NIST随机数测试软件下载,安装、和使用,分析方法最新版(19年4月)

NIST随机数测试软件下载,安装、和使用方法

  • NIST简介
  • NIST下载与安装
    • NIST软件的使用
    • NIST软件使用过程中可能的出错
    • 如何查看finalAnalysisReport.txt和freq.txt
    • 总结

毕设设计了一个伪随机数生成器,用到了NIST检验伪随机数的随机性,现在由于软件的更新等原因,以前前辈的博客里或多或少有些小问题,这里写个博客总结一下博主安装及使用过程中的经验

NIST简介

NIST是美国国家标准与技术委员会发布的考评伪随机序列随机性的一种方法,一共有16个小测试,具体测试内容见这篇博客:

博客: link.

每个测试得到一个P-value值,大于这个值即认为随机,小于这个值认为随机性不够强。

NIST下载与安装

1,可以直接去NIST的官网下载软件安装包,链接如下,直接点击Download下载最新版。
安装包: link.

NIST随机数测试软件下载,安装、和使用,分析方法最新版(19年4月)需要注意的是,NIST和Cygwin的下载都需要翻墙,不翻墙也可以,但速度极慢。

下载完成之后,先安装Cygwin,运行setup.exe程序,出现安装画面。直接点“下一步”,出现安装模式的对话框,如下图所示:

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上图是选择安装目录,确定好目录之后,直接下一步。

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这一步选择连接的方式,选择你的连接方式,选择直接连接这个选项就OK了,然后点击下一步,会出现选择下载站点的对话框,如下图所示。

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里面有很多,我们必须的是
binutils
gcc
gcc-mingw
gdb
其中gcc-mingw在新版的安装包里博主一直没找到,其余3个都能直接找到,没办法,博主就把gc开头的组件包全部下载了,如下图所示

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这里只要双击Skip那个位置就会自动选择最新版,或者点击右边那个倒三角选择版本。

另外有一个非常重要的问题
前辈的博客里面,后面遇到了一个找不到make命令的错误,这个就是因为在选择组件包的时候没有选择make,虽然安装完之后也可以单独下载这个包,然后放在安装目录里,可以解决这个问题,但博主当时安装的时候,就算解压到安装目录里,之后用的时候也一直提示我找不到make命令,只能重新安装。

所以安装时就直接把make装上吧,它也在Devel这个大包里

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接下来需要安装NIST sts-2.1.2这个软件包

运行Cygwin,通过命令行进入该软件包中sts-2.1.2中包含 Makefile文件的文件夹,输入make命令,该软件就会自动安装了。出现下图界面就说明你安装彻底成功了。博主当时安装的时候报了个错,说是定义了变量nu但之后并未使用。这个错误无所谓,亲测并不影响后面的使用。

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2.输入./assess.exe 1000000,回车。表示将数据段的长度设置为1000000(bits)=1M(bits)。注意,NIST检验是按数据段来检验的,无论你原始的数据文件多大,都是分成小段,这里一段是一百万个比特位也就是1M。比如128M的数据就分成128段,30M的数据就分成30段。这里每段多长是可变的,但是数据段的长度应该至少大于1M(bits),因为有些检验要求输入的数据流至少要大于等于1M,不然后面运行会出警告。

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4.然后选择要测试的项目,我们输入1 ,回车,表示对NIST的16个检测都进行测试。
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6.接下来,程序询问我们待测数据的存放各式。由于我的数据文件格式是二进制,数据文件里只有0和1,所以输入0

图片是截的别的博主的图,这里根据自己的数据选择即可

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当数据测试完成后,会在测试包所在目录的experiments->AlgorithmTesting目录下生成两个测试报告文件,他们分别是finalAnalysisReport.txt和freq.txt。
NIST随机数测试软件下载,安装、和使用,分析方法最新版(19年4月)各自的检验结果如下,有两个文件。
NIST随机数测试软件下载,安装、和使用,分析方法最新版(19年4月)然后finalAnalysisReport.txt文件是总的检验结果
NIST随机数测试软件下载,安装、和使用,分析方法最新版(19年4月)PROPORTION是所有数据段中通过检验的比例。右边那个是检验的名称,其中Non开头那个比较特殊,它虽然是一个检验,但会出现多个P-value值。当然也是大于0.01认为随机。

所有P-value都大于等于0.01即可认为通过了NIST检验。

总结

NIST的检验和结果分析都已完成了,这篇博客参考的博客有:
博客: link.
希望这篇博客能给别人带来帮助。

来源:葛二蛋的蛋蛋

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