DE19736954A1 - Verfahren und Anordnung zum rechnergestützten Selbstmischen einer ersten Zahlenfolge zu einer Ausgangszahlenfolge mit Ausgangswerten - Google Patents
Verfahren und Anordnung zum rechnergestützten Selbstmischen einer ersten Zahlenfolge zu einer Ausgangszahlenfolge mit AusgangswertenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft das rechnergestützte Selbstmischen ei
ner ersten Zahlenfolge zu einer Ausgangszahlenfolge.
Aus dem Dokument [1] sind zwei Verfahren zum Mischen von
Pseudozufallszahlen bekannt.
Unter einem Mischen von Pseudozufallszahlen ist die Modifi
zierung der Reihenfolge der Pseudozufallselemente zu verste
hen. Erfolgt die Umstellung der Pseudozufallselemente abhän
gig von der Pseudozufallszahlenfolge selbst, so wird das Ver
fahren als ein Selbstmischen der Pseudozufallszahlenfolge be
zeichnet.
Bei einem ersten in dem Dokument [1] beschriebenen Verfahren
wird neben der zu mischenden Pseudozufallszahlenfolge Z1 eine
weitere Pseudozufallszahlenfolge Z2 benötigt, mit der das Mi
schen von Z1 gesteuert wird. Bei dem Verfahren wird ein Feld
verwendet, das zunächst mit den ersten Elementen der Pseudo
zufallszahlenfolge Z1 gefüllt wird. Wenn ein Element der ge
mischten Pseudozufallszahlenfolge benötigt wird, wird das
nächste Element von der weiteren Pseudozufallszahlenfolge Z2
erzeugt und zur Bestimmung eines pseudozufälligen Index in
das Feld verwendet. Der unter diesem Index gespeicherte Ein
trag wird als Ergebnis zurückgegeben. An der durch den Index
bezeichneten Position des Feldes wird der gespeicherte Ein
trag ersetzt durch das nächste Element der zu mischenden
Pseudozufallszahlenfolge Z1.
Ein erheblicher Nachteil dieses Verfahrens ist darin zu se
hen, daß in diesem Verfahren eine zusätzliche Pseudozufalls
zahlenfolge Z2 erforderlich ist.
Ein zweites in dem Dokument [1] beschriebenes Verfahren be
schreibt eine Selbstmischung der Pseudozufallszahlenfolge.
Unter einer Selbstmischung ist zu verstehen, daß die Steue
rung der Mischung durch die zu mischende Pseudozufallszahlen
folge selbst erfolgt.
Es wird auch bei diesem Verfahren ein Feld verwendet, das mit
den ersten Elementen von der zu mischenden Pseudozufallszah
lenfolge Z1 gefüllt wird. Eine Hilfsvariable Y erhält als Ini
tialisierungswert das nächste Element der Pseudozufallszah
lenfolge Z1. Wenn ein Element der gemischten Pseudozufalls
zahlenfolge als Ausgabewert benötigt wird, wird die Hilfsva
riable Y zur Bestimmung eines Index in das Feld verwendet. Da
die Hilfsvariable Y eine Pseudozufallszahl ist, wird auf die
se Weise eine pseudozufällige Stelle im Feld festgelegt. Der
an dieser Position gespeicherte Wert wird als Ergebnis zu
rückgegeben und der Hilfsvariable Y wird dieser Wert zugeord
net. Anschließend wird an dieser Position des Feldes der
nächste Wert der Pseudozufallszahlenfolge Z1 gespeichert.
Ein erheblicher Nachteil dieses Verfahrens ist darin zu se
hen, daß das Verfahren für kryptographische Zwecke nicht ge
eignet ist, weil in dem zurückgegebenen Wert gleichzeitig die
Information enthalten ist, an welcher Position des Feldes der
nächste Wert entnommen wird. Ein potentieller Angreifer weiß
also, nachdem er ungefähr so viele Elemente der vom Verfahren
erzeugten Pseudozufallszahlenfolge beobachtet hat, wie Ein
träge in dem Feld vorhanden sind, zu welchem Zeitpunkt das
Resultat des Verfahrens von der Pseudozufallszahlenfolge Z1
erzeugt wurde. Damit ist das Brechen des Verfahrens zur
Selbstmischung auf das Brechen der Pseudozufallszahlenfolge
Z1 zurückgeführt. Damit bringt das Selbstmischen aus krypto
logischer Sicht keinerlei Vorteile.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde ein Verfahren zum
rechnergestützten Selbstmischen einer ersten Zahlenfolge zu
einer Ausgangszahlenfolge anzugeben, bei dem die erzeugte
Ausgangszahlenfolge kryptographisch stärker ist als die ur
sprüngliche erste Zahlenfolge.
Das Problem wird durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1
gelöst.
Bei dem Verfahren wird aus der ersten Zahlenfolge eine zweite
Zahlenfolge mit einer vorgebbaren Anzahl Zahlen ausgewählt.
Die Zahlen der zweiten Zahlenfolge sind adressierbar. Ein
Ausgangswert der Ausgangszahlenfolge ergibt sich unter Ver
wendung einer mehrfachen Indizierung einer Zahl innerhalb der
zweiten Zahlenfolge.
Durch diese Vorgehensweise wird erreicht, daß an einen Beob
achter und somit an einen potentiellen Angreifer der erzeug
ten Ausgangszahlenfolge sehr wenig Information über den in
ternen Zustand des Verfahrens übermittelt wird. Auf diese
Weise wird die kryptographische Sicherheit der Ausgangszah
lenfolge gegenüber der ersten Zahlenfolge erheblich erhöht.
Ferner kommt das Verfahren nur mit der ersten Zahlenfolge
aus, mit der die Mischung selbst gesteuert wird. Eine zweite
Pseudozufallszahlenfolge bzw. eine zweite Zahlenfolge zur
Steuerung des Mischens der ersten Zahlenfolge ist bei diesem
Verfahren nicht erforderlich.
Die oben beschriebenen Vorteile gelten ebenso für die Anord
nung, mit der das Verfahren durchgeführt wird. Die Anordnung
enthält einen Speicher, eine Prozessoreinheit, mit der die
einzelnen Verfahrensschritte durchgeführt wird, sowie minde
stens einen Eingang und mindestens einen Ausgang zur Zufüh
rung der ersten Zahlenfolge bzw. zur Ausgabe der Ausgangszah
lenfolge.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den abhängigen Ansprüchen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zur Ermittlung eines
ersten Ausgangswerts der Ausgangszahlenfolge einen vorgebba
ren Initialzeigerwert zu verwenden, mit dem eine erste Zahl
innerhalb der zweiten Zahlenfolge adressiert wird. Mit der
ersten Zahl wird eine zweite Zahl innerhalb der zweiten Zah
lenfolge adressiert und der Ausgangswert ergibt sich aus der
zweiten Zahl.
Ferner hat es sich als vorteilhaft für die mehrfachen Indi
zierung herausgestellt, daß jeweils eine weitere Zahl der er
sten Zahlenfolge ausgewählt wird. Die weitere Zahl wird an
die Position der zweiten Zahlenfolge geschrieben, an der sich
der ausgegebene Ausgangswert zuvor befand. Bei der mehrfachen
Indizierung wird aus der weiteren Zahl der ersten Zahlenfolge
eine Zahl in der zweiten Zahlenfolge ermittelt und die Zahl
wird als weiterer Zeigerwert zur Adressierung eines folgenden
Ausgangswertes in der zweiten Zahlenfolge verwendet.
Dieses Prinzip der mehrfachen Indizierung kann vorteilhafter
weise zur weiteren kryptographischen Stärkung verwendet wer
den, wenn wiederum die Zahl in der zweiten Zahlenfolge als
Zeigerwertadressierung einer weiteren Zahl in der zweiten
Zahlenfolge verwendet wird, die zur Adressierung eines fol
genden Ausgangswert in der zweiten Zahlenfolge eingesetzt
wird. Diese Vorgehensweise kann auf eine beliebige Anzahl von
Indizierungen erweitert werden.
Ferner hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, den Ini
tialzeigerwert und/oder weitere Zeigerwerte aus einer belie
bigen Anzahl von Teilinitialzeigerwerten bzw. Teilzeigerwer
ten gebildet wird. Durch diese Vorgehensweise wird die kryp
tographische Stärke der Ausgangszahlenfolge weiter erhöht.
Eine weitere kryptographische Verstärkung der Ausgangszahlen
folge wird dadurch erreicht, daß mindestens einer der in dem
Verfahren verwendeten Werte der ersten Zahlenfolge bzw. der
zweiten Zahlenfolge jeweils vor Verwendung des Wertes im Rah
men des Verfahrens einer beliebigen Abbildung unterzogen wird
und jeweils der abgebildete Wert im Rahmen des Verfahrens
verwendet wird.
Das Verfahren eignet sich besonders gut für den Fall, daß die
erste Zahlenfolge durch eine Pseudozufallszahlenfolge gegeben
ist.
Ein sehr vorteilhaftes Einsatzgebiet des Verfahrens ist in
der Kryptologie zu sehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dar
gestellt und wird im weiteren näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens;
Fig. 2a bis 2c Skizzen, mit denen das dem Verfahren
zugrundeliegende Prinzip verdeutlicht wird;
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, in dem die einzelnen Ver
fahrensschritte des Verfahrens dargestellt sind.
In Fig. 1 ist eine Anordnung AO dargestellt, mit der das im
weiteren beschriebene Verfahren zum Selbstmischen einer er
sten Zahlenfolge Z1 zu einer Ausgangszahlenfolge AZ darge
stellt ist.
Die Anordnung AO weist mindestens einen Speicher SP auf, der
über einen Bus BU mit einer Prozessoreinheit P gekoppelt ist,
mit der die einzelnen im weiteren beschriebenen Verfahrens
schritte durchgeführt werden. Ferner ist in der Anordnung AO
ein Eingang E zur Zuführung der ersten Zahlenfolge Z1 vorge
sehen, die in dem Speicher SP gespeichert wird. Ferner ist
mindestens ein Ausgang A vorgesehen, über den die Ausgangs
zahlenfolge AZ, die mit der Anordnung AO ermittelt wird, aus
gegeben wird.
In den Fig. 2a bis 2c ist das Prinzip des Verfahrens symbo
lisch dargestellt.
In Fig. 2a ist eine erste Zahlenfolge Z1, die beispielsweise
durch eine Pseudozufallszahlenfolge gegeben ist, dargestellt.
Die erste Zahlenfolge Z1 enthält eine beliebige Anzahl von
Zahlen Z bzw. Pseudozufallszahlen.
Aus der ersten Zufallsfolge Z1 wird in einem ersten Schritt
(301) (vgl. Fig. 3) eine zweite Zahlenfolge Z2 mit einer vor
gebbaren Anzahl von Zahlen Z ausgewählt.
Die Zahlen Z der zweiten Zahlenfolge Z2 sind adressierbar
(302).
Dies entspricht der Vorgehensweise, daß ausgewählte Zahlen Z
der ersten Zahlenfolge Z1 in einem Feld der Größe der zweiten
Zahlenfolge Z2 gespeichert werden.
Unter Verwendung eines Initialzeigerwerts Y wird eine Zahl Z
der zweiten Zahlenfolge Z2 adressiert. Der Initialzeigerwert
Y ist im allgemeinen frei wählbar. Es hat sich jedoch als
ausreichend erwiesen, das nächstfolgende Element, d. h. die
nächste Zahl Z der ersten Zahlenfolgen Z1 als Initialzeiger
wert Y zu verwenden.
Mit dem Initialzeigerwert Y wird eine erste Zahl ZA1 in der
zweiten Zahlenfolge Z2 indiziert. Mit der ersten Zahl ZA1,
die sich auf der Position innerhalb der zweiten Zahlenfolge
Z2 befindet, die durch den Initialzeigerwert Y indiziert
wird, wird eine zweite Zahl ZA2 innerhalb der zweiten Zahlen
folge Z2 adressiert.
Ein Ausgangswert AW der Ausgangszahlenfolge ergibt sich aus
der zweiten Zahl ZA2.
Weitere Ausgangswerte AW ergeben sich, wie im weiteren näher
erläutert wird, unter Verwendung einer mehrfachen Indizierung
einer Zahl innerhalb der zweiten Zahlenfolge Z2 (303).
Wird jeweils ein Ausgangswert AW ausgegeben, so ist es vorge
sehen, eine weitere Zahl WZ aus der ersten Zahlenfolge Z1,
beispielsweise die direkt folgende Zahl Z ersten Zahlenfolge
Z1 an die Position der zweiten Zahlenfolge Z2 zu speichern,
an der sich die zweite Zahl ZA2 befand, aus der sich der vor
angegangene Ausgangswert AW ergab. Diese Vorgehensweise ist
durch einen Doppelpfeil, ausgehend von der ersten Zahlenfolge
Z1 zu der zweiten Zahlenfolge Z2 in Fig. 2b dargestellt.
Eine mehrfache Indizierung zur Bestimmung weiterer Ausgangs
werte AW ist in Fig. 2c skizziert.
Die weitere Zahl WZ dient als weiterer erster Zeigerwert WZW1
zur Adressierung einer weiteren Position innerhalb der zwei
ten Zahlenfolge Z2. Die Zahl Z, die in der weiteren Position
der zweiten Zahlenfolge Z2 gespeichert ist, die durch die
weitere Zahl WZ indiziert wird, dient nun als weiterer zwei
ter Zeigerwert WZW2 zur Adressierung eines folgenden Aus
gangswerts AW in der Ausgangszahlenfolge AZ. Das Prinzip der
mehrfachen Indizierung kann durch eine beliebige Anzahl hin
tereinandergeschalteter Indizierungen von Zahlen innerhalb
der zweiten Zahlenfolge Z2 erfolgen.
Ein einfaches Ausführungsbeispiel ist im weiteren in Form ei
nes Programmcodes in der Programmiersprache Cc dargestellt.
Das Feld zur Speicherung der zweiten Zahlenfolge Z2 hat in
diesem Fall die Länge 256 und enthält Bytes, die auch direkt
als Indizes in dieses Feld verwendet werden können:
Mit der Funktion "cryshuinit" wird das Verfahren initiali
siert. Jeder Aufruf der Prozedur "cryshu()" liefert einen
Ausgangswert AW in Form eines Bytes. Als Beispiel für die Ge
nerierung der ersten Zufallsfolge Z1 wurde hier die bekannte
Funktion "rand" verwendet.
Das Verfahren eignet sich prinzipiell zur Erhöhung der kryp
tographischen Stärke aller Stromchiffren. Es zeichnet sich
durch seine extreme Einfachheit aus, was zu einer besonderen
Eignung für die Implementierung des Verfahrens in Software
auswirkt. Deshalb bietet sich die Anwendung des Verfahrens
beispielsweise mit ebenfalls in Software realisierten Strom
chiffren an.
Im weiteren werden mögliche Varianten für einige Verfahrens
schritte des oben beschriebenen Verfahrens dargestellt:
Die Auswahl der Zahlen aus der ersten Zahlenfolge Z1 für die zweite Zahlenfolge Z2 kann allgemein beliebig sein. Sie kann beispielsweise aber auch darin bestehen, daß jeweils sukzes sive die ersten Elemente der ersten Zahlenfolge Z1 als Zahl Z der zweiten Zahlenfolge Z2 verwendet werden.
Die Auswahl der Zahlen aus der ersten Zahlenfolge Z1 für die zweite Zahlenfolge Z2 kann allgemein beliebig sein. Sie kann beispielsweise aber auch darin bestehen, daß jeweils sukzes sive die ersten Elemente der ersten Zahlenfolge Z1 als Zahl Z der zweiten Zahlenfolge Z2 verwendet werden.
Ferner ist es möglich, den Initialzeigerwert Y und/oder min
destens einen weiteren Zeigerwert WZW1, WZW2 zur Indizierung
von Zahlen innerhalb der zweiten Zahlenfolge Z2 aus einer be
liebigen Anzahl von Teilinitialzeigerwerten bzw. Teilzeiger
werten Yi, i=1 . . . m zu bilden. Auf diese Weise wird die krypto
graphische Stärke der Ausgangszahlenfolge AZ weiter erhöht.
Die Teilinitialzeigerwerte sowie die Teilzeigerwerte Yi kön
nen beispielsweise frei vorgebbar sein, sie können sich aber
auch aus vorangegangen weiteren Zeigerwerten WZW1, WZW2, die
im Rahmen des Verfahrens verwendet wurden, durch beliebige
Verknüpfung in einer "Historie" gebildet werden. Die weiteren
Zeigerwerte, die jeweils als Teilzeigerwerte Yi verwendet
werden, werden solange in dem Speicher SP gespeichert, bis
sie im Rahmen des Verfahrens nicht mehr benötigt werden.
Bei dem bisher beschriebenen Verfahren wird vorausgesetzt,
daß die Zahlen Z jeweils die Anzahl von Bits aufweisen die
erforderlich sind, um alle Zahlen Z der zweiten Zahlenfolge
Z2 adressieren zu können. Bei einer Größe des Feldes zur
Speicherung der zweiten Zahlenfolge Z2 von 16 würde eine Zahl
Z der ersten Zahlenfolge Z1 jeweils 4 Bit aufweisen.
Es ist ebenso vorgesehen, zumindest einige der im Rahmen des
Verfahrens verwendeten Werte einer Abbildung zu unterziehen
und im Rahmen des Verfahrens die abgebildeten Werte zu ver
wenden.
Die Abbildung kann allgemein beliebig sein, es hat sich je
doch als vorteilhaft herausgestellt, eine bijektive Abbildung
für die Werte zu verwenden. Durch Verwendung einer bijektiven
Abbildung wird gewährleistet, daß alle Positionen der zweiten
Zahlenfolge Z2 auch indiziert werden.
Weiterhin ist es möglich, den Initialzeigerwert Y und/oder
die Teilinitialzeigerwerte Yi einer vorgebbaren beliebigen
Abbildung zu unterziehen und den abgebildeten Initialzeiger
wert Y zur Bildung des ersten Ausgangswerts der Ausgangszah
lenfolge AZ zu verwenden. Dies bedeutet, daß der abgebildete
Initialzeigerwert Y zur Indizierung der ersten Zahl ZA1 in
der zweiten Zahlenfolge Z2 verwendet wird.
Ferner ist es vorgesehen, sowohl die erste Zahl ZA1 und/oder
die zweite Zahl ZA2 jeweils einer Abbildung zu unterziehen.
Dies bedeutet bei einer Abbildung der ersten Zahl ZA1 auf ei
ne abgebildete erste Zahl, daß die abgebildete erste Zahl zur
Adressierung der zweiten Zahl ZA2 in der zweiten Zahlenfolge
Z2 verwendet wird. Wird die zweite Zahl Z2 einer Abbildung
unterzogen, so wird die abgebildete zweite Zahl ZA2 als Aus
gangswert AW verwendet. Wird die zweite Zahl ZA2 keiner Ab
bildung unterzogen, so wird direkt die zweite Zahl ZA2 als
Ausgangswert AW von der Anordnung AO ausgegeben.
Ferner ist es ebenso vorgesehen, die weitere Zahl WZ einer
vorgebbaren Abbildung zu unterziehen, bevor sie an die Posi
tion der ausgegebenen zweiten Zahl ZA2 als Ausgangswert AW in
der zweiten Zahlenfolge Z2 gespeichert wird. Die abgebildete
weitere Zahl WZ wird im Rahmen des Verfahrens verwendet wird.
Ebenso kann jeder weitere Zeigerwert WZW1, WZW2, der im Rah
men des Verfahrens verwendet wird, einer Abbildung unterzogen
werden.
Durch die Abbildung kann beispielsweise sichergestellt wer
den, daß für den Fall, daß die Zahl Z größer ist als der
Adressraum der zweiten Zahlenfolge Z2, der größere Adressie
rungsbereich der Zahl Z auf den Adressierungsbereich abgebil
det wird, der erforderlich ist, um Zahlen Z in der zweiten
Zahlenfolge Z2 zu adressieren.
Im Rahmen dieses Dokumentes wurde folgende Veröffentlichung
zitiert:
[1] D. E. Knuth, The Art of Computer Programming, Vol. 2, Seminumerical Algorithms, Second Edition, Addison-Wesley Publishing Company, Massachusetts, 2. Auflage, S. 30-33, 1981.
[1] D. E. Knuth, The Art of Computer Programming, Vol. 2, Seminumerical Algorithms, Second Edition, Addison-Wesley Publishing Company, Massachusetts, 2. Auflage, S. 30-33, 1981.
Claims (23)
1. Verfahren zum rechnergestützten Selbstmischen einer ersten
Zahlenfolge (Z1) zu einer Ausgangszahlenfolge (AZ) mit Aus
gangswerten,
- - bei dem aus der ersten Zahlenfolge (Z1) eine zweite Zahlen folge (Z2) mit einer vorgebbaren Anzahl Zahlen ausgewählt wird (301)
- - bei dem die Zahlen der zweiten Zahlenfolge (Z2) adressier bar sind (302), und
- - bei dem jeweils ein Ausgangswert (AW) der Ausgangszahlen folge (AZ) sich ergibt unter Verwendung einer mehrfachen In dizierung einer Zahl innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) (303)
2. Verfahren nach Anspruch 1,
bei dem ein erster Ausgangswert (AW) der Ausgangszahlenfolge
(AZ) sich ergibt aus der Zahl der zweiten Zahlenfolge (Z2),
die von einem vorgebbaren Initialzeigerwert (Y) innerhalb der
zweiten Zahlenfolge (Z2) adressiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
- - bei dem zur Ermittlung des ersten Ausgangswerts (AW) von dem Initialzeigerwert (Y) eine erste Zahl (ZA1) innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) adressiert wird,
- - bei dem mit der ersten Zahl eine zweite Zahl (ZA2) inner halb der zweiten Zahlenfolge (Z2) adressiert wird,
- - bei dem der Ausgangswert (AW) sich aus der zweiten Zahl (ZA2) ergibt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
- - bei dem eine weitere Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) aus gewählt wird, wenn jeweils ein Ausgangswert (AN) ausgegeben wird, und
- - bei dem die weitere Zahl an die Position in der zweiten Zahlenfolge (Z2) geschrieben wird, an der sich der ausgegebe ne Ausgangswert (AW) befand.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
- - bei dem bei der mehrfachen Indizierung aus der weiteren Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) eine Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) ermittelt wird,
- - bei dem die Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) als weite rer Zeigerwert zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
- - bei dem die Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) als Zei gerwert zur Adressierung einer weiteren Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet wird, die zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) ver wendet wird, und
- - bei dem die mehrfache Indizierung durch eine beliebige An zahl von Indizierungen innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
bei dem der vorgebbare Initialzeigerwert und/oder mindestens
ein weiterer Zeigerwert (Y) aus einer beliebigen Anzahl Teil
initialzeigerwerten bzw. Teilzeigerwerten (Yi, i=1 . . . m) ge
bildet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
bei dem mindestens ein Teil der Teilinitialzeigerwerte (Yi)
sich aus vorangegangenen, gespeicherten weiteren Zeigerwerten
ergibt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
bei dem mindestens einer der folgenden Werte einer vorgebba ren Abbildung unterzogen wird und der jeweilige abgebildete Wert im weiteren Verfahren verwendet wird:
bei dem mindestens einer der folgenden Werte einer vorgebba ren Abbildung unterzogen wird und der jeweilige abgebildete Wert im weiteren Verfahren verwendet wird:
- - der Initialzeigerwert (Y) und/oder die Teilinitialzeiger werte (Yi) werden einer Abbildung unterzogen und der abgebil dete Initialzeigerwert (Y) wird zur Bildung des ersten Aus gangswerts (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) verwendet,
- - die erste Zahl (ZA1) innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) wird einer vorgebbaren Abbildung unterzogen und mit der abge bildeten ersten Zahl (ZA1) wird eine zweite Zahl (ZA2) inner halb der zweiten Zahlenfolge (Z2) adressiert,
- - zur Bildung des ersten Ausgangswerts (AW) und/oder der wei teren Ausgangswerte (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) wird die jeweilige Zahl der zweiten Zahlenfolge (Z2) einer vorgeb baren Abbildung unterzogen,
- - der erste Ausgangswert (AW) und/oder die weiteren Ausgangs werte (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) werden einer vorgeb baren Abbildung unterzogen,
- - eine weitere Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) wird ausge wählt, wenn jeweils ein Ausgangswert (AW) ausgegeben wird, die weitere Zahl wird einer vorgebbaren Abbildung unterzogen und die abgebildete weitere Zahl wird an die Position in der zweiten Zahlenfolge (Z2) geschrieben, an der sich der ausge gebene Ausgangswert (AW) befand,
- - bei der mehrfachen Indizierung wird die weitere Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) als weiterer Zeigerwert einer vorgeb baren Abbildung unterzogen und als abgebildeter weiterer Zei gerwert zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet,
- - bei der mehrfachen Indizierung wird aus der weiteren Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) eine Zahl in der zweiten Zahlen folge (Z2) ermittelt, die Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) wird einer vorgebbaren Abbildung unterzogen und die ab gebildete Zahl wird als weiterer Zeigerwert zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet,
- - bei der mehrfachen Indizierung wird die weitere Zahl einer Zahlenfolge einer Indizierung der beliebigen Anzahl Indizie rungen als weiterer Zeigerwert der folgenden Indizierung ei ner vorgebbaren Abbildung unterzogen und als abgebildeter weiterer Zeigerwert zur Adressierung eines folgenden Aus gangswerts verwendet.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
bei dem als erste Zahlenfolge (Z1) eine Pseudozufallszahlen
folge verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, eingesetzt
in der Kryptographie.
12. Anordnung zum rechnergestützten Selbstmischen einer er
sten Zahlenfolge (Z1) zu einer Ausgangszahlenfolge (AZ) mit
Ausgangswerten,
- - mit einem Eingang (E) über den die erste Zufallszahlenfolge (Z1) der Anordnung (AO) zugeführt wird,
- - mit einem Speicher (SP) zur Speicherung der ersten Zufalls zahlenfolge (Z1) und/oder der zweiten Zufallszahlenfolge (Z2)
- - mit einer mit dem Speicher (SP) gekoppelten Prozessorein heit (P), die derart eingerichtet ist, daß
- - aus der ersten Zahlenfolge (Z1) eine zweite Zahlenfolge (Z2) mit einer vorgebbaren Anzahl Zahlen ausgewählt wird (301),
- - die Zahlen der zweiten Zahlenfolge (Z2) adressierbar sind (302), und
- - jeweils ein Ausgangswert (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) sich ergibt unter Verwendung einer mehrfachen Indizierung ei ner Zahl innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) (303).
13. Anordnung nach Anspruch 12,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß ein
erster Ausgangswert (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) sich
ergibt aus der Zahl der zweiten Zahlenfolge (Z2), die von ei
nem vorgebbaren Initialzeigerwert (Y) innerhalb der zweiten
Zahlenfolge (Z2) adressiert wird.
14. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
- - zur Ermittlung des ersten Ausgangswerts (AW) von dem In itialzeigerwert (Y) eine erste Zahl (ZA1) innerhalb der zwei ten Zahlenfolge (Z2) adressiert wird,
- - mit der ersten Zahl eine zweite Zahl (ZA2) innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) adressiert wird, und
- - der Ausgangswert (AW) sich aus der zweiten Zahl (ZA2) er gibt.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
- - eine weitere Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) ausgewählt wird, wenn jeweils ein Ausgangswert (AW) ausgegeben wird, und
- - die weitere Zahl an die Position in der zweiten Zahlenfolge (Z2) geschrieben wird, an der sich der ausgegebene Ausgangs wert (AW) befand.
16. Anordnung nach Anspruch 15,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
- - bei der mehrfachen Indizierung aus der weiteren Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) eine Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) ermittelt wird,
- - die Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) als weiterer Zei gerwert zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet wird.
17. Anordnung nach Anspruch 16,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
- - die Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) als Zeigerwert zur Adressierung einer weiteren Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet wird, die zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet wird, und
- - die mehrfache Indizierung durch eine beliebige Anzahl von Indizierungen innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) erfolgt.
18. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 17,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß der
vorgebbare Initialzeigerwert und/oder mindestens ein weiterer
Zeigerwert (Y) aus einer beliebigen Anzahl Teilinitialzeiger
werten bzw. Teilzeigerwerten (Yi, i=1 . . . m) gebildet wird.
19. Anordnung nach Anspruch 18,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
mindestens ein Teil der Teilinitialzeigerwerte (Yi) sich aus
vorangegangenen, gespeicherten weiteren Zeigerwerten ergibt.
20. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 19,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß
mindestens einer der folgenden Werte einer vorgebbaren Abbil
dung unterzogen wird und der jeweilige abgebildete Wert im
weiteren Verfahren verwendet wird:
- - der Initialzeigerwert (Y) und/oder die Teilinitialzeiger werte (Yi) werden einer Abbildung unterzogen und der abgebil dete Initialzeigerwert (Y) wird zur Bildung des ersten Aus gangswerts (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) verwendet,
- - die erste Zahl (ZA1) innerhalb der zweiten Zahlenfolge (Z2) wird einer vorgebbaren Abbildung unterzogen und mit der abge bildeten ersten Zahl (ZA1) wird eine zweite Zahl (ZA2) inner halb der zweiten Zahlenfolge (Z2) adressiert,
- - zur Bildung des ersten Ausgangswerts (AW) und/oder der wei teren Ausgangswerte (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) wird die jeweilige Zahl der zweiten Zahlenfolge (Z2) einer vorgeb baren Abbildung unterzogen,
- - der erste Ausgangswert (AW) und/oder die weiteren Ausgangs werte (AW) der Ausgangszahlenfolge (AZ) werden einer vorgeb baren Abbildung unterzogen,
- - eine weitere Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) wird ausge wählt, wenn jeweils ein Ausgangswert (AW) ausgegeben wird, die weitere Zahl wird einer vorgebbaren Abbildung unterzogen und die abgebildete weitere Zahl wird an die Position in der zweiten Zahlenfolge (Z2) geschrieben, an der sich der ausge gebene Ausgangswert (AW) befand,
- - bei der mehrfachen Indizierung wird die weitere Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) als weiterer Zeigerwert einer vorgeb baren Abbildung unterzogen und als abgebildeter weiterer Zei gerwert zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet,
- - bei der mehrfachen Indizierung wird aus der weiteren Zahl der ersten Zahlenfolge (Z1) eine Zahl in der zweiten Zahlen folge (Z2) ermittelt, die Zahl in der zweiten Zahlenfolge (Z2) wird einer vorgebbaren Abbildung unterzogen und die ab gebildete Zahl wird als weiterer Zeigerwert zur Adressierung eines folgenden Ausgangswerts in der zweiten Zahlenfolge (Z2) verwendet,
- - bei der mehrfachen Indizierung wird die weitere Zahl einer Zahlenfolge einer Indizierung der beliebigen Anzahl Indizie rungen als weiterer Zeigerwert der folgenden Indizierung ei ner vorgebbaren Abbildung unterzogen und als abgebildeter weiterer Zeigerwert zur Adressierung eines folgenden Aus gangswerts verwendet.
21. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 20,
bei der die Prozessoreinheit derart eingerichtet ist, daß als
erste Zahlenfolge (Z1) eine Pseudozufallszahlenfolge verwen
det wird.
22. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 21, eingesetzt
in der Kryptographie.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997136954 DE19736954A1 (de) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | Verfahren und Anordnung zum rechnergestützten Selbstmischen einer ersten Zahlenfolge zu einer Ausgangszahlenfolge mit Ausgangswerten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997136954 DE19736954A1 (de) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | Verfahren und Anordnung zum rechnergestützten Selbstmischen einer ersten Zahlenfolge zu einer Ausgangszahlenfolge mit Ausgangswerten |
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Family Applications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006024705A1 (fr) * | 2004-08-02 | 2006-03-09 | France Telecom | Generation d'une sequence de donnees pseudo aleatoire |
WO2015149099A3 (de) * | 2014-03-31 | 2016-01-14 | Hödl Josef | Verschlüsselungsverfahren und pseudo-zufallszahlengenerator |
-
1997
- 1997-08-25 DE DE1997136954 patent/DE19736954A1/de not_active Ceased
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
D.E. Knuth, The Art of Computer Programming, Vol. 2, Seminumerical Algorithms, 2. Edition, Addison-Wesley Publishing Company, Massachusetts, S. 30-33, 1981 * |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8126140B2 (en) | 2004-08-02 | 2012-02-28 | France Telecom | Generation of a pseudorandom data sequence |
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