php随机数(PHP的加密伪随机数生成器的使用)

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php随机数(PHP的加密伪随机数生成器的使用)

今天我们来介绍的是 PHP 中的加密伪随机数生成器(CSPRNG 扩展)。随机数的生成其实非常简单,使用 rand() 或者 mt_rand() 函数就可以了,但是我们今天说的这个则是使用了更复杂算法的一套随机数生成器。rand() 已经不是很推荐使用了,mt_rand() 的生成速度更快一些,也是现在的主流函数,而加密的伪随机数生成函数则是密码安全的,速度会比 mt_rand() 略慢一点。它需要依赖操作系统的一些函数,这个我们后面再说。

这个加密扩展已经集成在 PHP7 中,不需要特别的安装,如果是 PHP7 以下的版本需要独立安装扩展。如果在测试时找不到下面介绍的函数,请检查当前 PHP 的版本。

伪随机字符生成

var_dump(random_bytes(5));// string(10) "0681109dd1"

random_bytes() 每次调用都会生成不同内容的字符串,而参数则是字符长度的随机字符,在这里我们传递的是 5 ,返回了 10 个字符,可以看出这个参数是字符数量,而返回的其实是字节数量,对应一个字符占用两个字节的返回形式。或者我们就直接记住它返回的就是参数的两倍即可。至于这个函数的作用嘛,可以为我们生成安全的用户密码 salt 、 密钥关键字 或者 初始化向量。

伪随机整数生成

var_dump(random_int(100, 999));var_dump(random_int(-1000, 0));// int(900)// int(-791)

对于整数数字的生成就更简单了,为 random_int() 函数提供两个参数,也就是随机整数的范围就可以了。其实和 mt_rand() 的用法一样。

生成来源

上述两种加密伪随机函数的生成来源都是依赖于操作系统的,具体如下:

  • 在 Windows 系统,会使用 CryptGenRandom() 函数。从7.2.0开始使用CNG-API

  • 在 Linux 系统,会使用 Linux getrandom(2) 系统调用

  • 在其他系统,会使用 /dev/urandom

  • 否则将抛出异常

异常情况

这两个函数也有相应的异常情况会出现,比如上面找不到生成来源的话就会抛出异常,当然,除了这个之外还会有其它的因素也会导致异常的发生。

  • 如果找不到适当的随机性来源,将抛出异常

  • 如果给定的参数无效,将引发 TypeError

  • 如果给定的字节长度无效,将引发错误

总结

今天的内容非常简单,而且还发现了 random_bytes() 这个函数的秒用,以后不用再自己去写随机生成 salt 的函数了,就像我们之间介绍密码加盐文章中 什么叫给密码“加盐”?如何安全的为你的用户密码“加盐”? 的那个随机字符生成函数(generateSalt)基本就可以用这个来替代了。是不是感觉收获满满呢,学习的脚步从未停下,让我们继续一起探索更好玩的内容吧!!

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