创建使用音频信号

问题描述:

我们知道,我们在我们的代码生成“随机”的数字真的是伪随机的随机密钥。在Java的情况下,它们默认使用时间戳作为随机种子,并且在此之后生成的每个随机数都是从该点向前确定性创建的。创建使用音频信号

如果使用随机数生成密码和恶意方知道你生成的内容一天,密码,他们就只有通过这一天每毫秒进行迭代。那将是1000 * 60 * 60 * 24 = 86.4百万。对于一个复杂的派对来说,这不是一个大数目的猜测。着名的爱德华斯诺登警告说,“假设你的对手每秒能猜出一万亿次。”

的问题是,我们如何产生真正的随机数?我想从我的笔记本电脑的麦克风中采样16位音频,并使用两个采样中最不重要的8位来形成种子。这里的想法是音频信号的最不重要的部分是噪声被携带的地方。例如,这里有从记录在一个相对安静的地方一个16位采样几两字节值:

0,19 
0,38 
0,-49 
1,93 
1,-29 
1,-80 

你可以看到,最显著字节为0或1,这意味着正在记录的波几乎没有注册。另一方面,最不重要的字节值在整个地方跳跃。这是随机种子的肥沃土壤!

这个职位存在的具体问题:我们如何能生产使用producedby我们身边的真实世界的噪音带来的干扰信号中的随机32个字符的密码。

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自我回答问题,应该采取特定_question_的形式,而不是开放式的项目。 – duskwuff

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或者干脆使用'的Math.random()'或者,如果你想 “保护”' “” +的Math.random()+的Math.random()+的Math.random()':d –

这是一个阳光明媚的下午的项目!这是一个带有静态方法的工具类,可以产生一个随机整数或任意长度的随机字符串。

Gist link.

import javax.sound.sampled.*; 

public class RandomFromAudio { 

    public static final String ALLOWED_CHARACTERS = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"; 

    // Demonstrating the methods 
    public static void main(String[] args) { 
     System.out.println(getRandomKey(32)); 
    } 

    public static String getRandomKey(int keyLength) { 
     int [] randomInts = getRandomIntArray(keyLength); 
     StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); 
     for (int randomInt: randomInts) { 
      char randomChar = ALLOWED_CHARACTERS.charAt(randomInt % ALLOWED_CHARACTERS.length()); 
      stringBuilder.append(randomChar); 
     } 
     return stringBuilder.toString(); 
    } 

    public static int [] getRandomIntArray(int desiredLength) { 
     int [] out = null; 
     AudioFormat format = new AudioFormat(8000.0f, 16, 1, true, true); 
     TargetDataLine microphone; 
     try { 
      out = new int[desiredLength]; 
      byte[] data = new byte[2]; 

      DataLine.Info info = new DataLine.Info(TargetDataLine.class, format); 
      microphone = (TargetDataLine) AudioSystem.getLine(info); 
      microphone.open(format); 
      microphone.start(); 

      // my microphone seems to need to "warm up". 
      // It gets a lot of low signal at the beginning producing a lot of low numbers. 
      // This loop reads signal until it shows that a decently high value can be reached. 
      while (data[1] < 100) { 
       microphone.read(data, 0, data.length); 
      } 
      byte [] leastSig = new byte[2]; 
      for (int i = 0; i < desiredLength * 2; i++) { 
       microphone.read(data, 0, data.length); 
       // saving the least significant byte 
       leastSig[i % 2] = data[1]; 
       if (i % 2 == 1) { 
        // combining the bytes into an int 
        out[(i + 1)/2 - 1] = leastSig[0]<<8 &0xFF00 | leastSig[1]&0xFF; 
       } 
      } 
      microphone.close(); 
     } catch (LineUnavailableException e) { 
      e.printStackTrace(); 
     } 
     return out; 
    } 
} 

运行产生了一些次(对我来说):

hqctXiTiV67iI2JAXrcU0vzGhxEBDN2R 
ViCSGxahmI51mXfBIV7INo9vu3ZuKNDi 
9oTl1Meer59Y69yxNRTa0Dv3pWNywZFY 
zfLrh9ZU8oNLg43M1D1ZzcoSxJ4X1HOQ 
dlhliKxM4tAhr8uoCOtdRsmwARIE6Gjb