Πώς λειτουργεί πραγματικά η γεννήτρια τυχαίων αριθμών (RNG)

Το RNG είναι η καρδιά οποιουδήποτε ψηφιακού παιχνιδιού: αποφασίζει ποιο σύμβολο θα εμφανιστεί στα τύμπανα, ποια κάρτα θα βρίσκεται πάνω από το εικονικό κατάστρωμα, εάν το μπόνους θα λειτουργήσει κ.λπ. Η ειλικρίνεια, η φήμη του χειριστή και η όλη έννοια της «τύχης» εξαρτώνται από την ποιότητά της. Ας το καταλάβουμε χωρίς θρύλους: τι δημιουργείται, πώς ελέγχεται και πού προκύπτουν οι παρεξηγήσεις.

1) Τι ακριβώς κάνει το RNG σε χρονοθυρίδες και ψηφιακά παιχνίδια

Κάθε γεγονός αντιστοιχεί σε μια σειρά αριθμών. Για παράδειγμα, μια χρονοθυρίδα ζητά έναν αριθμό από ένα τεράστιο εύρος (υπό όρους 0... 2 -1), και στη συνέχεια, σύμφωνα με τον πίνακα χάρτη, «mapit» αυτό στη θέση των κυλίνδρων/συμβόλων.

Κάθε αίτηση είναι ανεξάρτητη. Το αποτέλεσμα του spin # 1000 είναι ανεξάρτητο από το spin # 999; Οι αποτυχίες του παρελθόντος δεν «αυξάνουν την πιθανότητα» στον επόμενο γύρο.

Η τυχαιότητα είναι η ομοιομορφία της κατανομής για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σε μικρές αποστάσεις, είναι δυνατές ομάδες «τύχης/κακής τύχης», αλλά σε απόσταση οι συχνότητες τείνουν σε ένα δεδομένο μοντέλο.

2) Τύποι γεννητριών: ψευδο-τυχαία και «πραγματικά τυχαία»

PRNG (ψευδο-τυχαία): προσδιορισμός αλλά «ματιά» τυχαία. Παραδείγματα οικογενειών είναι οι Xoshiro/PCG, AES-CTR DRBG, HMAC-DRBG, λιγότερο συχνά ξεπερασμένες όπως το Mersenne Twister στα τυχερά παιχνίδια (συχνά αποφεύγονται λόγω κρυπτογραφικής αδυναμίας).

CSPRNG (κρυπτογραφικά ισχυρή): PRNG με ιδιότητα απρόβλεπτης ακόμη και με μερική γνώση των αποτελεσμάτων (στην πράξη, το πρότυπο της βιομηχανίας).

HRNG/TRNG (υλικό): λήψη εντροπίας από τη φυσική (θόρυβος διόδων, ραδιόφωνο, νευρικότητα ρολογιού, θόρυβος χιονοστιβάδας κ.λπ.). Συχνά συνδυάζεται: TRNG → «σπόροι» CSPRNG, και στη συνέχεια λειτουργεί ένα γρήγορο και επίμονο ρεύμα.

Γιατί όχι μόνο το υλικό Το TRNG είναι ασταθές και βραδύτερο. στην παραγωγή συνήθως: «συλλεγόμενη εντροπία → σπείρει με ασφάλεια DRBG → εργάζεται με ταχύτητα και με ελέγχους».

3) Σιντ, εντροπία και περιστροφή: πώς αποφεύγεται η προβλεψιμότητα

Ο σπόρος είναι το αρχικό μυστικό του RNG. Σχηματίζεται από διάφορες πηγές εντροπίας: δεξαμενή συστημάτων, χρονοδιαγράμματα, θόρυβος υλικού, ασφαλείς αισθητήρες.

Πέρασμα και ανάδευση. Σύμφωνα με το πρόγραμμα και κατά τη διάρκεια των γεγονότων (έναρξη/επανεκκίνηση/ενημέρωση), η γεννήτρια «τροφοδοτείται» με μια νέα εντροπία.

Διαχωρισμός ρεύματος. Διαφορετικά παιχνίδια/πίνακες έχουν τις δικές τους ανεξάρτητες καταστάσεις RNG για να εξαλείψουν τα διασταυρούμενα αποτελέσματα.

4) RNG και RTP: πού είναι η εντιμότητα και πού είναι τα «μαθηματικά πληρωμής»

Το RNG είναι υπεύθυνο για την τυχαιότητα του αποτελέσματος κάθε βήματος.

RTP (επιστροφή στον παίκτη) είναι ένας πληρωτέος πίνακας και πιθανότητα συνδυασμών. Ο προγραμματιστής προσαρμόζει τα μαθηματικά έτσι ώστε η μακροπρόθεσμη μέση απόδοση να είναι, για παράδειγμα, 96%.

Δίκαιο παιχνίδι ≠ υψηλό RTP. Το RNG μπορεί να είναι τέλειο στο 90% ή 99% RTP - αυτά είναι απλά διαφορετικά παιχνίδια. Εντιμότητα = σωστή τυχαιότητα + συμμόρφωση με δηλωμένα μαθηματικά.

Ένας απλός τύπος διανοητικά:

Εντιμότητα = ανεξάρτητο RNG + ορθός πίνακας πιθανοτήτων (έλεγχος) + διαφανείς κανόνες για τον υπολογισμό των κερδών.

5) Όπου RNG «ζει»: πελάτης, διακομιστής, στούντιο

Επιγραμμικές υποδοχές: Το RNG είναι συνήθως στην πλευρά του εξυπηρετητή/παρόχου. Ο πελάτης (περιηγητής/εφαρμογή) λαμβάνει το αποτέλεσμα και σχεδιάζει το animation.

Ζωντανά παιχνίδια: στη ρουλέτα - φυσική τροχών. στα φύλλα - πραγματικές καταστρώσεις και αυτόματοι ανακινητές. Το RNG χρησιμοποιείται για δευτερεύουσες εργασίες (παράπλευρα τυχαία γεγονότα, επιλογή ενός τομέα μπόνους σε παιχνίδια επίδειξης κ.λπ.).

Υβριδικές μορφές: παιχνίδια «παράδειγμα», παιχνίδια συντριβής, προϊόντα λαχειοφόρων αγορών - πιο συχνά εντελώς ψηφιακά, RNG - στον πυρήνα.

6) Δοκιμασίες τυχαιότητας: πώς να ελέγξετε ότι όλα είναι εντάξει

Statpackages: NIST SP 800-22, Diehard/Dieharder, TestU01 (SmallCrush/Crush/BigCrush). Ελέγχουν την ομοιομορφία, τους συσχετισμούς, την περιοδικότητα, «μοτίβα bit».

Μακροχρόνιες διαδρομές. Δισεκατομμύρια δείγματα, διαφορετικές φέτες και παράθυρα, παρακολούθηση στην αγορά (προειδοποιήσεις για ανωμαλίες).

Χαρτογράφηση γεγονότων. Δεν ελέγχονται μόνο οι «πρώτοι αριθμοί», αλλά και η κατανομή χαρακτήρων/συνδυασμών μετά τη χαρτογράφηση - για να συμπίπτουν με το μοντέλο παιχνιδιού.

7) Πιστοποίηση και λογιστικός έλεγχος: ποιος λέει «εμπιστοσύνη»

Ανεξάρτητα εργαστήρια διενεργούν έλεγχο σε λευκό κουτί/μαύρο κουτί του κώδικα RNG και των μαθηματικών παιχνιδιών, συγκρίνουν τη δηλωθείσα RTP με την εμπειρική των μακροχρόνιων εργασιών.

Καταγραφή (κορμοί). Κάθε περιστροφή/χέρι είναι σε αμετάβλητα κούτσουρα έτσι ώστε η κατάσταση να μπορεί να αναπαραχθεί και να αποδειχθεί σωστή σε μια διαφορά.

Έλεγχος απελευθέρωσης. Οι εκδόσεις RNG και οι παράμετροι των παιχνιδιών είναι σταθερές. τυχόν αλλαγές → επανεπικύρωση.

(Θα παραλείψουμε τα ονόματα συγκεκριμένων εργαστηρίων - η αρχή είναι σημαντική: ανεξάρτητη επαλήθευση του κώδικα, των στατιστικών και του κύκλου ζωής.)

8) «Σχεδόν κερδίζοντας» και «καυτές μηχανές»: γιατί ο εγκέφαλος αισθάνεται έτσι

Ψευδαίσθηση μοτίβων. Τα σμήνη σε μια τυχαία ακολουθία είναι φυσιολογικά. Ο εγκέφαλος βλέπει το μοτίβο όπου δεν υπάρχει.

Παραλίγο να χαθεί (σχεδόν νικητής) είναι το δράμα της οθόνης, αλλά το μερίδιο και η συμπεριφορά της καθορίζονται σφιχτά από τα μαθηματικά του παιχνιδιού. Το RNG δεν «παραπονιέται» ή «μετανιώνει» - δίνει τον αριθμό, και το UI αφηγείται την ιστορία.

9) «Ο πάροχος μπορεί να αλλάξει γνώμη» - πού είναι το πρόσωπο του πιθανού

Δεν μπορείτε να αλλάξετε το αποτέλεσμα μιας ατομικής περιστροφής «ανά παίκτη» αν το RNG και ο πίνακας είναι δίκαιοι και σταθεροί.

Μπορείτε να κυκλοφορήσετε διαφορετικές εκδόσεις του παιχνιδιού με διαφορετικές ρυθμίσεις (μεταβλητότητα, RTP) - αλλά αυτά είναι ξεχωριστά προϊόντα με τα δικά τους πιστοποιητικά.

Μπορείτε να αλλάξετε όρια, όρους μπόνους και UX χωρίς να αγγίζετε το RNG (αυτό γίνεται συχνά). Γι 'αυτό είναι σημαντικό να διαβάσουμε τους κανόνες.

10) Αποδείχθηκε δίκαιο στο Crypto Casino: Τι είναι διαφορετικό

Δεσμεύστε ένα αναζωογονητικό σύστημα. Ο χειριστής δημοσιεύει το σπόρο του εξυπηρετητή hash πριν από τον γύρο· ο παίκτης συνεισφέρει το σπόρο του πελάτη· μετά το γύρο, ο εξυπηρετητής αποκαλύπτει το sid, και ο καθένας μπορεί να επαληθεύσει ότι το hash ταιριάζει και το αποτέλεσμα υπολογίζεται με τεκμηριωμένο τύπο (συχνά: HMAC/AES + nonce).

Συν: διαφανής επαλήθευση από κάθε παίκτη.

Μείον: αυτό αποδεικνύει την ειλικρίνεια της ακολουθίας, αλλά δεν είναι υπεύθυνη για την ποιότητα της ίδιας της φόρμουλας και των πραγματικών UX μαθηματικών (πρέπει ακόμα να γίνει κατανοητή).

11) Τυπικές αστοχίες και προστασία

Κακή αρχικοποίηση σπόρων. Διάλυμα: πολλαπλές πηγές εντροπίας, έλεγχος στην αρχή, περιοδική διέλευση.

Κατάσταση επαναχρησιμοποίησης. Διάλυμα: αυστηρή διαχείριση νημάτων και μηρού, δοκιμές σύγκρουσης.

Διαρροές πελατών. Λύση: όλη η λογική είναι στον εξυπηρετητή, κρυπτογράφηση κυκλοφορίας, υπογραφή των απαντήσεων.

Αδύναμο PRNG. Λύση: CSPRNG βάσει προτύπων, τακτικών ελέγχων και δοκιμών διανομής.

12) Τι έχει σημασία για τον παίκτη στην πράξη

1. Το ανεξάρτητο RNG και η πιστοποίηση είναι το κύριο κριτήριο για την ειλικρίνεια, όχι «ιστορικό streamer».

2. RTP και αστάθεια - σχετικά με το «πόσο συχνά και σε ποια τμήματα» πληρώνει το παιχνίδι, και όχι σχετικά με την «στροφή».

3. Οι άδειες και οι κανόνες - πληρωμές, όρια, προϋποθέσεις πριμοδότησης εξαρτώνται από αυτές.

4. Διαχείριση κινδύνων: τα χρονικά/τραπεζικά όρια είναι πιο σημαντικά από τα «χρονοδιαγράμματα» και «λαβές».

Σύντομη: Πώς να εξηγήσετε το RNG σε μία πρόταση

Το RNG είναι μια επαληθεύσιμη και σωστά «σπαρμένη» ροή αριθμών που κατανέμει εξίσου τα αποτελέσματα στα μαθηματικά του παιχνιδιού. δεν «θυμάται» το παρελθόν ή «αισθάνεται» τον παίκτη, και η ειλικρίνεια παρέχεται από ανεξάρτητους ελέγχους, τυχαίες δοκιμές και διαφανή τεκμηρίωση.

Η τυχαιότητα στη σημερινή βιομηχανία δεν είναι μαγεία, αλλά μηχανική: κρυπτογραφικές γεννήτριες, η πειθαρχία της εργασίας με τις πλευρές, δοκιμές (NIST/Dieharder), έλεγχος κώδικα και καταγραφή. Το RNG δεν αυξάνει την πιθανότητα μετά από ένα χαμένο σερί και δεν «αρέσει» ή «αντιπαθεί» έναν συγκεκριμένο παίκτη. Απλά εφαρμόζει ένα μοντέλο πιθανοτήτων, που σημαίνει: νοοτροπία, κατανόηση των κανόνων RTP/μεταβλητότητας και χειριστή - εκεί βρίσκεται ο πραγματικός έλεγχος της εμπειρίας του παιχνιδιού.