五项基本检测包括
频数检验(F-检验)序偶检验(S-检验)扑克检验(P-检验)游程检验(R-检验)自相关检验(A-检验)
1. 频数检验(F-检验)
目的:F-检验用来保证"0"和"1"的个数大致相同
输入:n比特序列样本Z,显著性水平α
输出:检验通过或检验失败
步骤:(参见文[1]的5.4.4节)
1. 在此序列截断中统计比特“0”和“1”的个数,分别记为和。
2. 计算检验统计量
(该检验统计量服从自由度为1的开方分布)
3. 计算。如果,则认为待检序列通过本检验。
注1:步骤3和也可改为比较验统计量V与其对应的临界值B(显著性水平α与临界值B的部分取值如下表),即,如果,则认为待检序列通过本检验。
表1 F-检验的显著性水平与临界值B的部分取值
显著性水平α
临界值B
0.05
3.841
0.01
6.635
0.001
10.828
0.0001
15.137
2. 序偶检验(S-检验)
目的:F-检验用来保证合理的转移概率:连续码彼此相同或相异的概率大致相
等,即每个比特都独立于它前面的比特。
输入:n比特序列样本Z,显著性水平α
输出:检验通过或检验失败
步骤:(参见文[1]的5.4.4节)
1. 在此序列截断中统计比特串“00”、“01”、“10”、“11”的个数,分别记为n00,n01,n10,n11;统计比特“0”和“1”的个数,分别记为n0,n1。
2. 计算检验统计量
(该检验统计量近似服从自由度为2的开方分布)
3. 计算。如果,则认为待检序列通过本检验。
注1:步骤3和也可改为比较验统计量V与其对应的临界值B(显著性水平α、临界值B的部分取值如下表),即,如果,则认为待检序列通过本检验。
表2 S-检验的显著性水平α与临界值B的部分取值
显著性水平α
临界值B
0.05
5.991
0.01
9.210
0.001
13.816
0.0001
18.421
3. 扑克检验(P-检验)
同GM/T 0005-2012《随机性检测规范》的扑克检测。
算法描述略。
表3 S-检验的显著性水平α与临界值B的部分取值
显著性水平α
临界值B
(m=4)
临界值B
(m=8)
0.05
24.996
293.248
0.01
30.578
310.457
0.001
37.697
330.520
0.0001
44.263
347.654
4. 游程检验(R-检验)
同GM/T 0005-2012《随机性检测规范》的扑克检测。
算法描述略。
表4 R-检验的显著性水平α与临界值B的部分取值
显著性水平
临界值B
0.05
1.96
0.01
2.58
0.001
3.29
0.0001
3.89
5. 自相关检验(A-检验)
同GM/T 0005-2012《随机性检测规范》的扑克检测。
算法描述略。自相关的统计量服从正态分布,表略。
参考文献
A. Menezes, P. van Oorschot, S. Vanstone. Handbook of Applied Cryptography[M]. CRC Press, 1996.GM/T 0005-2012 随机性检测规范.
部落冲突5本风车阵阵型推荐 风车阵优缺点详解
墨西哥征战世足赛 传30妓女为9国脚送行