Класс SecureRandom

java.lang.Object

java.util.Random

java.security.SecureRandom

Все реализуемые интерфейсы:: Serializable, RandomGenerator

public class SecureRandom extends Random

Этот класс предоставляет криптографически стойкий генератор случайных чисел (ГСЧ).

Криптографически стойкий генератор случайных чисел как минимум соответствует статистическим тестам генератора случайных чисел, указанным в FIPS 140-2, требования безопасности к криптографическим модулям, раздел 4.9.1. Кроме того, SecureRandom должен выдавать недетерминированный результат. Поэтому любые начальные данные, передаваемые объекту SecureRandom, должны быть непредсказуемыми, а все выходные последовательности SecureRandom должны быть криптографически стойкими, как описано в RFC 4086: требования к случайности для обеспечения безопасности.

Многие реализации SecureRandom представляют собой генераторы псевдослучайных чисел (PRNG, также известные как генераторы детерминированных случайных битов или DRBG), то есть используют детерминированный алгоритм для формирования псевдослучайной последовательности на основе случайного начального значения. Другие реализации могут выдавать истинно случайные числа, а некоторые используют сочетание обоих методов.

Вызывающий код получает экземпляр SecureRandom с помощью конструктора без аргументов или одного из методов getInstance. Например:

SecureRandom r1 = new SecureRandom();
SecureRandom r2 = SecureRandom.getInstance("NativePRNG");
SecureRandom r3 = SecureRandom.getInstance("DRBG",
        DrbgParameters.instantiation(128, RESEED_ONLY, null));

Третий оператор выше возвращает объект SecureRandom указанного алгоритма, поддерживающий заданные параметры создания экземпляра. Фактические параметры создания экземпляра реализации должны соответствовать этому минимальному запросу, но не обязательно совпадать с ним. Например, даже если запрос не требует определенной функции, фактический экземпляр может ее предоставлять. Реализация может отложить создание экземпляра SecureRandom до момента его фактического использования, но фактические параметры создания экземпляра должны быть определены сразу после его создания, а getParameters() должен всегда возвращать один и тот же результат без изменений.

Обычно вызывающий код SecureRandom вызывает следующие методы для получения случайных байтов:

SecureRandom random = new SecureRandom();
byte[] bytes = new byte[20];
random.nextBytes(bytes);

Вызывающий код также может вызвать метод generateSeed(int), чтобы сгенерировать заданное количество байтов начального значения (например, для инициализации других генераторов случайных чисел):

byte[] seed = random.generateSeed(20);

Созданный объект PRNG SecureRandom не инициализирован (за исключением случая, когда он создан с помощью SecureRandom(byte[])). Первый вызов nextBytes заставит его инициализироваться из источника энтропии, определяемого реализацией. Такая автоматическая инициализация не выполняется, если ранее был вызван setSeed.

SecureRandom можно повторно инициализировать в любое время, вызвав метод reseed или setSeed. Метод reseed считывает данные энтропии из своего источника энтропии для повторной инициализации. Метод setSeed требует, чтобы вызывающий код предоставил начальное значение.

Обратите внимание, что reseed может поддерживаться не всеми реализациями SecureRandom.

Некоторые реализации SecureRandom могут принимать параметр SecureRandomParameters в методах nextBytes(byte[], SecureRandomParameters) и reseed(SecureRandomParameters) для дополнительного управления поведением методов.

Примечание. В зависимости от реализации методы generateSeed, reseed и nextBytes могут блокироваться при сборе энтропии, например, если источником энтропии является /dev/random в различных Unix-подобных операционных системах.

Потокобезопасность

Объекты SecureRandom безопасно использовать одновременно из нескольких потоков.

Требования к реализации:

Поставщик службы SecureRandom может объявить ее потокобезопасной, установив для атрибута поставщика службы "ThreadSafe" значение "true" при регистрации поставщика. В противном случае этот класс будет синхронизировать доступ к следующим методам реализации SecureRandomSpi:

Начиная с версии:

1.1

Внешние спецификации

См. также:

Краткое описание вложенных классов

Вложенные классы и интерфейсы, объявленные в интерфейсе RandomGenerator

RandomGenerator.ArbitrarilyJumpableGenerator, RandomGenerator.JumpableGenerator, RandomGenerator.LeapableGenerator, RandomGenerator.SplittableGenerator, RandomGenerator.StreamableGenerator

Краткое описание конструкторов

SecureRandom()

SecureRandom(byte[] seed)

SecureRandom(SecureRandomSpi secureRandomSpi,
 Provider provider)

Модификатор	Конструктор	Описание
	Создает криптографически стойкий генератор случайных чисел (ГСЧ), реализующий алгоритм генерации случайных чисел по умолчанию.
	Создает криптографически стойкий генератор случайных чисел (ГСЧ), реализующий алгоритм генерации случайных чисел по умолчанию.
`protected`	Создает объект `SecureRandom`.

Краткое описание методов

Модификатор и тип	Метод	Описание
`byte[]`	`generateSeed(int numBytes)`	Возвращает заданное количество байтов начального значения, вычисленных с помощью алгоритма генерации начального значения, который этот класс использует для собственной инициализации.
`String`	`getAlgorithm()`	Возвращает имя алгоритма, реализованного этим объектом `SecureRandom`.
`static SecureRandom`	`getInstance(String algorithm)`	Возвращает объект `SecureRandom`, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (ГСЧ).
`static SecureRandom`	`getInstance(String algorithm, String provider)`	Возвращает объект `SecureRandom`, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (ГСЧ).
`static SecureRandom`	`getInstance(String algorithm, Provider provider)`	Возвращает объект `SecureRandom`, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (ГСЧ).
`static SecureRandom`	`getInstance(String algorithm, SecureRandomParameters params)`	Возвращает объект `SecureRandom`, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (ГСЧ) и поддерживающий указанный запрос `SecureRandomParameters`.
`static SecureRandom`	`getInstance(String algorithm, SecureRandomParameters params, String provider)`	Возвращает объект `SecureRandom`, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (ГСЧ) и поддерживающий указанный запрос `SecureRandomParameters`.
`static SecureRandom`	`getInstance(String algorithm, SecureRandomParameters params, Provider provider)`	Возвращает объект `SecureRandom`, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (ГСЧ) и поддерживающий указанный запрос `SecureRandomParameters`.
`static SecureRandom`	`getInstanceStrong()`	Возвращает объект `SecureRandom`, выбранный с использованием алгоритмов/поставщиков, указанных в свойстве `securerandom.strongAlgorithms` `Security`.
`SecureRandomParameters`	`getParameters()`	Возвращает фактические параметры `SecureRandomParameters` для этого экземпляра `SecureRandom`.
`final Provider`	`getProvider()`	Возвращает поставщика этого объекта `SecureRandom`.
`static byte[]`	`getSeed(int numBytes)`	Возвращает заданное количество байтов начального значения, вычисленных с помощью алгоритма генерации начального значения, который этот класс использует для собственной инициализации.
`protected final int`	`next(int numBits)`	Генерирует целое число, содержащее указанное пользователем количество псевдослучайных битов (с выравниванием по правому краю и начальными нулями).
`void`	`nextBytes(byte[] bytes)`	Генерирует указанное пользователем количество случайных байтов.
`void`	`nextBytes(byte[] bytes, SecureRandomParameters params)`	Генерирует указанное пользователем количество случайных байтов с дополнительными параметрами.
`void`	`reseed()`	Повторно инициализирует `SecureRandom` данными энтропии, считанными из его источника энтропии.
`void`	`reseed(SecureRandomParameters params)`	Повторно инициализирует `SecureRandom` данными энтропии, считанными из его источника энтропии, с дополнительными параметрами.
`void`	`setSeed(byte[] seed)`	Повторно инициализирует этот объект генератора случайных чисел заданным начальным значением.
`void`	`setSeed(long seed)`	Повторно инициализирует этот объект генератора случайных чисел, используя восемь байтов, содержащихся в указанном `long seed`.
`String`	`toString()`	Возвращает человекочитаемое строковое представление этого объекта `SecureRandom`.

Методы, объявленные в классе Random

doubles, doubles, doubles, doubles, from, ints, ints, ints, ints, longs, longs, longs, longs, nextBoolean, nextDouble, nextFloat, nextGaussian, nextInt, nextInt, nextLong

Методы, объявленные в классе Object

clone, equals, finalize, getClass, hashCode, notify, notifyAll, wait, wait, wait

Методы, объявленные в интерфейсе RandomGenerator

equiDoubles, isDeprecated, nextDouble, nextDouble, nextExponential, nextFloat, nextFloat, nextGaussian, nextInt, nextLong, nextLong

Подробное описание конструкторов

SecureRandom

public SecureRandom()

Создает генератор криптографически стойких случайных чисел (RNG), реализующий алгоритм генерации случайных чисел по умолчанию.

Этот конструктор перебирает список зарегистрированных поставщиков безопасности, начиная с наиболее предпочтительного. Возвращается новый объект SecureRandom, инкапсулирующий реализацию SecureRandomSpi первого поставщика, поддерживающего алгоритм SecureRandom (RNG). Если ни один из поставщиков не поддерживает алгоритм RNG, возвращается реализация по умолчанию, зависящая от реализации.

Обратите внимание, что список зарегистрированных поставщиков можно получить с помощью метода Security.getProviders().

Информацию о стандартных именах алгоритмов RNG см. в разделе SecureRandom спецификации стандартных имен алгоритмов безопасности Java.

Внешние спецификации

SecureRandom

public SecureRandom(byte[] seed)

Создает генератор криптографически стойких случайных чисел (RNG), реализующий алгоритм генерации случайных чисел по умолчанию. Экземпляр SecureRandom инициализируется указанными байтами начального значения.

Параметры:

seed — начальное значение.

Исключения:

NullPointerException — если seed имеет значение null

Внешние спецификации

SecureRandom

protected SecureRandom(SecureRandomSpi secureRandomSpi, Provider provider)

Создает объект SecureRandom.

Параметры:: secureRandomSpi — реализация SecureRandom.; provider — поставщик.

Подробное описание методов

getInstance

public static SecureRandom getInstance(String algorithm) throws NoSuchAlgorithmException

Возвращает объект SecureRandom, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (RNG).

Этот метод перебирает список зарегистрированных поставщиков безопасности, начиная с наиболее предпочтительного. Возвращается новый объект SecureRandom, инкапсулирующий реализацию SecureRandomSpi первого поставщика, поддерживающего указанный алгоритм.

Примечание по реализации:

Эталонная реализация JDK дополнительно использует свойство jdk.security.provider.preferred Security, чтобы определить предпочтительный порядок поставщиков для указанного алгоритма. Этот порядок может отличаться от порядка поставщиков, возвращаемых методом Security.getProviders().

Параметры:

algorithm — имя алгоритма RNG. Информацию о стандартных именах алгоритмов RNG см. в разделе SecureRandom спецификации стандартных имен алгоритмов безопасности Java.

Возвращает:

новый объект SecureRandom

Исключения:

NoSuchAlgorithmException — если ни один Provider не поддерживает реализацию SecureRandomSpi для указанного алгоритма

NullPointerException — если algorithm имеет значение null

Начиная с:

1.2

Внешние спецификации

См. также:

getInstance

public static SecureRandom getInstance(String algorithm, String provider) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException

Возвращает объект SecureRandom, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (RNG).

Возвращается новый объект SecureRandom, инкапсулирующий реализацию SecureRandomSpi указанного поставщика. Указанный поставщик должен быть зарегистрирован в списке поставщиков безопасности.

Параметры:

provider — имя поставщика.

Возвращает:

новый объект SecureRandom

Исключения:

IllegalArgumentException — если имя поставщика равно null или является пустым

NoSuchAlgorithmException — если у указанного поставщика недоступна реализация SecureRandomSpi для указанного алгоритма

NoSuchProviderException — если указанный поставщик не зарегистрирован в списке поставщиков безопасности

NullPointerException — если algorithm имеет значение null

Начиная с:

1.2

Внешние спецификации

См. также:

getInstance

public static SecureRandom getInstance(String algorithm, Provider provider) throws NoSuchAlgorithmException

Возвращает объект SecureRandom, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (RNG).

Возвращается новый объект SecureRandom, инкапсулирующий реализацию SecureRandomSpi указанного поставщика. Обратите внимание, что указанный поставщик не обязательно должен быть зарегистрирован в списке поставщиков.

Параметры:

provider — поставщик.

Возвращает:

новый объект SecureRandom

Исключения:

IllegalArgumentException — если указанный поставщик имеет значение null

NoSuchAlgorithmException — если у указанного объекта Provider недоступна реализация SecureRandomSpi для указанного алгоритма

NullPointerException — если algorithm имеет значение null

Начиная с:

1.4

Внешние спецификации

См. также:

getInstance

public static SecureRandom getInstance(String algorithm, SecureRandomParameters params) throws NoSuchAlgorithmException

Возвращает объект SecureRandom, реализующий указанный алгоритм генератора случайных чисел (RNG) и поддерживающий указанный запрос SecureRandomParameters.

Примечание по реализации:

Эталонная реализация JDK дополнительно использует свойство jdk.security.provider.preferred, чтобы определить предпочтительный порядок поставщиков для указанного алгоритма. Этот порядок может отличаться от порядка поставщиков, возвращаемых методом Security.getProviders().

Параметры:

params — параметр SecureRandomParameters, который должен поддерживать вновь созданный объект SecureRandom.

Возвращает:

новый объект SecureRandom

Исключения:

IllegalArgumentException — если указанный параметр имеет значение null

NoSuchAlgorithmException — если ни один поставщик не поддерживает реализацию SecureRandomSpi для указанного алгоритма и параметров

NullPointerException — если algorithm имеет значение null

Начиная с:

Внешние спецификации

См. также:

getInstance

public static SecureRandom getInstance(String algorithm, SecureRandomParameters params, String provider) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException

Параметры:

params — параметр SecureRandomParameters, который должен поддерживать вновь созданный объект SecureRandom.

provider — имя поставщика.

Возвращает:

новый объект SecureRandom

Исключения:

IllegalArgumentException — если имя поставщика равно null или является пустым либо параметр имеет значение null

NoSuchAlgorithmException — если указанный поставщик не поддерживает реализацию SecureRandomSpi для указанного алгоритма и параметров

NoSuchProviderException — если указанный поставщик не зарегистрирован в списке поставщиков безопасности

NullPointerException — если algorithm имеет значение null

Начиная с:

Внешние спецификации

См. также:

getInstance

public static SecureRandom getInstance(String algorithm, SecureRandomParameters params, Provider provider) throws NoSuchAlgorithmException

Параметры:

params — параметр SecureRandomParameters, который должен поддерживать вновь созданный объект SecureRandom.

provider — поставщик.

Возвращает:

новый объект SecureRandom

Исключения:

IllegalArgumentException — если указанный поставщик или параметр имеет значение null

NullPointerException — если algorithm имеет значение null

Начиная с:

Внешние спецификации

См. также:

getProvider

public final Provider getProvider()

Возвращает поставщика этого объекта SecureRandom.

Возвращает:: поставщика этого объекта SecureRandom.

getAlgorithm

public String getAlgorithm()

Возвращает имя алгоритма, реализованного этим объектом SecureRandom.

Возвращает:: имя алгоритма или unknown, если имя алгоритма невозможно определить.
Начиная с:: 1.5

toString

public String toString()

Возвращает удобочитаемое строковое представление этого объекта SecureRandom.

Переопределяет:: toString в классе Object
Возвращает:: строковое представление

getParameters

public SecureRandomParameters getParameters()

Возвращает эффективные параметры SecureRandomParameters для этого экземпляра SecureRandom.

Возвращаемое значение может отличаться от объекта SecureRandomParameters, переданного в метод getInstance, но оно не может измениться в течение всего срока существования этого объекта SecureRandom.

Вызывающий код может использовать возвращаемое значение, чтобы определить, какие функции поддерживает этот SecureRandom.

Возвращает:

эффективные параметры SecureRandomParameters или null, если параметры не использовались.

Начиная с:

См. также:

setSeed

public void setSeed(byte[] seed)

Повторно инициализирует этот объект генерации случайных чисел указанным начальным значением. Начальное значение дополняет, а не заменяет существующее. Таким образом, гарантируется, что повторные вызовы никогда не приведут к снижению случайности.

Генератор псевдослучайных чисел SecureRandom не будет автоматически инициализирован, если setSeed вызван до любых вызовов nextBytes или reseed. Вызывающий код должен убедиться, что аргумент seed содержит достаточно энтропии для обеспечения безопасности этого SecureRandom.

Параметры:

seed — начальное значение.

Исключения:

NullPointerException — если seed имеет значение null

См. также:

setSeed

public void setSeed(long seed)

Повторно инициализирует этот объект генерации случайных чисел, используя восемь байтов, содержащихся в указанном long seed. Указанное начальное значение дополняет, а не заменяет существующее. Таким образом, гарантируется, что повторные вызовы никогда не приведут к снижению случайности.

Этот метод определен для совместимости с java.util.Random.

Переопределяет:

setSeed в классе Random

Параметры:

seed — начальное значение.

См. также:

nextBytes

public void nextBytes(byte[] bytes)

Генерирует указанное пользователем количество случайных байтов.

Определено в:: nextBytes в интерфейсе RandomGenerator
Переопределяет:: nextBytes в классе Random
Параметры:: bytes — массив, который будет заполнен случайными байтами.
Исключения:: NullPointerException — если bytes имеет значение null

nextBytes

public void nextBytes(byte[] bytes, SecureRandomParameters params)

Генерирует указанное пользователем количество случайных байтов с дополнительными параметрами.

Параметры:: bytes — массив, который будет заполнен случайными байтами; params — дополнительные параметры
Исключения:: NullPointerException — если bytes имеет значение null; UnsupportedOperationException — если базовая реализация поставщика не переопределила этот метод; IllegalArgumentException — если params имеет значение null, является недопустимым или не поддерживается этим SecureRandom
Начиная с:: 9

protected final int next(int numBits)

Генерирует целое число, содержащее указанное пользователем количество псевдослучайных битов (в младших разрядах, с ведущими нулями). Этот метод переопределяет метод java.util.Random и служит источником случайных битов для всех методов, унаследованных от этого класса (например, nextInt, nextLong и nextFloat).

Переопределяет:: next в классе Random
Параметры:: numBits — количество генерируемых псевдослучайных битов, где 0 <= numBits <= 32.
Возвращает:: int, содержащее указанное пользователем количество псевдослучайных битов (в младших разрядах, с ведущими нулями).

getSeed

public static byte[] getSeed(int numBytes)

Возвращает указанное количество байтов начального значения, вычисленных с помощью алгоритма генерации начального значения, который этот класс использует для собственной инициализации. Этот вызов можно использовать для инициализации других генераторов случайных чисел.

Этот метод включен только для обратной совместимости. Рекомендуется использовать один из альтернативных методов getInstance для получения объекта SecureRandom, а затем вызвать метод generateSeed, чтобы получить байты начального значения из этого объекта.

Параметры:

numBytes — количество генерируемых байтов начального значения.

Возвращает:

байты начального значения.

Исключения:

IllegalArgumentException — если numBytes отрицательно

См. также:

generateSeed

public byte[] generateSeed(int numBytes)

Параметры:: numBytes — количество генерируемых байтов начального значения.
Возвращает:: байты начального значения.
Исключения:: IllegalArgumentException — если numBytes отрицательно

getInstanceStrong

public static SecureRandom getInstanceStrong() throws NoSuchAlgorithmException

Возвращает объект SecureRandom, выбранный с использованием алгоритмов и поставщиков, указанных в свойстве


securerandom.strongAlgorithms

Security.

В некоторых ситуациях требуются криптографически стойкие случайные значения, например при создании секретов высокой ценности или с длительным сроком действия, таких как открытые и закрытые ключи RSA. Чтобы помочь приложениям выбрать подходящую криптографически стойкую реализацию SecureRandom, дистрибутивы Java включают список известных криптографически стойких реализаций SecureRandom в свойстве безопасности securerandom.strongAlgorithms.

Каждая реализация платформы Java должна поддерживать по крайней мере одну криптографически стойкую реализацию SecureRandom.

Возвращает:

криптографически стойкую реализацию SecureRandom, указанную свойством безопасности securerandom.strongAlgorithms

Исключения:

NoSuchAlgorithmException — если ни один алгоритм не доступен

Начиная с:

1.8

См. также:

reseed

public void reseed()

Повторно инициализирует этот SecureRandom энтропией, полученной из его источника энтропии.

Исключения:: UnsupportedOperationException — если базовая реализация поставщика не переопределила этот метод.
Начиная с:: 9

reseed

public void reseed(SecureRandomParameters params)

Повторно инициализирует этот SecureRandom энтропией, полученной из его источника энтропии, с дополнительными параметрами.

Обратите внимание, что энтропия получается из источника энтропии. Хотя некоторые данные в params могут содержать энтропию, их основное назначение — обеспечивать разнообразие.

Параметры:: params — дополнительные параметры
Исключения:: UnsupportedOperationException — если базовая реализация поставщика не переопределила этот метод.; IllegalArgumentException — если params имеет значение null, является недопустимым или не поддерживается этим SecureRandom
Начиная с:: 9

© 1993, 2025, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
Documentation extracted from Debian's OpenJDK Development Kit package.
Licensed under the GNU General Public License, version 2, with the Classpath Exception.
Various third party code in OpenJDK is licensed under different licenses (see Debian package).
Java and OpenJDK are trademarks or registered trademarks of Oracle and/or its affiliates.
https://docs.oracle.com/en/java/javase/25/docs/api/java.base/java/security/SecureRandom.html