Il generatore di numeri aleatori raccoglie rumore di fondo dai device driver e da altre sorgenti nel pozzo d'entropia. Il generatore mantiene anche una stima del numero di bit di rumore nel pozzo di entropia. Da questo pozzo di entropia vengono creati i numeri aleatori.
Quando viene letto, /dev/random restituisce solo un numero di byte aleatori compatibili con la stima dei bit di rumore nel pozzo d'entropia. /dev/random dovrebbe essere adatto ad usi che richiedono un alto grado di aleatorietà, come la generazione di chiavi. Quando il pozzo d'entropia è vuoto, le letture di /dev/random vengono bloccate finché non viene raccolto abbastanza rumore ambientale.
Quando viene letto, /dev/urandom restituisce tanti byte quanti ne sono stati richiesti. Di conseguenza, se non c'è abbastanza entropia nel pozzo d'entropia, i valori restituiti sono teoricamente vulnerabili ad un attacco criptografico sull'algoritmo usato dal dispositivo. Nella letteratura (non coperta da segreto militare) non c'è conoscenza di un metodo per fare ciò, ma è in teoria possibile che esista un simile metodo. Se questo è fonte di problemi per il proprio programma, si usi invece /dev/random.
mknod -m 644 /dev/random c 1 8
mknod -m 644 /dev/urandom c 1 9
chown root:root /dev/random /dev/urandom
Quando un sistema Linux viene avviato senza molta interazione da parte di un utente, il pozzo d'entropia potrebbe essere in una condizione tutto sommato prevedibile. Questo porta a sovrastimare la quantità di rumore realmente presente nel pozzo d'entropia. Per contrastare questo effetto, può aiutare riportare le informazioni nel pozzo d'entropia fra un arresto e un riavvio. Per farlo, si aggiunga le righe seguenti ad uno script appropriato che venga eseguito durante le procedure di avvio di un sistema Linux:
echo "Inizializzazione del generatore di numeri aleatori..."
random_seed=/var/run/random-seed
# Porta il seme aleatorio da un avvio al successivo
# Carica e successivamente salva l'intero pozzo di entropia
if [ -f $random_seed ]; then
cat $random_seed >/dev/urandom
else
touch $random_seed
fi
chmod 600 $random_seed
poolfile=/proc/sys/kernel/random/poolsize
[ -r $poolfile ] && bytes=`cat $poolfile` || bytes=512
dd if=/dev/urandom of=$random_seed count=1 bs=$bytes
Inoltre, si aggiungano le righe seguenti ad uno script appropriato che venga eseguito durante le procedure di arresto di un sistema Linux:
# Riporta un seme aleatorio dall'arresto al riavvio.
# Salva l'intero pozzo di entropia
echo "Salvataggio del seme aleatorio..."
random_seed=/var/run/random-seed
touch $random_seed
chmod 600 $random_seed
poolfile=/proc/sys/kernel/random/poolsize
[ -r $poolfile ] && bytes=`cat $poolfile` || bytes=512
dd if=/dev/urandom of=$random_seed count=1 bs=$bytes
Il file in sola lettura entropy_avail fornisce l'entropia disponibile. Normalmente questo sarà 4096 (bit), un pozzo di entropia pieno.
Il file poolsize fornisce la dimensione del pozzo di entropia. La semantica di questo file è diversa a seconda della versione del kernel:
Il file read_wakeup_threshold contiene il numero di bit di entropia richiesti per svegliare i processi che dormono in attesa dell'entropia da /dev/random. Il valore predefinito è 64. Il file write_wakeup_threshold contiene il numero di bit di entropia sotto i quali svegliamo i processi che eseguono un select() o poll() per accedere in scrittura a /dev/random. Questi valori possono venire cambiati scrivendo sui file.
I file in sola lettura uuid e boot_id contengono stringhe casuali come 6fd5a44b-35f4-4ad4-a9b9-6b9be13e1fe9. Il più vecchio è generato di nuovo a ciascuna lettura, l'ultimo viene generato una volta.