<본 글은 win32 api를 바탕으로 작성되었습니다.>


개발을 하다 보면 랜덤 값을 생성해야 하는 경우가 있다. 이때 자주 사용되는 함수가 rand() 함수이다.



* rand() 함수 설명


C에서 rand() 함수는 랜덤 값을 생성하는 함수이다.

rand() 함수 사용법은 아래와 같다.


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int i;
unsigned int nSeed = 1000;
 
srand(nSeed);
for( i = 0; i < 10; i++ )
    printf("%d ", rand() );
cs


seed 값을 설정하고 rand() 함수를 호출하면 0~0x7fff 사이의 값이 랜덤으로 리턴된다.

srand() 함수에 seed 값을 주면 전달 된 seed 값을 기준으로 정해진 알고리즘에 따라 0~0x7fff 사이의 랜덤 값 리스트를 생성하게 된다.

그 후 rand() 함수를 호출하면 랜덤 값 리스트에서 값을 순서대로 하나씩 꺼내 리턴한다.



* rand() 함수의 한계


결론부터 말하자면 rand() 함수는 보안에 취약하므로 사용하지 마라.

위에서 설명했듯이 rand() 함수는 srand() 함수를 통해 생성된 리스트에서 값을 하나씩 꺼내게 되고,

srand() 함수는 전달 된 seed 값을 기준으로 정해진 알고리즘에 따라 리스트를 생성한다.

즉, seed 값을 알게 되면 rand() 함수로부터 리턴 될 값을 예측할 수 있게 된다.


아래 코드를 보자.

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void rand_test_1()
{
    int i;
    unsigned int nSeed = 1000;
 
    srand(nSeed);
    for( i = 0; i < 10; i++ )
        printf("%d ", rand() );
 
    printf("\n");
}
 
int main(int argc, char* argv[])
{
    rand_test_1();
    Sleep(1000);
    rand_test_1();
    Sleep(1000);
    rand_test_1();
 
    return 0;
}
cs


결과는 다음과 같다.

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3304 8221 26849 14038 1509 6367 7856 21362 6968 10160
3304 8221 26849 14038 1509 6367 7856 21362 6968 10160
3304 8221 26849 14038 1509 6367 7856 21362 6968 10160
Press any key to continue
cs


seed 값을 알게 되면 그 다음 생성되는 랜덤 값은 항상 같게 되고 이를 유추할 수 있게 된다.

그래서 seed 값을 추측할 수 없게 하기 위해 seed를 현재 시간으로 하기도 한다.


아래 코드는 time() 함수를 사용하여 seed 값에 현재시간 정보를 넣은 코드이다.


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void rand_test_2()
{
    int i;
    unsigned int nSeed = (unsigned)time( NULL );
 
    srand(nSeed);
    for( i = 0; i < 10; i++ )
        printf("%d ", rand() );
 
    printf("\n");
}
 
int main(int argc, char* argv[])
{
    rand_test_2();
    Sleep(1000);
    rand_test_2();
    Sleep(1000);
    rand_test_2();
 
    return 0;
}
cs


결과는 아래와 같다.

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22734 32447 12644 11773 13510 15387 24256 27097 22692 24687
25993 11452 15295 8016 18303 2103 17522 22028 18955 16531
29304 31360 8861 28825 24290 18879 27819 2892 17260 8311
Press any key to continue
cs


이렇게 하면 seed 값을 유추하기 어려우나 이는 어려운 것일 뿐 불가능한 것은 아니다.


암호학적으로 랜덤한 값을 만들기 위해 Unix 계열에서는 '/dev/random' 또는 '/dev/urandom'를,

Windows 계열에서는 'CryptGenRandom()' 함수를 사용하는 것이 좋다. (CryptGetRandom() 함수는 deprecated 되었다. Cryptography Next Generation APIs를 사용해라)

Posted by 소심한 몽상가

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