Ekstraktor losowości
Funkcja, która zagęszcza nierówne, częściowo przewidywalne źródło entropii do mniejszej liczby bitów o rozkładzie niemal idealnie jednostajnym.
Surowe źródła — szum diody, jitter zegara, wspólna wartość Diffiego–Hellmana — mają często mnóstwo entropii, ale w niewłaściwym kształcie: jedne wartości trafiają się częściej niż inne. Najstarszy ekstraktor wymyślił John von Neumann w 1951 roku: czytaj bity parami, dla „01” wypisz 0, dla „10” wypisz 1, resztę wyrzuć. Naprawia to obciążoną monetę, ale nie taką, której rzuty są ze sobą skorelowane.
Ogólna teoria opiera się na lemacie o resztkowym haszu (Impagliazzo, Levin i Luby, 1989): losowo wybrana uniwersalna funkcja skrótu daje wynik bliski jednostajnemu, o ile źródło ma dość min-entropii. W praktyce dlatego HKDF ma dwa etapy. Extract jest ekstraktorem, który zamienia nierówny wspólny sekret w jednostajny klucz; Expand rozciąga go potem na tyle kluczy, ile trzeba.