Слияние кода завершено, страница обновится автоматически
// Copyright (c) 2021 Quan guanyu
// randomness is licensed under Mulan PSL v2.
// You can use this software according to the terms and conditions of the Mulan PSL v2.
// You may obtain a copy of Mulan PSL v2 at:
// http://license.coscl.org.cn/MulanPSL2
// THIS SOFTWARE IS PROVIDED ON AN "AS IS" BASIS, WITHOUT WARRANTIES OF ANY KIND,
// EITHER EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO NON-INFRINGEMENT,
// MERCHANTABILITY OR FIT FOR A PARTICULAR PURPOSE.
// See the Mulan PSL v2 for more details.
package randomness
import (
"math"
)
// ApproximateEntropy 近似熵检测,m=5
func ApproximateEntropy(data []byte) *TestResult {
p, q := ApproximateEntropyTestBytes(data, 5)
return &TestResult{Name: "近似熵检测(m=5)", P: p, Q: q, Pass: p >= Alpha}
}
// ApproximateEntropyTest 近似熵检测,m=5
func ApproximateEntropyTest(bits []bool) (float64, float64) {
return ApproximateEntropyProto(bits, 5)
}
// ApproximateEntropyTestBytes 近似熵检测
func ApproximateEntropyTestBytes(data []byte, m int) (float64, float64) {
return ApproximateEntropyProto(B2bitArr(data), m)
}
// ApproximateEntropyProto 近似熵检测, The purpose of the test is to compare the frequency of
// overlapping blocks of two consecutive/adjacent lengths (m and m+1) against the expected result for a
// random sequence. 这个实现参考自NIST的参考实现。
// Reference:
// https://csrc.nist.gov/CSRC/media/Projects/Random-Bit-Generation/documents/sts-2_1_2.zip
// https://github.com/arcetri/sts/blob/master/src/tests/approximateEntropy.c
//
// bits: 待检测序列
// m: m长度
func ApproximateEntropyProto(bits []bool, m int) (float64, float64) {
n := len(bits)
numOfBlocks := float64(n)
if n == 0 {
panic("please provide test bits")
}
var pattern []int
var ApEn [2]float64
var V float64
var P float64
r := 0
// Compute phi for blockSize=m and then blockSize=m+1.
// 初始实现中,按照《GM/T 0005-2021 随机性检测规范》,第一步要构造新的位序列:添加最开始的blockSize-1位数据到结尾,
// 目前的实现中,这一步被省去了。
for blockSize := m; blockSize <= m+1; blockSize++ {
// Compute how many counters are needed, i.e. how many different possible m-bit sub-sequences can possibly exist.
powLen := 1<<blockSize
pattern = make([]int, powLen)
// Compute the frequency of all the overlapping sub-sequences
// 这里的算法也可以采用重叠子序列检测方法实现的方式。
for i := 0; i < n; i++ {
k := 1
for j := 0; j < blockSize; j++ {
k <<= 1
if bits[(i+j)%n] { // (i+j) % n is used to avoid appending blockSize-1 bits in the end
k++
}
}
pattern[k-powLen]++
}
// Compute the the terms of the phi formula
sum := float64(0.0)
for i := 0; i < powLen; i++ {
if pattern[i] > 0 {
sum += float64(pattern[i]) * math.Log(float64(pattern[i])/numOfBlocks)
}
}
sum /= numOfBlocks
ApEn[r] = sum
r++
}
apen := ApEn[0] - ApEn[1]
V = 2.0 * numOfBlocks * (math.Log(2) - apen)
_2mMinus1 := 1 << (m - 1)
P = igamc(float64(_2mMinus1), V/2.0)
return P, P
}
Вы можете оставить комментарий после Вход в систему
Неприемлемый контент может быть отображен здесь и не будет показан на странице. Вы можете проверить и изменить его с помощью соответствующей функции редактирования.
Если вы подтверждаете, что содержание не содержит непристойной лексики/перенаправления на рекламу/насилия/вульгарной порнографии/нарушений/пиратства/ложного/незначительного или незаконного контента, связанного с национальными законами и предписаниями, вы можете нажать «Отправить» для подачи апелляции, и мы обработаем ее как можно скорее.
Опубликовать ( 0 )