JEP 273: DRBG-Based SecureRandom | 基于 DRBG 的 SecureRandom 实现 Implementations
摘要
实现 NIST 800-90Ar1 中描述的三种确定性随机比特生成器（DRBG）机制。
非目标
不提供熵输入源（SEI）的 API，也不在所有平台上实施已获得 NIST 或 FIPS 批准的 SEI。
动机
JDK 有两种 SecureRandom 实现。一种是基于平台的，基于本机调用或操作系统设备，如在 Unix 上读取 /dev/{u}random，在 Windows 上使用 CryptoAPI，并使用各种预配置的 PKCS11 库。最新版本的 Solaris、Linux 和 Windows 已经支持 DRBG，但旧版本和嵌入式系统可能不支持。另一种是 纯 Java 实现，它使用旧的基于 SHA1 的 RNG 实现，不如已获得批准的 DRBG 机制所使用的算法强大。
由 NIST 开发和批准的 DRBG 机制（如 SP 800-90Ar1 中所述）使用与 SHA-512 和 AES-256 一样强大的现代算法。这些机制中的每一个都可以根据用户需求配置不同的安全性和特性。在某些环境中，对这些机制的支持变得非常重要，特别是对于美国政府来说。
描述
根据 NIST SP 800-90，随机比特生成器（RBG，800-90C）由熵输入源（800-90B 和 800-90C）和 DRBG 机制（800-90Ar1）构成。熵输入源将新鲜的随机性（熵）作为种子提供给 DRBG 机制，然后该机制能够持续生成“随机”的比特序列。
API
为与 800-90C 匹配的
SecureRandom新增方法，允许配置SecureRandom对象并在种子生成、重新种子生成和随机比特生成过程中指定附加输入。在
SecureRandomSpi中新增方法，以实现上述新方法。新增
SecureRandomParameters接口，以便为新的SecureRandom方法提供附加输入。
这些新 API 应该足够通用，适用于任何 SecureRandom 的变种（不仅仅是 DRBG），并且可以添加到 SecureRandom 和 SecureRandomSpi 中。
- 新增
DrbgParameters类（及其内部类），实现SecureRandomParameters接口，供 DRBG 使用。
实现
- 在所有平台上实现 800-90Ar1 中的三个 DRBG 机制（Hash_DRBG，HMAC_DRBG，CTR_DRBG）。
附带产品
按照 FIPS 180-4 中描述的方式实现 SHA-512/224 和 SHA-512/256 安全散列算法。
测试
DRBG 实现必须通过 CAVP 测试向量。
SHA-512/224 和 SHA-512/256 测试向量。