随着社会的信息化和网络的普及,信息安全问题越来越受到人们的关注。而真随机数由于其不可预测性、非周期性和无限性,在信息保密、密码学等领域有着非常广泛的应用。研究人员在探索过程中发现,几乎所有的随机数发生器都需要进行后续处理,才可以通过随机性测试。因此对随机数的在线测试和后续处理进行研究,有着重要的意义。本文主要研究了随机数的在线测试和后续处理,完成了以下工作：1.查阅了国内外随机数的研究现状,总结了常用的几种真随机数发生器和伪随机数发生器的实现方法,详述了三种随机数测试软件：NIST测试、ENT测试和Diehard测试。2.设计了高速随机数在线测试系统,包括高速时钟模块、串并转换模块和采集处理模块。应用上述三种测试软件对采集到的随机数进行了随机性测试,并对测试结果进行了分析。3.针对测试结果,寻求合适的后续处理手段,介绍了异或处理、冯·诺依曼校正器和小波去噪方法的基本原理,分别对后续处理前后随机序列的随机特性进行了比较,从而论证了三种处理方法在优化序列随机性方面的有效性。4.对本文工作进行了总结,指出了不足之处,并给出今后的研究方向。