Должен ли PRNG быть потокобезопасным?

Question

Пока параллельные вызовы не вызывают seg-v и не возвращают одно и то же значение, какие существуют причины для предотвращения условий гонки и повреждения данных в PRNGs когда основными последствиями этих ошибок являются непредсказуемые результаты, и в этом смысл PRNG?

---

Редактировать: есть ли какой-нибудь PRNG, который не пострадал бы в условиях гонки и повреждения данных?

Answer 1

PRNG - это тщательно разработанные инструменты - честно говоря, если бы условия гонки и ошибки потоков были хорошим PRNG, реализация была бы написана таким образом.

Проблема с добавлением потоковых ошибок для увеличения случайности заключается в том, что это неизученное изменение в генераторе. Существующие безопасные алгоритмы и реализации были полностью протестированы; если вы хотите попробовать небезопасный вариант, вам нужно будет выполнить статистический анализ, чтобы показать, что он, по крайней мере, такой же случайный, как и обычный PRNG.

Answer 2

когда основными последствиями этих ошибок являются непредсказуемые результаты, и в этом смысл PRNG?

"Случайный" - это не то же самое, что непредсказуемый - Случайный подразумевает определенное распределение, которое очень важно поддерживать, если вам нужны реальные случайные числа.Если ваши случайные числа каким-либо образом предсказуемы, это может быть проблемой безопасности или, по крайней мере, ошибкой программы

Answer 3

Как правило, это делает их менее детерминированными (плохо, если вы полагаетесь на их детерминизм, как это делают многие), и может или не может сделать их менее псевдослучайными, в зависимости от их конкретных деталей реализации и тонкостей того, как ваше оборудование ведет себя.

Но обычно люди, пишущие многопоточные приложения, объявляют свое состояние PRNG в TLS (thread-local-storage). Таким образом, это не имеет значения, каждый поток имеет свой собственный PRNG, и гонки не произойдут, если вы не намеренно создадите их. Во всяком случае, не внутри кода PRNG. Это без блокировок и более или менее полная производительность (в зависимости от используемой реализации TLS).