RNG, czyli generator liczb losowych , wielu dziedzinach, takich jak informatyka, gry wideo, aplikacje online, a nawet transakcje online! Ale czym właściwie jest RNG i jak działa? W tym artykule wyjaśnimy ten system generowania liczb losowych i wyjaśnimy jego cel. Chcesz dowiedzieć się więcej? Zaczynajmy!
Czym jest generator liczb losowych – RNG?
Generator liczb losowych to po prostu narzędzie generujące liczby, które nie podlegają żadnej z góry ustalonej logice . Innymi słowy, są one „ losowe ”.
Należy zauważyć, że chociaż liczby te nazywane są „losowymi”, w rzeczywistości są generowane przez algorytm , który działa zgodnie z zestawem precyzyjnych reguł. Oznacza to, że teoretycznie możliwe jest przewidzenie wygenerowanych liczb
Historia RNG
- Pierwszy elektroniczny generator liczb losowych został stworzony przez matematyka Johna von Neumanna w latach 40. XX wieku. Wykorzystał on generator liczb losowych do opracowania pierwszego komputera ogólnego przeznaczenia , ENIAC .
- Od tego czasu stworzono wiele innych generatorów liczb losowych, wykorzystujących różnorodne algorytmy i źródła ziarna generatora.
Zastosowania RNG
- Transakcje online : RNG służy do zwiększenia bezpieczeństwa transakcji online poprzez generowanie kodów bezpieczeństwa i bezpiecznych haseł .
- Technologia informatyczna : RNG można wykorzystać do tworzenia tokenów bezpieczeństwa , które można stosować w celu uwierzytelniania użytkowników i ochrony poufnych danych podczas transmisji.
- Kryptografia: Generatory liczb losowych służą do tworzenia kluczy szyfrujących , aby zapewnić bezpieczeństwo komunikacji online .
- Gry losowe: W grach losowych, takich jak automaty do gry i gry karciane, stosuje się generatory liczb losowych, aby zapewnić bezstronność wyników .
- Gry wideo: Generatory liczb losowych są używane w grach wideo do tworzenia zdarzeń losowych , takich jak łupy w grach RPG lub wrogowie pojawiający się w grach strzelankowych.
- Symulacje naukowe: Generatory liczb losowych są wykorzystywane w symulacjach naukowych w celu naśladowania naturalnej losowości i zmienności danych.
- Analiza danych: Generatory liczb losowych można wykorzystać do losowego wyboru próbek danych do analizy .
Jak działają generatory liczb losowych?
Istnieje wiele różnych algorytmów, które można wykorzystać do tworzenia generatorów liczb losowych, ale wszystkie przebiegają w podobny sposób. Oto jak to działa:
- Wybierany jest „stan początkowy”, zazwyczaj w postaci liczby lub ciągu liczb. Ten stan początkowy nazywany jest „ ziarnem generatora ”.
- Algorytm wykorzystuje ziarno generatora do wygenerowania nowej liczby losowej, zwanej „ liczbą pierwszą ”.
- Liczba pierwsza jest używana do aktualizacji ziarna generatora , które jest następnie używane do wygenerowania kolejnej liczby losowej, itd.
Należy pamiętać, że ziarno generatora musi być dobrane w taki sposób, aby było nieprzewidywalne. Jeśli ziarno generatora można przewidzieć, możliwe jest również przewidzenie liczb losowych generowanych przez generator.
Rodzaje generatorów liczb losowych
Istnieje kilka rodzajów generatorów liczb losowych, które różnią się sposobem generowania liczb losowych. Oto kilka przykładów:
- Generatory liczb pseudolosowych : Te generatory wykorzystują algorytm do generowania liczb, które wydają się losowe, ale nimi nie są. Są one zazwyczaj stosowane, gdy nie są wymagane prawdziwie losowe liczby lub gdy uzyskanie prawdziwie losowych liczb jest trudne.
- Generatory liczb losowych oparte na ruchu : Tego typu generatory wykorzystują czujniki do wykrywania ruchów fizycznych, na przykład ruchów myszy lub joysticka , a następnie wykorzystują te ruchy do generowania liczb losowych.
- Generatory liczb losowych oparte na szumie : Tego typu generatory wykorzystują czujniki do wykrywania zakłóceń fizycznych, takich jak szum wiatru lub szum tła z otoczenia, a następnie wykorzystują te zakłócenia do generowania liczb losowych.
- Generatory liczb losowych oparte na czasie : Te generatory wykorzystują bieżący czas lub inne pomiary czasu w celu wygenerowania liczb losowych.
Chociaż każdy z tych typów generatorów ma swoje zalety i wady, wszystkie są wykorzystywane w różnych sytuacjach, w zależności od potrzeb danego zastosowania.
RNG w informatyce
RNG jest wykorzystywany w wielu aspektach informatyki , w szczególności do generowania liczb losowych dla haseł , kluczy szyfrujących i tokenów uwierzytelniających . Może być również wykorzystywany do symulacji losowości w programach komputerowych , na przykład w grach wideo lub symulacjach.
Na komputerach osobistych RNG można stosować do generowania liczb losowych podczas instalowania oprogramowania lub systemów operacyjnych , a także podczas korzystania z programów szyfrujących w celu ochrony plików i komunikacji.
Ważne jest, aby generatory liczb losowych używane na komputerach osobistych były bezpieczne i nieprzewidywalne, aby chronić poufne dane i zapewnić bezpieczeństwo systemu . Użytkownicy mogą również korzystać do generowania haseł losowych tworzyć silne hasła i chronić swoje konta internetowe.
Ten artykuł może Cię zainteresować: Jak odzyskać aplikację Google Authenticator na moim urządzeniu
RNG w grach wideo
Wykorzystanie generatora liczb losowych (RNG) w grach wideo to sposób na stworzenie niepewności i losowości w wydarzeniach rozgrywających się w grze. Można to wykorzystać, aby urozmaicić i uatrakcyjnić grę, sprawiając, że każda rozgrywka będzie wyjątkowa.
Istnieje kilka różnych sposobów wykorzystania RNG w grach wideo. Na przykład, można go użyć do określenia, którzy przeciwnicy pojawiają się na danym poziomie, jaki łup jest generowany dla gracza, lub do określenia rezultatów określonych działań gracza (takich jak uderzenie wroga lub próba zhakowania systemu).
Ważne jest, aby generatory liczb losowych używane w grach wideo były zbalansowane i uczciwe, aby gracze nie mieli wrażenia, że gra jest ustawiona przeciwko nim. Można to osiągnąć, stosując solidne algorytmy RNG i przeprowadzając testy, aby upewnić się, że generowane wyniki są zbalansowane.
Kontrowersje wokół mikropłatności z RNG
Mikropłatności są przedmiotem kontrowersji w świecie gier ze względu na ich związek z generatorami liczb losowych (RNG ). Niektórzy gracze oskarżają gry wykorzystujące mikropłatności o faworyzowanie graczy wydających prawdziwe pieniądze, zapewniając im dostęp do bardziej zaawansowanych elementów gry za pośrednictwem RNG. Może to stwarzać wrażenie, że gra jest ustawiona i że tylko gracze wydający pieniądze mają szansę na sukces.
Praktyka ta, znana jako „ loot boxy ”, wywołała wiele kontrowersji i spotkała się z krytyką za wykorzystywanie psychiki graczy i zachęcanie ich do wydawania prawdziwych pieniędzy w grze. Niektóre rządy podjęły nawet kroki w celu uregulowania korzystania z tych mikropłatności, uznając je za podobne do hazardu i dlatego podlegające surowszym regulacjom.
RNG w kryptowalucie
RNG odgrywa ważną rolę w tworzeniu i zabezpieczaniu transakcji kryptowalutowych .
Po dokonaniu transakcji kryptowalutowej do łańcucha bloków dodawany jest nowy blok . Aby bezpiecznie dodać ten nowy blok do łańcucha, konieczne jest rozwiązanie złożonego problemu matematycznego zwanego „dowodem pracy” (ang. proof of work). Dowód pracy zazwyczaj wymaga hashowania dużej ilości danych, co może być bardzo czasochłonnym i kosztownym obliczeniowo procesem .
Aby przyspieszyć i obniżyć koszty tego procesu, niektóre protokoły kryptowalutowe wykorzystują tzw. „ kopanie proof-of-stake ”. W tym przypadku węzły (komputery) w blockchainie są losowo wybierane w celu dodania nowego bloku do łańcucha, a generator liczb losowych decyduje, który węzeł zostanie wybrany.
Ważne jest, aby ten generator liczb losowych był bezpieczny i nieprzewidywalny, aby zapobiec oszustwom i atakom hakerskim . Gdyby atakujący był w stanie przewidzieć, który węzeł zostanie wybrany do dodania kolejnego bloku, mógłby spróbować sfałszować transakcje lub przejąć kontrolę nad blockchainem.
Czy RNG jest używany do płatności online?
Tak, banki często korzystają z RNG (generowania liczb losowych) w celu generowania losowych danych w celu zwiększenia bezpieczeństwa transakcji .
Na przykład, gdy dokonujesz transakcji online , Twój bank może użyć generatora liczb losowych do wygenerowania unikalnego kodu bezpieczeństwa , który zostanie wysłany na Twój telefon komórkowy w celu weryfikacji Twojej tożsamości . Gwarantuje to, że tylko posiadacz karty kredytowej może autoryzować transakcję , co zapobiega oszustwom.
Podobnie banki często używają RNG do generowania losowych i bezpiecznych haseł podczas tworzenia kont internetowych. Pomaga to chronić konta użytkowników przed próbami włamania .
Cyberatak na RNG?
Możliwe jest przeprowadzenie cyberataku na system generowania liczb losowych (RNG), aby przewidzieć generowane przez niego dane i w ten sposób naruszyć bezpieczeństwo transakcji lub kont chronionych przez RNG. Trudno jednak stwierdzić, czy takie przypadki rzeczywiście miały miejsce, ponieważ informacje te są często poufne i nieupubliczniane.
Należy zauważyć, że w większości przypadków systemy generowania liczb losowych są projektowane z myślą o wysokim poziomie bezpieczeństwa, a przewidywanie generowanych przez nie danych jest trudne . Co więcej, wiele firm i organizacji wdraża środki bezpieczeństwa w celu ochrony swoich systemów generowania liczb losowych przed cyberatakami.
Wniosek
RNG (generator liczb losowych) to niezbędne narzędzie do zapewnienia bezpieczeństwa systemów komputerowych i ochrony poufnych danych. Jest on wykorzystywany w wielu dziedzinach, takich jak informatyka, gry wideo i transakcje online.
Istnieje jednak ryzyko cyberataków na generatory liczb losowych (RNG) , ponieważ teoretycznie możliwe jest przewidzenie liczb wygenerowanych przez generator liczb losowych, znając zastosowany algorytm i aktualny stan generatora. Jeśli atakujący zdoła przewidzieć liczby wygenerowane przez generator liczb losowych, może wykorzystać te informacje do włamania się do systemów lub sfałszowania transakcji!
Podsumowując, chociaż RNG jest ważnym narzędziem zapewniającym bezpieczeństwo transakcji i kont online, trudno jest stwierdzić, czy cyberataki doprowadziły do złamania zabezpieczeń tych systemów generowania liczb losowych.
Jako środek ostrożności, aktualizacja oprogramowania i używanie silnych haseł mogą chronić przed potencjalnymi atakami.
