Модуль secrets предназначен для получения секретных данных, т. Е. Информации, которая не может быть предсказана или проанализирована
Модуль секретов обеспечивает доступ к большинству безопасный источник случайности, который обеспечивает ваша операционная система.
Как правило, ОС будет использовать несколько источников энтропии для генерации битов. например, идентификатор процесса, идентификатор потока, время ввода мыши / клавиатуры, счетчики ЦП, системное время и т. д. c.
До тех пор, пока количество энтропии достаточно велико для количества генерируемых битов (и снова ОС использует много источников и постоянно накапливает энтропию), следует ожидать равномерного распределения всех значений. Поэтому, если вы сгенерируете 32-битный ключ, вы должны ожидать увидеть каждое из 4294967296 значений с одинаковой частотой.
Чтобы оценить, как долго мы ожидаем столкновения, мы, по сути, смотрим на проблему Birthday . В общем, если значения распределены равномерно, а число значений равно n, следует ожидать, что столкновение произойдет после генерации около sqrt(n) значений (хотя в действительности это немного больше).
Вы можете проверить это с помощью быстрой программы тестирования производительности
import secrets
def find_collision(b):
tokens = set()
while True:
token = secrets.token_bytes(b)
if token in tokens:
return len(tokens)
tokens.add(token)
b = 4
samples = 100
l = [find_collision(b) for i in range(samples)]
avg = sum(l)/len(l)
print(f'n = {2**(b*8)}, sqrt(n) = {2**(b*8/2)}')
print(f'on average, with a {b} byte token, a collision occurs after {avg} values')
n = 4294967296, sqrt(n) = 65536.0
on average, with a 4 byte token, a collision occurs after 75797.78 values
secrets не ставит никаких целей и не претендует на уникальность, так как цель состоит в том, чтобы генерировать высокую энтропию, random байтов, которые должно быть невозможно предсказать или перепроектировать. Добавление ограничений в модуль для предотвращения дубликатов по своей сути сделает его более предсказуемым. Кроме того, secrets передает вам эти байты в потоке, исходя из того, что вы берете то, что вам нужно, и используете его как хотите, поэтому предотвращение дублирования не имеет большого смысла в качестве основной задачи. Это отличается от чего-то вроде UUID, который имеет фиксированную ширину и предназначен для использования в качестве переносного идентификатора и распознанного типа данных.