📌 Общая концепция программы

Программа реализует недетерминированный генератор случайных битов (Non-Deterministic Random Bit Generator, сокращенно NDRBG), предназначенный для генерации высококачественных криптографически устойчивых случайных данных. Программа сочетает два подхода к сбору энтропии:

• Использование встроенного аппаратного генератора случайных чисел процессоров Intel (Intel Secure Key, поддерживающего инструкции RDRAND и RDSEED);
• Сбор дополнительной энтропии на основании движения мыши пользователя.

⚙️ Основные компоненты и функциональность программы

1. Интерфейс пользователя

Интерфейс включает элементы управления, позволяющие пользователю:

• Выбирать размер генерируемого массива случайных байтов;
• Запускать процедуру генерации случайных данных;
• Проверять наличие аппаратной поддержки генераторов случайных чисел;
• Просматривать результаты генерации в шестнадцатеричном и двоичном представлениях;
• Сохранять данные в зашифрованном виде в различных форматах (бинарный, HEX, Base64).

2. Генерация случайных данных

Процесс генерации состоит из следующих этапов:

• Получение аппаратной энтропии с использованием инструкции RDSEED (при поддержке процессором);
• Сбор энтропии на основе движений мыши;
• Применение нелинейного искажения собранной энтропии (операция XOR с циклическими сдвигами);
• Объединение полученных потоков энтропии и генерация итогового ключа с применением алгоритма HMAC-DRBG (SHA-512), соответствующего стандарту NIST SP 800-90A.

3. Безопасность и защита данных

• Все промежуточные значения очищаются безопасным образом методом SecureErase() для предотвращения утечек секретной информации.
• Результаты сохраняются в зашифрованном виде с использованием технологии Encrypting File System (EFS).

✅ Особенности реализации

Поддерживаемые стандарты:

• Используются рекомендации стандартов NIST SP 800-90A/B/C для генерации и оценки качества случайных чисел.

Методы обработки энтропии:

• Нелинейное искажение потока энтропии мыши реализуется операцией XOR с циклическими сдвигами на 7 и 22 позиции.
• Итоговая ключевая последовательность генерируется алгоритмом HMAC-DRBG на основе SHA-512.