深入理解PHP中mt_rand()随机数的安全

前20位跟上面脚本获取的一模一样，确认种子就是 1513334371 。有了种子我们就能计算出任意次数调用mt_rand()生成的随机数了。比如这个脚本我生成了21位，最后一位是 1515656265 如果跑完刚才的脚本之后没访问过站点，那么打开 http://localhost/pid2.php 就能看到相同的 1515656265 。

所以我们得到结论：

php的自动播种发生在php cgi进程中第一次调用mt_rand()的时候。跟访问的页面无关，只要是同一个进程处理的请求，都会共享同一个最初自动播种的种子。

php_mt_seed

我们已经知道随机数的生成是依赖特定的函数，上面曾经假设为 rand = seed+(i*10) 。对于这样一个简单的函数，我们当然可以直接计算（口算）出一个（组）解来，但 mt_rand() 实际使用的函数可是相当复杂且无法逆运算的。有效的破解方法其实是穷举所有的种子并根据种子生成随机数序列再跟已知的随机数序列做比对来验证种子是否正确。php_mt_seed^phpmtseed就是这么一个工具，它的速度非常快，跑完2^32位seed也就几分钟。它可以根据单次mt_rand()的输出结果直接爆破出可能的种子（上面有示例），当然也可以爆破类似mt_rand(1,100)这样限定了MIN MAX输出的种子（下面实例中有用到）。

安全问题

说了这么多，那到底随机数怎么不安全了呢？其实函数本身没有问题，官方也明确提示了生成的随机数不应用于安全加密用途（虽然中文版本manual没写）。问题在于开发者并没有意识到这并不是一个 真·随机数 。我们已经知道，通过已知的随机数序列可以爆破出种子。也就是说，只要任意页面中存在输出随机数或者其衍生值（可逆推随机值），那么其他任意页面的随机数将不再是“随机数”。常见的输出随机数的例子比如验证码，随机文件名等等。常见的随机数用于安全验证的比如找回密码校验值，比如加密key等等。一个理想中的攻击场景：

夜深人静，等待apache(nginx)收回所有php进程（确保下次访问会重新播种），访问一次验证码页面，根据验证码字符逆推出随机数，再根据随机数爆破出随机数种子。接着访问找回密码页面，生成的找回密码链接是基于随机数的。我们就可以轻松计算出这个链接,找回管理员的密码…………XXOO

实例

PHPCMS MT_RAND SEED CRACK致authkey泄露 雨牛写的比我好，看他的就够了

Discuz x3.2 authkey泄露 这个其实也差不多。官方已出补丁，有兴趣的可以自己去分析一下。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对编程之家的支持。

（编辑：应用网_丽江站长网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!