instancias, un generador de pseudaoaletorio puede ser usado..
Cuando toda la entropía que se dispone está disponible antes que la ejecución del algoritmo comience, realmente tenemos un cifrador de flujo. Sin embargo, algunos diseños de criptosistemas permiten el ingreso de entropía durante la ejecución, en cuyo caso...