inc/classes/main/rng/class_RandomNumberGenerator.php

   1 <?php
   2 /**
   3  * A standard random number generator
   4  *
   5  * @author              Roland Haeder <webmaster@shipsimu.org>
   6  * @version             0.0.0
   7  * @copyright   Copyright (c) 2007, 2008 Roland Haeder, 2009 - 2014 Core Developer Team
   8  * @license             GNU GPL 3.0 or any newer version
   9  * @link                http://www.shipsimu.org
  10  *
  11  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  14  * (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23  */
  24 class RandomNumberGenerator extends BaseFrameworkSystem {
  25         /**
  26          * Prime number for better pseudo random numbers
  27          */
  28         private $prime = 0;
  29
  30         /**
  31          * Add this calculated number to the rng
  32          */
  33         private $extraNumber = 0;
  34
  35         /**
  36          * Extra salt for secured hashing
  37          */
  38         private $extraSalt = '';
  39
  40         /**
  41          * Fixed salt for secured hashing
  42          */
  43         private $fixedSalt = '';
  44
  45         /**
  46          * Maximum length for random string
  47          */
  48         private $rndStrLen = 0;
  49
  50         /**
  51          * Self instance
  52          */
  53         private static $selfInstance = NULL;
  54
  55         /**
  56          * Protected constructor
  57          *
  58          * @param       $className      Name of this class
  59          * @return      void
  60          */
  61         protected function __construct ($className = __CLASS__) {
  62                 // Call parent constructor
  63                 parent::__construct($className);
  64         }
  65
  66         /**
  67          * Creates an instance of this class
  68          *
  69          * @param       $extraInstance  An extra instance for more salt (default: null)
  70          * @return      $rngInstance    An instance of this random number generator
  71          */
  72         public static final function createRandomNumberGenerator (FrameworkInterface $extraInstance = NULL) {
  73                 // Is self instance set?
  74                 if (is_null(self::$selfInstance)) {
  75                         // Get a new instance
  76                         $rngInstance = new RandomNumberGenerator();
  77
  78                         // Initialize the RNG now
  79                         $rngInstance->initRng($extraInstance);
  80
  81                         // Set it "self"
  82                         self::$selfInstance = $rngInstance;
  83                 } else {
  84                         // Use from self instance
  85                         $rngInstance = self::$selfInstance;
  86                 }
  87
  88                 // Return the instance
  89                 return $rngInstance;
  90         }
  91
  92         /**
  93          * Initializes the random number generator
  94          *
  95          * @param       $extraInstance  An extra instance for more salt (default: null)
  96          * @return      void
  97          * @todo        Add site key for stronger salt!
  98          */
  99         protected function initRng ($extraInstance) {
 100                 // Get the prime number from config
 101                 $this->prime = $this->getConfigInstance()->getConfigEntry('math_prime');
 102
 103                 // Calculate the extra number which is always the same unless you give
 104                 // a better prime number
 105                 $this->extraNumber = ($this->prime * $this->prime / pow(pi(), 2));
 106
 107                 // Seed mt_rand()
 108                 mt_srand((double) sqrt(microtime(TRUE) * 100000000 * $this->extraNumber));
 109
 110                 // Set the server IP to cluster
 111                 $serverIp = 'cluster';
 112
 113                 // Do we have a single server?
 114                 if ($this->getConfigInstance()->getConfigEntry('is_single_server') == 'Y') {
 115                         // Then use that IP for extra security
 116                         $serverIp = $this->getConfigInstance()->detectServerAddress();
 117                 } // END - if
 118
 119                 // Yet-another fixed salt. This is not dependend on server software or date
 120                 if ($extraInstance instanceof FrameworkInterface) {
 121                         // With extra instance information
 122                         $this->fixedSalt = sha1(
 123                                 $serverIp . ':' .
 124                                 $extraInstance->__toString() . ':' .
 125                                 serialize($this->getDatabaseInstance()->getConnectionData())
 126                         );
 127                 } else {
 128                         // Without extra information
 129                         $this->fixedSalt = sha1($serverIp . ':' . serialize($this->getDatabaseInstance()->getConnectionData()));
 130                 }
 131
 132                 // One-way data we need for "extra-salting" the random number
 133                 $this->extraSalt = sha1(
 134                         $this->fixedSalt . ':' .
 135                         getenv('SERVER_SOFTWARE') . ':' .
 136                         $this->getConfigInstance()->getConfigEntry('date_key') . ':' .
 137                         $this->getConfigInstance()->getConfigEntry('base_url')
 138                 );
 139
 140                 // Get config entry for max salt length
 141                 $this->rndStrLen = $this->getConfigInstance()->getConfigEntry('rnd_str_length');
 142         }
 143
 144         /**
 145          * Makes a pseudo-random string useable for salts
 146          *
 147          * @param       $length                 Length of the string, default: 128
 148          * @return      $randomString   The pseudo-random string
 149          */
 150         public function randomString ($length = -1) {
 151                 // Is the number <1, then fix it to default length
 152                 if ($length < 1) {
 153                         $length = $this->rndStrLen;
 154                 } // END - if
 155
 156                 // Initialize the string
 157                 $randomString = '';
 158
 159                 // And generate it
 160                 for ($idx = 0; $idx < $length; $idx++) {
 161                         // Add a random character and add it to our string
 162                         $randomString .= chr($this->randomNumber(0, 255));
 163                 } // END - for
 164
 165                 // Return the random string a little mixed up
 166                 return str_shuffle($randomString);
 167         }
 168
 169         /**
 170          * Generate a pseudo-random integer number in a given range
 171          *
 172          * @param       $min    Min value to generate
 173          * @param       $max    Max value to generate
 174          * @return      $num    Pseudo-random number
 175          * @todo        I had a better random number generator here but now it is somewhere lost :(
 176          */
 177         public function randomNumber ($min, $max) {
 178                 return mt_rand($min, $max);
 179         }
 180
 181         /**
 182          * Getter for extra salt
 183          *
 184          * @return      $extraSalt
 185          */
 186         public final function getExtraSalt () {
 187                 return $this->extraSalt;
 188         }
 189
 190         /**
 191          * Getter for fixed salt
 192          *
 193          * @return      $fixedSalt
 194          */
 195         public final function getFixedSalt () {
 196                 return $this->fixedSalt;
 197         }
 198
 199         /**
 200          * Generates a key based on if we have extra (default) or fixed salt enabled
 201          *
 202          * @return      $key    The generated key for encryption
 203          */
 204         public function generateKey () {
 205                 // Default is extra salt
 206                 $key = md5($this->getExtraSalt());
 207
 208                 // Get key
 209                 if ($this->getConfigInstance()->getConfigEntry('crypt_fixed_salt') == 'Y') {
 210                         $key = md5($this->getFixedSalt());
 211                 } // END - if
 212
 213                 // Return it
 214                 return $key;
 215         }
 216 }
 217
 218 // [EOF]
 219 ?>