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随机数因其在现代科学中的广泛应用而引起大家的普遍关注,例如在数据安全领域,科学计算领域,雷达探测领域,通信领域等都有大量应用。同时由于物理随机数具有优于伪随机数的天然优势,因此,物理随机数很快成为随机数研究的热点。在信息安全日趋重要的今天,随机数发生器的研究更是成为随机数研究的焦点。在随机数发生器的研究中,关于其安全性的研究又是所有研究的重中之重。随机数按照其产生的原理可以分为伪随机数和物理随机数两大类,因此伴随而来的随机数发生器就有物理随机数发生器和伪随机数发生器之分。伪随机数通常是人们通过某些确定的算法来产生的,因此一般需要给出初始数据然后依据迭代算法程序来产生随机数。但是由于伪随机数产生原理的天然属性,使得其具有周期性将导致安全隐患,因此其应用受到限制。物理随机数产生的基本原理为利用自然界存在的物理随机过程或者物理随机现象然后经过数据提取处理而得来的随机数,因此其具有天然随机的优势。针对不同类型的随机数发生器,人们所采用的安全性分析方法也不尽相同。针对伪随机数发生器的安全性分析,国际上提出几个安全定义,当伪随机数发生器在这些方面的分析中达到一定的标准则说明其具有一定的安全性,达到的标准越高,则安全性越好。针对物理随机数发生器的安全性分析,更多的是对物理随机数发生器进行攻击。针对不同的物理随机源,人们采用不同的攻击方法进行攻击以研究其安全性。对基于噪声和抖动的物理随机熵源而言,人们采用温度和电源攻击进行安全性分析;而对于基于振荡器的物理随机熵源而言,则往往采用电磁攻击的方法;对于基于混沌的物理随机数熵源而言,威胁其安全性的最大攻击方法则为混沌同步攻击方法。本文针对基于布尔混沌的物理随机数发生器进行同步攻击以对其进行安全性分析。为了研究同步攻击,本文对基于布尔混沌的随机熵源进行科学建模,并通过仿真的手段对其进行同步攻击的安全分析。研究结果表明,基于布尔混沌的物理随机熵源具有良好的抗同步攻击的安全性,因而基于布尔混沌的物理随机数发生器具有良好的安全性。