static RNGCryptoServiceProvider - 生成会话和随机密码是否安全且线程安全？

Question

我正在构建一个Web服务,需要我生成自定义会话和随机密码等.

我想知道是否制作静态类并为整个网站使用1个静态RNGCryptoServiceProvider实例是个好主意？1.来自多个http请求实例的线程是否安全？2.安全吗？如果我允许某人在很短的时间内生成许多会话,是否有可能找出RNG的状态并预测下一个会话？

在我的服务中,其他用户知道有人登录时,我最初创建了一个新的RNGCryptoServiceProvider,当他们登录生成会话时,但我担心的是,如果这是基于当前的日期时间,理论上不可能只有一个人需要通过几千个会话"猜测"另一个用户的会话,如果他们大致知道他们登录的第二个？

public static class random
{
    private static RandomNumberGenerator _rng;
    protected static RandomNumberGenerator rng
    {
        get
        {
            if (_rng == null) _rng = new RNGCryptoServiceProvider();
            return _rng;
        }
    }
    public static byte[] Bytes(int number)
    {
        var value = new byte[number];
        rng.GetBytes(value);
        return value;
    }
    public static byte Byte { get { return Bytes(1)[0]; } }
    public static int Int { get { return BitConverter.ToInt32(Bytes(4), 0); } }
    public static long Long { get { return BitConverter.ToInt64(Bytes(8), 0); } }
}

Answer 1

CLR中基于CSP的RNG只是CryptGenRandom的一个包装器.与所有CSP函数一样,它们围绕HCRYPTPROV上下文句柄工作.如果我没记错的话,提供者在进入"上下文"时所做的第一件事就是获得一个保护"上下文"的关键部分.因此虽然该函数最有可能在线程之间保持稳定,但您确实应该为每个线程使用单独的一个来避免争用.

更新

根据MSDN杂志,CLR 可能使用实例缓冲区而不是堆栈缓冲区,这使得RNGCryptoServiceProvider在未来的实现中不会跨线程安全:

请注意,正如当前在.NET Framework 2.0中实现的那样,RNGCryptoServiceProvider的无参数构造函数会创建线程安全实例.因此,我们可以创建我们的私有成员而不是私有静态成员,并且这样做不必为每个CryptoRandom实例创建新的RNGCryptoServiceProvider实例.但是,此线程安全性目前尚未记录,也不会以任何方式纳入类的合同或接口.鉴于此,我们并未依赖它来实施.

请注意,此用法与本机API线程安全无关,缓冲区问题是CLR包装器问题.此外,如果您使用带有byte []的RNGCryptoServiceProvider构造函数,那么肯定是不安全的.

Answer 2

1)如果它是加密安全的,它应该是,那么这种猜测应该是不可行的.

2)在旁注中,我建议在静态属性annd中删除JIT实例化,而不是执行以下操作:

protected static readonly RandomNumberGenerator _rng = new RNGCryptoServiceProvider();