Не вдаваясь в глубокие технические подробности, можно описать работу двух дополнительных этапов следующим образом.
С выхода аппаратного генератора на вход кондиционера случайные числа подаются пакетами по 512 битов. Этот пакет разбивается на два 256-битных числа, а суть работы кондиционера сводится к тому, что с помощью достаточно сложных, но быстрых математических криптопреобразований он доводит пару данных чисел до кондиций 256-битной последовательности, максимально близкой к статистически идеальному состоянию чисто случайного числа. Можно говорить, что суть этапа кондиционирования – это как бы концентрация всех тех шумовых случайностей, которые способна предоставить двухинверторная аппаратная схема.
Третий этап Bull Mountain объясняется тем, что, хотя новая аппаратная схема генерирует случайные числа из теплового шума намного быстрее, чем её предшественники, она всё ещё не настолько шустра, чтобы отвечать любым нынешним запросам к защищённым компьютерным коммуникациям. Поэтому, дабы позволить Bull Mountain выдавать случайные числа столь же быстро, как программные генераторы псевдослучайных последовательностей (но сохраняя при этом высокое качество подлинно случайных чисел), конструкторы добавили в схему ещё один уровень – PRNG с очень высокой скоростью «засева».
Этот алгоритм использует 256-битные случайные числа от кондиционера, чтобы засеивать ими криптографически надёжный (на основе стандарта AES) генератор псевдослучайных чисел, порождающий последовательности 128-битных чисел. Из одного 256-битного зерна этот псевдослучайный генератор способен выдавать огромное множество псевдослучайных чисел. Понятно, что, когда такие зёрна поступают со скоростью порядка 3 гигагерц, производительность генератора можно сделать очень большой.
В новых микропроцессорах Intel генератор Bull Mountain будет доступен программным приложениям через инструкцию RdRand, которая уже была представлена программистам-разработчикам несколько месяцев назад. Первыми процессорами, которые обеспечат работу RdRand, станут чипы семейства Ivy Bridge.
Эти 22-нанометровые микропроцессоры, как ожидается, должны быть официально представлены в сентябре в рамках конференции разработчиков Intel Developer Forum. Согласно другой, пока неофициальной информации, в Intel намерены объявить о рыночных поставках новых чипов Ivy Bridge в начале 2012 года, примерно в дни январской ярмарки бытовой электроники Consumer Electronics Show.
К оглавлению