Cloudflare und die Lavalampen (LavaRand)

Kurz: Cloudflare nutzt eine Wand aus Lavalampen im Büro in San Francisco als zusätzliche Zufallsquelle. Eine Kamera filmt die Lampen, die chaotischen Bilder werden zu Zufallsdaten verarbeitet.

Genauer: Das System heißt LavaRand. Die Bilder der Lampen sind physikalisch chaotisch (Wärme, Flüssigkeitsbewegung, Licht). Aus den Kamerabildern werden Bits gewonnen und als zusätzliche Entropie in die Zufallsgeneratoren der Server gemischt. Ähnlich arbeiten andere Standorte mit anderen Quellen, zum Beispiel einem Doppelpendel in London und einem Detektor für radioaktiven Zerfall in Singapur.

Im Detail

• Zweck: Zufall für kryptografische Schlüssel, TLS-Verbindungen und Tokens. Viele Server brauchen viele unvorhersehbare Bits.
• Wichtig: Die Lampen sind eine Ergänzung. Zusätzlich liefern die Hardware-Zufallsgeneratoren der Prozessoren und das Betriebssystem Entropie. Mehrere Quellen werden gemischt, damit der Ausfall oder die Manipulation einer Quelle nicht reicht.
• Warum physisch? Rechenvorschriften sind prinzipiell vorhersagbar, die Natur nicht. Das ergibt unabhängige, schwer manipulierbare Zusatz-Entropie.
• Öffentlicher Zufall: Mit der Initiative „League of Entropy“ gibt es einen Dienst für öffentlich überprüfbaren Zufall (drand).
• Vergleich: Lavalampen sind nicht „besser“ als ein guter CSPRNG, sie erhöhen die Sicherheit durch Vielfalt der Quellen.

Siehe auch: cloudflare, Zufallszahlen: Pseudozufall und echter Zufall