密码学随机性可观测性与浏览器指纹

BotBrowser 可以重放一个授权的同源 fixture，记录 API 可用性和有限的输出元数据，但不能证明熵质量、识别个人，也不能把随机值变成稳定的浏览器指纹。可用的比较是：浏览器负责的 crypto.getRandomValues() 合同，与向库级生成器提供随机字节的 crypto-js 公开源码路径。

BotBrowser 可以在授权的同源夹具中重放随机性检查，比较有限的能力和长度字段，并在声明的 profile 或依赖版本变化后指出第一处差异。它不能证明熵质量、从随机样本推断个人，也不能保证库的备用路径适合密码学材料。

TL;DR

• crypto.getRandomValues() 是填充类型化数组的浏览器 API；它不会暴露可复用的浏览器身份。
• crypto-js 是应用代码。它的随机数路径取决于版本、构建、runtime 全局对象，以及实际加载的源码分支。
• 比较能力、源码版本、数组形状和粗粒度输出元数据。不要公开随机值、seed、账户数据或原始熵样本。
• 重复 fixture 可以发现实现变化或备用路径失效，但单次输出不能证明熵质量或指纹唯一性。

Contents

• 区分两个随机源
• 使用可复现 fixture
• 排障与边界
• 不过度解读观察结果
• 保持指纹与随机性分离
• 下一篇阅读
• 实践结论

区分两个随机源

Web Cryptography 规范 将 Crypto.getRandomValues() 定义为浏览器对整数类型化数组执行的操作。MDN 参考 记录了支持的数组类型、同步返回和配额边界。底层来源由浏览器持有，错误的视图可能被拒绝；页面代码不会选择 seed。

crypto-js 的所有权模型不同。它的公开源码树包含供库算法使用的随机 word helper、runtime 能力检查和在不同版本间变化的 respaldo。读取实际进入 bundle 的准确版本源码，然后记录它选择了浏览器 crypto 对象、其他 runtime 提供者还是 respaldo。仅凭包名不能判断分支。

这里比较的是可观察合同，而不是复现内部熵。浏览器 fixture 可以记录 crypto.getRandomValues 是否存在、类型化数组是否填充，以及加载的 crypto-js 构建是否返回预期形状。它不能把任一结果变成稳定的设备标识。相关信号检查可参阅浏览器指纹验证和跨 realm 的浏览器 API 完整性。

把源码链接与 fixture 放在一起：crypto-js 随机源码、crypto-js releases 和 BotBrowser 自动化一致性。对应 docs 页面覆盖一致性检查，但没有覆盖这组源码级比较或脱敏规则。

使用可复现 fixture

在声明的新 profile 中运行同一个 HTTPS 页面。下面的 fixture 只记录分支名称、长度和生成字节的短 digest；不会保存随机值本身。

async function observeRandomness() {
  const record = {
    fixtureId: 'crypto-randomness-01',
    browserCrypto: typeof globalThis.crypto?.getRandomValues === 'function',
    cryptoJsLoaded: typeof globalThis.CryptoJS !== 'undefined',
    browserLength: null,
    libraryLength: null,
    digestPrefix: null,
    outcome: 'pending',
  };

  try {
    if (record.browserCrypto) {
      const bytes = new Uint8Array(32);
      globalThis.crypto.getRandomValues(bytes);
      record.browserLength = bytes.byteLength;
      record.digestPrefix = Array.from(bytes.slice(0, 4), value => value.toString(16).padStart(2, '0')).join('');
    }
    if (record.cryptoJsLoaded && typeof CryptoJS.lib.WordArray.random === 'function') {
      const words = CryptoJS.lib.WordArray.random(16);
      record.libraryLength = words.sigBytes;
    }
    record.outcome = record.browserCrypto || record.cryptoJsLoaded ? 'observed' : 'unsupported';
  } catch (error) {
    record.outcome = error.name === 'QuotaExceededError' ? 'quota-error' : 'api-error';
  }
  return record;
}

fixture 可复现，是因为输入固定：fixtureId、32 字节浏览器数组、16 字节库请求和相同的已加载包版本。输出故意不是确定性的。可交接的 JSON 示例：

{
  "fixtureId": "crypto-randomness-01",
  "browserCrypto": true,
  "cryptoJsLoaded": true,
  "browserLength": 32,
  "libraryLength": 16,
  "digestPrefix": "redacted",
  "outcome": "observed"
}

改变一个变量后重复 fixture：浏览器构建、profile、包版本、bundler 或 runtime。私有运行记录保留 browserVersion、os、profile、cryptoJsVersion 和 testedOn。不要比较随机字节；比较第一个变化的能力或形状字段。

行	单一变化	主要字段	负责人
A	baseline	fixture 的全部字段	测试负责人
B	浏览器构建	browserCrypto、browserLength、outcome	浏览器/上下文
C	profile 生命周期	能力和结果	profile
D	crypto-js 版本	cryptoJsLoaded、libraryLength、outcome	依赖负责人
E	bundler 输出	加载和方法路径	构建负责人

排障与边界

让每次 Web Crypto 请求都不超过字节数限制

Web Crypto 规范要求：类型化数组的 byteLength 超过 65,536 时，getRandomValues() 必须抛出 QuotaExceededError。应检查字节数，而不是元素个数：Uint32Array(16_384) 恰好是 65,536 字节，再多一个元素就会超限。下面的函数只接受 Uint8Array，因此子视图中的元素数也等于字节数；更宽元素的视图应先转换为字节视图：

function fillRandomBytes(output) {
  if (!(output instanceof Uint8Array)) {
    throw new TypeError('output must be a Uint8Array');
  }
  const maxBytesPerCall = 65_536;
  for (let offset = 0; offset < output.byteLength; offset += maxBytesPerCall) {
    const length = Math.min(maxBytesPerCall, output.byteLength - offset);
    globalThis.crypto.getRandomValues(output.subarray(offset, offset + length));
  }
  return output;
}

这只处理 API 的单次调用大小限制；它不会让更大的缓冲区变成确定性结果，不会验证熵质量，也不会让随机字节适合公开。保留 fixture 的错误分类：请求过大属于请求形状错误，不代表随机源较弱，也不是浏览器身份的证据。

如果 browserCrypto 为 false，先检查 origin、realm 和上下文，再改变 profile。如果只有库字段变化，检查解析后的包和加载顺序。quota-error 说明请求大小被拒绝，不代表熵较弱。不要把 digest 前缀当作指纹，只保留有限字段。BotBrowser 可以重放授权 fixture 并比较第一处变化，但不能证明熵质量或个人身份。

不过度解读观察结果

观察结果	可以支持的判断	不能证明的事项
browserCrypto: true	页面可以调用浏览器 API	熵质量、硬件来源或个人身份
libraryLength: 16	已加载库返回了请求形状	哪个提供者提供了字节
quota-error	浏览器拒绝了请求的数组大小	profile 损坏或随机性较弱
cryptoJsVersion 分支变化	值得检查的源码或依赖变化	浏览器指纹或安全结论

如果浏览器字段从 true 变为 false，先检查上下文和页面隔离，再归因于 profile。如果只有库字段变化，核对最终 bundle 的模块入口和初始化顺序。如果 digest 前缀重复，把它视为需要重跑的脱敏 fixture 产物，而不是稳定身份的证据。Web Crypto 建议 和 crypto-js 源码回答不同问题，应保持为独立引用。

保持指纹与随机性分离

指纹是相对稳定或受策略控制的观察集合，例如 user-agent 数据、屏幕指标或功能可用性。随机输出则是有意变化的。把随机样本与 profile 关联可能产生应用标识，但这个标识来自应用数据模型，而不是 getRandomValues()。

对于最小化遥测，保留 fixture id、API 分支、请求长度、包版本、粗粒度结果和时间戳。删除随机值、seed、完整 digest、账户标识和跨站关联。BotBrowser 可以在授权的同源夹具中重放随机性检查并比较 available、fallback、reused 或 error 等有限状态；它不能认证第三方熵测试、从样本推断个人，也不能保证库的备用路径适合密码学用途。

下一篇阅读

参阅确定性浏览器行为和隐私保护验证方法，分别理解可重复性与数据最小化。

观察项	用途	建议保留	建议删除
available 或 error	兼容性支持	fixture id 和粗粒度状态	原始字节和堆栈
请求数组长度	回归排查	长度和浏览器主版本	完整样本值
seeded fixture digest	重复性检查	fixture 修订和仅用于测试的 digest	生产账户关联
token 重用次数	生命周期问题	次数和过期区间	token 文本和 endpoint URL
备用分支	产品决策	分支名和应用修订	页面使用的用户数据

实践结论

将浏览器的 getRandomValues() 与 bundle 实际加载的 crypto-js 精确公开源码进行比较。使用固定 fixture，只保留能力和形状元数据，每次重跑只改变一个变量。结果可以解释源码或 runtime 的变化，但不能把随机性变成指纹，也不能证明熵质量。

Public sources

• Web Cryptography API (W3C)
• Crypto.getRandomValues() (MDN)
• crypto-js core.js source
• crypto-js releases
• BotBrowser automation consistency

BotBrowser 支持在授权的同源夹具中重放随机性检查，并比较 available、fallback、reused 或 error 等有限状态。BotBrowser 不能证明熵质量，也不能从随机输出推断个人。