OS X 的 SecRandomCopyBytes 分支安全吗？答案

【问题标题】：Is OS X's SecRandomCopyBytes fork safe?OS X 的 SecRandomCopyBytes 分支安全吗？
【发布时间】：2014-02-12 17:16:40
【问题描述】：

许多用户空间 CSPRNG 存在一个问题，即在 fork(2) 之后，两个不同的进程可能会返回相同的随机字节流。

从dtruss 来看，很明显SecRandomCopyBytes 至少是从/dev/random 播种的，但它是否以在fork() 之后可以安全使用的方式这样做？

使用以下源代码：

#include <Security/Security.h>


int main() {
    uint8_t data[8];
    SecRandomCopyBytes(kSecRandomDefault, 8, data);
    SecRandomCopyBytes(kSecRandomDefault, 8, data);
    printf("%llu\n", *(uint64_t *)data);
}

我从dtruss 得到以下信息（删除了不相关的内容）：

open("/dev/random\0", 0x0, 0x7FFF900D76F5)       = 3 0
read(0x3, "\b\2029a6\020+\254\356\256\017\3171\222\376T\300\212\017\213\002\034w\3608\203-\214\373\244\177K\177Y\371\033\243Y\020\030*M\3264\265\027\216r\220\002\361\006\262\326\234\336\357F\035\036o\306\216\227\0", 0x40)        = 64 0
read(0x3, "\223??3\263\324\3604\314:+\362c\311\274\326\a_Ga\331\261\022\023\265C\na\211]\356)\0", 0x20)      = 32 0

【问题讨论】：

标签： ios macos security prng security-framework

【解决方案1】：

实现其实是CCRandomCopyBytes()：

http://www.opensource.apple.com/source/Security/Security-55471/libsecurity_keychain/lib/SecRandom.c

int SecRandomCopyBytes(SecRandomRef rnd, size_t count, uint8_t *bytes) {
    if (rnd != kSecRandomDefault)
        return errSecParam;
    return CCRandomCopyBytes(kCCRandomDefault, bytes, count);
}

所以实际代码在这里：

http://www.opensource.apple.com/source/CommonCrypto/CommonCrypto-60049/lib/CommonRandom.c

CCRandomCopyBytes 的包含中的 cmets 声明它是 fork() 安全的：

调用系统随机数生成器不方便直接地。在调用 /dev/random 的简单情况下，调用者除了管理它之外，还必须打开并关闭它当它打开时。这个模块有它直接存在的理由这样做的不便。它管理一个文件描述符以 /dev/random 包括发生的异常处理在 fork() 和 exec() 中。调用 CCRandomCopyBytes() 和所有为您管理繁琐的位。随便你真的很想做。 [...]

在我自己的快速测试中，孩子在调用 SecRandomCopyBytes() 时会被杀死

【讨论】：