diff --git a/published/20171101 -dev-urandom- entropy explained.md b/published/20171101 -dev-urandom- entropy explained.md new file mode 100644 index 0000000000..8d2efc2904 --- /dev/null +++ b/published/20171101 -dev-urandom- entropy explained.md @@ -0,0 +1,104 @@ +/dev/[u]random：对熵的解释 +====== + +### 熵 + +当谈到 `/dev/random` 和 `/dev/urandom` 的主题时，你总是会听到这个词：“熵Entropy”。每个人对此似乎都有自己的比喻。那为我呢？我喜欢将熵视为“随机果汁”。它是果汁，随机数需要它变得更随机。 + +如果你曾经生成过 SSL 证书或 GPG 密钥，那么可能已经看到过像下面这样的内容： + +``` +We need to generate a lot of random bytes. It is a good idea to perform +some other action (type on the keyboard, move the mouse, utilize the +disks) during the prime generation; this gives the random number +generator a better chance to gain enough entropy. +++++++++++..+++++.+++++++++++++++.++++++++++...+++++++++++++++...++++++ ++++++++++++++++++++++++++++++.+++++..+++++.+++++.+++++++++++++++++++++++++>. +++++++++++>+++++...........................................................+++++ +Not enough random bytes available. Please do some other work to give +the OS a chance to collect more entropy! (Need 290 more bytes) +``` + +通过在键盘上打字并移动鼠标，你可以帮助生成熵或随机果汁。 + +你可能会问自己……为什么我需要熵？以及为什么它对于随机数真的变得随机如此重要？那么，假设我们的熵的来源仅限于键盘、鼠标和磁盘 IO 的数据。但是我们的系统是一个服务器，所以我知道没有鼠标和键盘输入。这意味着唯一的因素是你的 IO。如果它是一个单独的、几乎不使用的磁盘，你将拥有较低的熵。这意味着你的系统随机的能力很弱。换句话说，我可以玩概率游戏，并大幅减少破解 ssh 密钥或者解密你认为是加密会话的时间。 + +好的，但这是很难实现的对吧？不，实际上并非如此。看看这个 [Debian OpenSSH 漏洞][1]。这个特定的问题是由于某人删除了一些负责添加熵的代码引起的。有传言说，他们因为它导致 valgrind 发出警告而删除了它。然而，在这样做的时候，随机数现在少了很多随机性。事实上，熵少了很多，因此暴力破解变成了一个可行的攻击向量。 + +希望到现在为止，我们理解了熵对安全性的重要性。无论你是否意识到你正在使用它。 + +### /dev/random 和 /dev/urandom + +`/dev/urandom` 是一个伪随机数生成器，缺乏熵它也**不会**停止。 + +`/dev/random` 是一个真随机数生成器，它会在缺乏熵的时候停止。 + +大多数情况下，如果我们正在处理实际的事情，并且它不包含你的核心信息，那么 `/dev/urandom` 是正确的选择。否则，如果就使用 `/dev/random`，那么当系统的熵耗尽时，你的程序就会变得有趣。无论它直接失败，或只是挂起——直到它获得足够的熵，这取决于你编写的程序。 + +### 检查熵 + +那么，你有多少熵？ + +``` +[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/poolsize +4096 +[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/entropy_avail +2975 +``` + +`/proc/sys/kernel/random/poolsize`，说明熵池的大小（以位为单位）。例如：在停止抽水之前我们应该储存多少随机果汁。`/proc/sys/kernel/random/entropy_avail` 是当前池中随机果汁的数量（以位为单位）。 + +### 我们如何影响这个数字？ + +这个数字可以像我们使用它一样耗尽。我可以想出的最简单的例子是将 `/dev/random` 定向到 `/dev/null` 中： + +``` +[root@testbox test]# cat /dev/random > /dev/null & +[1] 19058 +[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/entropy_avail +0 +[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/entropy_avail +1 +``` + +影响这个最简单的方法是运行 [Haveged][2]。Haveged 是一个守护进程，它使用处理器的“抖动”将熵添加到系统熵池中。安装和基本设置非常简单。 + +``` +[root@b08s02ur ~]# systemctl enable haveged +Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/haveged.service to /usr/lib/systemd/system/haveged.service. +[root@b08s02ur ~]# systemctl start haveged +``` + +在流量相对中等的机器上： + +``` +[root@testbox ~]# pv /dev/random > /dev/null + 40 B 0:00:15 [ 0 B/s] [ <=> ] + 52 B 0:00:23 [ 0 B/s] [ <=> ] + 58 B 0:00:25 [5.92 B/s] [ <=> ] + 64 B 0:00:30 [6.03 B/s] [ <=> ] +^C +[root@testbox ~]# systemctl start haveged +[root@testbox ~]# pv /dev/random > /dev/null +7.12MiB 0:00:05 [1.43MiB/s] [ <=> ] +15.7MiB 0:00:11 [1.44MiB/s] [ <=> ] +27.2MiB 0:00:19 [1.46MiB/s] [ <=> ] + 43MiB 0:00:30 [1.47MiB/s] [ <=> ] +^C +``` + +使用 `pv` 我们可以看到我们通过管道传递了多少数据。正如你所看到的，在运行 `haveged` 之前，我们是 2.1 位/秒（B/s）。而在开始运行 `haveged` 之后，加入处理器的抖动到我们的熵池中，我们得到大约 1.5MiB/秒。 + +-------------------------------------------------------------------------------- + +via: http://jhurani.com/linux/2017/11/01/entropy-explained.html + +作者：[James J][a] +译者：[geekpi](https://github.com/geekpi) +校对：[wxy](https://github.com/wxy) + +本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出 + +[a]:https://jblevins.org/log/ssh-vulnkey +[1]:http://jhurani.com/linux/2017/11/01/%22https://jblevins.org/log/ssh-vulnkey%22 +[2]:http://www.issihosts.com/haveged/ diff --git a/translated/tech/20171101 -dev-urandom- entropy explained.md b/translated/tech/20171101 -dev-urandom- entropy explained.md deleted file mode 100644 index 8a38693ec4..0000000000 --- a/translated/tech/20171101 -dev-urandom- entropy explained.md +++ /dev/null @@ -1,108 +0,0 @@ -/dev/[u]random：熵解释 -====== -### 熵 - -当 /dev/random 和 /dev/urandom 的主题出现时，你总是会听到这个词：“熵”。每个人对此似乎都有自己的比喻。那为什么不是我？我喜欢将熵视为“随机果汁”。它是果汁，random 需要它变得更随机。 - -如果你曾经生成过 SSL 证书或 GPG 密钥，那么可能已经看到过像下面这样的内容： -``` -We need to generate a lot of random bytes. It is a good idea to perform -some other action (type on the keyboard, move the mouse, utilize the -disks) during the prime generation; this gives the random number -generator a better chance to gain enough entropy. -++++++++++..+++++.+++++++++++++++.++++++++++...+++++++++++++++...++++++ -+++++++++++++++++++++++++++++.+++++..+++++.+++++.+++++++++++++++++++++++++>. -++++++++++>+++++...........................................................+++++ -Not enough random bytes available. Please do some other work to give -the OS a chance to collect more entropy! (Need 290 more bytes) - -``` - - -通过在键盘上打字并移动鼠标，你可以帮助生成熵或随机果汁。 - -你可能会问自己......为什么我需要熵？以及为什么它对于 random 实际变得随机如此重要？那么，假设我们的熵仅限于键盘、鼠标和磁盘 IO。但是我们的系统是一个服务器，所以我知道没有鼠标和键盘输入。这意味着唯一的因素是你的 IO。如果它是一个单独的几乎不使用磁盘，你将拥有较低的熵。这意味着你的系统随机的能力很弱。换句话说，我可以玩概率游戏，并大幅减少破解 ssh 密钥的时间，或者解密你认为是加密会话的时间。 - -好的，但这是非常不切实际的对吧？不，实际上并非如此。看看这个[ Debian OpenSSH 漏洞][1]。这个特定的问题是由于某人删除了一些负责添加熵的代码引起的。有传言说，他们因为它导致 valgrind 发出警告而删除了它。然而，在这样做的时候，random 现在少了很多随机。事实上，熵少了很多因此暴力破解变成了一个可行的攻击向量。 - -希望到现在为止，我们理解了熵对安全性的重要性。无论你是否意识到你正在使用它。 - -### /dev/random 和 /dev/urandom - - -/dev/urandom 是一个伪随机随机数生成器，缺乏熵它**不会**停止。 -/dev/random 是一个真随机数生成器，它会在缺乏熵的时候停止。 - -大多数情况下，如果我们正在处理实际的事情，并且它不包含你的核心信息，那么 /dev/urandom 是正确的选择。否则，如果就使用 /dev/random，那么当系统用完熵时，你的程序就会变得有趣。无论它直接失败，或只是挂起，直到它获得足够的熵，这取决于你编写的程序。 - -### 检查熵 - -那么，你有多少熵？ -``` -[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/poolsize -4096 -[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/entropy_avail -2975 -[root@testbox test]# - -``` - -/proc/sys/kernel/random/poolsize，说明熵池的大小（以位为单位）。例如：在停止抽水之前我们应该储存多少随机果汁。/proc/sys/kernel/random/entropy_avail 是当前池中随机果汁的数量（以位为单位）。 - -### 我们如何影响这个数字？ - -这个数字在我们使用时已经耗尽。我可以想出的最简单的例子是将 /dev/random 定向到 /dev/null 中： -``` -[root@testbox test]# cat /dev/random > /dev/null & -[1] 19058 -[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/entropy_avail -0 -[root@testbox test]# cat /proc/sys/kernel/random/entropy_avail -1 -[root@testbox test]# - -``` - -影响这个最简单的方法是运行 [Haveged][2]。Haveged 是一个守护进程，它使用处理器的“抖动”将熵添加到系统熵池中。安装和基本设置非常简单。 -``` -[root@b08s02ur ~]# systemctl enable haveged -Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/haveged.service to /usr/lib/systemd/system/haveged.service. -[root@b08s02ur ~]# systemctl start haveged -[root@b08s02ur ~]# - -``` - -在流量相对中等的机器上： -``` -[root@testbox ~]# pv /dev/random > /dev/null - 40 B 0:00:15 [ 0 B/s] [ <=> ] - 52 B 0:00:23 [ 0 B/s] [ <=> ] - 58 B 0:00:25 [5.92 B/s] [ <=> ] - 64 B 0:00:30 [6.03 B/s] [ <=> ] -^C -[root@testbox ~]# systemctl start haveged -[root@testbox ~]# pv /dev/random > /dev/null -7.12MiB 0:00:05 [1.43MiB/s] [ <=> ] -15.7MiB 0:00:11 [1.44MiB/s] [ <=> ] -27.2MiB 0:00:19 [1.46MiB/s] [ <=> ] - 43MiB 0:00:30 [1.47MiB/s] [ <=> ] -^C -[root@testbox ~]# - -``` - -使用 pv 我们可以看到我们通过管道传递了多少数据。正如你所看到的，在运行 haveged 之前，我们是 2.1 位/秒（B/s）。而在开始运行 haveged 之后，加入处理器的抖动到我们的熵池中，我们得到大约 1.5MiB/秒。 - --------------------------------------------------------------------------------- - -via: http://jhurani.com/linux/2017/11/01/entropy-explained.html - -作者：[James J][a] -译者：[geekpi](https://github.com/geekpi) -校对：[校对者ID](https://github.com/校对者ID) - -本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出 - -[a]:https://jblevins.org/log/ssh-vulnkey -[1]:http://jhurani.com/linux/2017/11/01/%22https://jblevins.org/log/ssh-vulnkey%22 -[2]:http://www.issihosts.com/haveged/