Biometriese sekuriteitstelsels: beskrywing, kenmerke, praktiese toepassing

INHOUDSOPGAWE:

Biometriese sekuriteitstelsels: beskrywing, kenmerke, praktiese toepassing
Biometriese sekuriteitstelsels: beskrywing, kenmerke, praktiese toepassing
Anonim

Moderne wetenskap staan nie stil nie. Toenemend word hoëgeh altebeskerming vir toestelle vereis sodat iemand wat dit per ongeluk in besit neem nie die inligting ten volle kan benut nie. Daarbenewens word metodes om inligting teen ongemagtigde toegang te beskerm nie net in die alledaagse lewe gebruik nie.

Benewens die invoer van wagwoorde in digitale vorm, word meer geïndividualiseerde biometriese sekuriteitstelsels gebruik.

Wat is dit?

Voorheen is so 'n stelsel slegs in beperkte gevalle gebruik om die belangrikste strategiese voorwerpe te beskerm.

biometriese sekuriteitstelsels
biometriese sekuriteitstelsels

Toe, na 11 September 2011, het ons tot die gevolgtrekking gekom dat hierdie manier om inligting en toegang te beskerm nie net in hierdie gebiede nie, maar ook in ander gebiede toegepas kan word.

Menslike identifikasietegnieke het dus onontbeerlik geword in 'n aantal metodes om bedrog en terrorisme te bekamp, sowel as in gebiede soos:

- biometriese stelsels vir toegang tot kommunikasietegnologieë, netwerk- en rekenaardatabasisse;

-databasis;

- toegangsbeheer tot inligtingbergings, ens.

Elke persoon het 'n stel eienskappe wat nie met verloop van tyd verander nie, of dié wat gewysig kan word, maar net aan 'n spesifieke persoon behoort. In hierdie verband kan die volgende parameters van biometriese stelsels wat in hierdie tegnologieë gebruik word, onderskei word:

- dinamies - kenmerke van handskrif, stem, ens.;

- staties - vingerafdrukke, aurikelfotografie, retinale skandering en ander.

In die toekoms sal biometriese tegnologieë die gewone metodes vervang om 'n persoon met 'n paspoort te staaf, aangesien ingebedde skyfies, kaarte en soortgelyke innovasies in wetenskaplike tegnologie nie net in hierdie dokument nie, maar ook in ander bekendgestel sal word.

Klein afwyking oor die metodes van identifikasie:

- Identifikasie - een tot baie; die monster word vergelyk met alle beskikbares volgens sekere parameters.

- Verifikasie - een tot een; die monster word vergelyk met die voorheen verkry materiaal. In hierdie geval kan die persoon bekend wees, die ontvangde data van die persoon word vergelyk met die steekproefparameter van hierdie persoon wat in die databasis beskikbaar is;

Hoe werk biometriese sekuriteitstelsels

Om 'n basis vir 'n sekere persoon te skep, is dit nodig om sy biologiese individuele parameters met 'n spesiale toestel te oorweeg.

Die stelsel onthou die ontvangde biometriese monster (skryfproses). In hierdie geval kan dit nodig wees om verskeie monsters te maak om 'n meer akkurate saam te stelbeheerwaarde van die parameter. Die inligting wat deur die stelsel ontvang word, word in 'n wiskundige kode omgeskakel.

Benewens die skep van 'n monster, kan die stelsel addisionele stappe versoek om 'n persoonlike identifiseerder (PIN of slimkaart) en 'n biometriese monster te kombineer. Later, wanneer 'n passing geskandeer word, vergelyk die stelsel die ontvangde data deur die wiskundige kode te vergelyk met die reeds aangetekende kodes. As hulle ooreenstem, beteken dit dat die stawing suksesvol was.

moontlike foute

Die stelsel kan foute genereer, anders as herkenning deur wagwoorde of elektroniese sleutels. In hierdie geval word die volgende tipes verkeerde inligting onderskei:

- tipe 1-fout: vals toegangskoers (FAR) - een persoon kan met 'n ander verwar word;

- tipe 2-fout: Vals Verwerpingskoers (FRR) – die persoon word nie in die stelsel herken nie.

Om byvoorbeeld foute van hierdie vlak uit te sluit, is dit nodig om die FAR- en FRR-aanwysers oor te steek. Dit is egter onmoontlik, aangesien dit identifikasie van 'n persoon deur DNS sal vereis.

Vingerafdrukke

Op die oomblik is die mees bekende metode biometrie. By ontvangs van 'n paspoort moet moderne Russiese burgers 'n vingerafdrukprosedure ondergaan om hulle op 'n persoonlike kaart in te voer.

biometriese tegnologieë
biometriese tegnologieë

Hierdie metode is gebaseer op die uniekheid van die papillêre patroon van die vingers en word al lankal gebruik, begin met forensiese(daktyloskopie). Deur vingers te skandeer, vertaal die stelsel die monster in 'n soort kode, wat dan met 'n bestaande identifiseerder vergelyk word.

In die reël gebruik inligtingverwerkingsalgoritmes die individuele ligging van sekere punte wat vingerafdrukke bevat - vurke, die einde van 'n patroonlyn, ens. Die tyd wat dit neem om 'n prent in 'n kode te vertaal en 'n resultaat uit te reik is gewoonlik ongeveer 1 sekonde.

Toerusting, insluitend sagteware daarvoor, word tans in 'n kompleks vervaardig en is relatief goedkoop.

Foute kom gereeld voor wanneer vingers (of albei hande) geskandeer word as:

- Daar is ongewone vog of droogheid in die vingers.

- Hande behandel met chemikalieë wat identifikasie moeilik maak.

- Daar is mikro krake of skrape.

- Daar is 'n groot en deurlopende vloei van inligting. Dit is byvoorbeeld moontlik in 'n onderneming waar toegang tot die werkplek met 'n vingerafdrukskandeerder uitgevoer word. Aangesien die vloei van mense aansienlik is, kan die stelsel misluk.

Die bekendste maatskappye wat met vingerafdrukherkenningstelsels handel: Bayometric Inc., SecuGen. In Rusland werk hulle hieraan: Sonda, BioLink, SmartLock en ander.

Okulêre iris

Die doppatroon word gevorm op 36 weke van fetale ontwikkeling, word deur twee maande gevestig en verander nie deur die lewe nie. Biometriese iris-identifikasiestelsels is nienet die akkuraatste onder andere in hierdie reeks, maar ook een van die duurste.

Die voordeel van die metode is dat skandering, dit wil sê beeldvaslegging, beide op 'n afstand van 10 cm en op 'n afstand van 10 meter kan plaasvind.

Wanneer die beeld reggemaak word, word data oor die ligging van sekere punte op die iris van die oog na die sakrekenaar oorgedra, wat dan inligting gee oor die moontlikheid van verdraagsaamheid. Die menslike iris-dataverwerkingspoed is ongeveer 500 ms.

parameters van biometriese stelsels
parameters van biometriese stelsels

Op die oomblik beslaan hierdie herkenningstelsel in die biometriese mark nie meer as 9% van die totale aantal sulke identifikasiemetodes nie. Terselfdertyd is die markaandeel van vingerafdruktegnologie meer as 50%.

Skandeerders wat dit moontlik maak om die iris van die oog vas te lê en te verwerk, het 'n taamlik komplekse ontwerp en sagteware, en daarom word 'n hoë prys vir sulke toestelle vasgestel. Daarbenewens was Iridian oorspronklik 'n monopolie in die vervaardiging van menslike iris-herkenningstelsels. Toe begin ander groot maatskappye die mark betree, wat reeds besig was met die vervaardiging van komponente vir verskeie toestelle.

Dus, op die oomblik in Rusland is daar die volgende maatskappye wat menslike herkenningstelsels deur die iris van die oog vorm: AOptix, SRI International. Hierdie firmas verskaf egter nie aanwysers oor die aantal foute van die 1ste en 2de soort nie, so dit is nie 'n feit dat die stelsel nie teen vervalsings beskerm word nie.

Gesiggeometrie

Daar is biometriese stelselssekuriteit wat verband hou met gesigherkenning in 2D- en 3D-modusse. Oor die algemeen word geglo dat die gelaatstrekke van elke persoon uniek is en nie gedurende die lewe verander nie. Eienskappe soos afstande tussen sekere punte, vorm, ens. bly onveranderd.

2D-modus is 'n statiese identifikasiemetode. Wanneer die beeld reggemaak word, is dit nodig dat die persoon nie beweeg het nie. Die agtergrond, die teenwoordigheid van 'n snor, baard, helder lig en ander faktore wat verhoed dat die stelsel 'n gesig herken, maak ook saak. Dit beteken dat vir enige onakkuraathede, die resultaat verkeerd sal wees.

Op die oomblik is hierdie metode nie baie gewild as gevolg van sy lae akkuraatheid nie en word slegs in multimodale (kruis) biometrie gebruik, wat 'n kombinasie van maniere is om 'n persoon met gesig en stem tegelykertyd te herken. Biometriese sekuriteitstelsels kan ander modules insluit - vir DNS, vingerafdrukke en ander. Boonop vereis die kruismetode nie kontak met 'n persoon wat geïdentifiseer moet word nie, wat jou toelaat om mense te herken deur foto en stem wat op tegniese toestelle opgeneem is.

3D-metode het heeltemal verskillende invoerparameters, dus kan dit nie met 2D-tegnologie vergelyk word nie. Wanneer 'n beeld opgeneem word, word 'n gesig in dinamika gebruik. Die stelsel, wat elke beeld vaslê, skep 'n 3D-model, waarmee die verkryde data dan vergelyk word.

vingerafdrukke
vingerafdrukke

In hierdie geval word 'n spesiale rooster gebruik, wat op 'n persoon se gesig geprojekteer word. Biometriese sekuriteitstelsels, wat veelvuldige rame maak pertweedens, verwerk die prent met die sagteware wat daarin ingesluit is. In die eerste stadium van beeldskepping, gooi die sagteware onvanpaste beelde weg waar die gesig nie duidelik sigbaar is nie of sekondêre voorwerpe teenwoordig is.

Dan bespeur en ignoreer die program ekstra items (bril, haarstyl, ens.). Antropometriese kenmerke van die gesig word uitgelig en onthou, wat 'n unieke kode genereer wat in 'n spesiale datawinkel ingevoer word. Die prentopnametyd is ongeveer 2 sekondes.

Ten spyte van die voordeel van die 3D-metode bo die 2D-metode, verminder enige beduidende inmenging op die gesig of verandering in gesigsuitdrukkings die statistiese betroubaarheid van hierdie tegnologie.

Vandag word biometriese gesigherkenningstegnologieë gebruik saam met die bekendste metodes wat hierbo beskryf is, wat ongeveer 20% van die hele biometriese tegnologiemark uitmaak.

Maatskappye wat gesigsidentifikasietegnologie ontwikkel en implementeer: Geometrix, Inc., Bioscrypt, Cognitec Systems GmbH. In Rusland werk die volgende maatskappye aan hierdie kwessie: Artec Group, Vocord (2D-metode) en ander, kleiner vervaardigers.

Palm-are

Ongeveer 10-15 jaar gelede het 'n nuwe tegnologie van biometriese identifikasie gekom - herkenning deur die are van die hand. Dit het moontlik geword as gevolg van die feit dat hemoglobien in die bloed intensief infrarooi straling absorbeer.

'n Spesiale IR-kamera neem die palm af, wat daartoe lei dat 'n rooster van are in die prentjie verskyn. Hierdie prent word deur die sagteware verwerk en die resultaat word teruggestuur.

retinale skandering
retinale skandering

Die ligging van die are op die arm is vergelykbaar met die eienaardighede van die iris van die oog – hul lyne en struktuur verander nie mettertyd nie. Die betroubaarheid van hierdie metode kan ook gekorreleer word met die resultate wat verkry is tydens identifikasie met behulp van die iris.

Jy hoef nie die leser te kontak om die beeld vas te vang nie, maar die gebruik van hierdie huidige metode vereis dat sekere voorwaardes nagekom moet word om die mees akkurate resultaat te kry: dit is onmoontlik om dit te kry as, bv. 'n hand op straat te fotografeer. Ook, tydens skandering, kan jy nie die kamera verlig nie. Die eindresultaat sal onakkuraat wees as ouderdomverwante siektes teenwoordig is.

Verspreiding van die metode op die mark is slegs sowat 5%, maar daar is groot belangstelling daarin van groot maatskappye wat reeds biometriese tegnologieë ontwikkel het: TDSi, Veid Pte. Bpk., Hitachi VeinID.

Retina

Die skandering van die patroon van kapillêre op die oppervlak van die retina word beskou as die mees betroubare metode van identifikasie. Dit kombineer die beste kenmerke van biometriese menslike herkenningstegnologieë gebaseer op die iris van die oë en die are van die hand.

Die enigste keer dat die metode onakkurate resultate kan gee, is katarakte. Basies het die retina 'n onveranderde struktuur dwarsdeur die lewe.

Die nadeel van hierdie stelsel is dat die retinale skandering uitgevoer word wanneer die persoon nie beweeg nie. Die tegnologie, kompleks in sy toepassing, maak voorsiening vir 'n lang verwerkingstyd.

biometriese sekuriteitstelsels
biometriese sekuriteitstelsels

Weens die hoë koste word die biometriese stelsel nie algemeen gebruik nie, maar dit gee die mees akkurate resultate van alle menslike kenmerke-skanderingsmetodes op die mark.

Hands

Die voorheen gewilde handgeometrie-identifikasiemetode word minder gebruik, aangesien dit die laagste resultate lewer in vergelyking met ander metodes. Tydens skandering word vingers gefotografeer, hul lengte, die verhouding tussen die nodusse en ander individuele parameters word bepaal.

Oorvorm

Kenners sê dat alle bestaande identifikasiemetodes nie so akkuraat is soos om 'n persoon aan die vorm van die oor te herken nie. Daar is egter 'n manier om die persoonlikheid deur DNS te bepaal, maar in hierdie geval is daar noue kontak met mense, dus word dit as oneties beskou.

Navorser Mark Nixon van die VK beweer dat metodes van hierdie vlak nuwe generasie biometriese stelsels is, dit gee die mees akkurate resultate. Anders as die retina, iris of vingers, waarop vreemde parameters heel waarskynlik kan verskyn wat identifikasie moeilik maak, gebeur dit nie op die ore nie. Gevorm in die kinderjare, die oor groei net sonder om sy hoofpunte te verander.

Die uitvinder het die metode om 'n persoon te identifiseer deur die gehoororgaan "beeldstra altransformasie" genoem. Hierdie tegnologie behels die vaslegging van 'n beeld met strale van verskillende kleure, wat dan in 'n wiskundige kode vertaal word.

Sy metode het egter volgens die wetenskaplike ook negatiewe kante. Ombyvoorbeeld, hare wat die ore bedek, die verkeerde hoek en ander onakkuraathede kan inmeng met die verkryging van 'n duidelike beeld.

Oorskanderingstegnologie sal nie die bekende en bekende identifikasiemetode soos vingerafdrukke vervang nie, maar kan daarmee saam gebruik word.

biometriese identifikasiestelsels
biometriese identifikasiestelsels

Dit word geglo om die betroubaarheid van menslike herkenning te verhoog. Veral belangrik is die kombinasie van verskillende metodes (multimodaal) in die vaslegging van misdadigers, meen die wetenskaplike. As gevolg van eksperimente en navorsing hoop hulle om sagteware te skep wat in die hof gebruik sal word om die oortreders uniek uit die beeld te identifiseer.

Menslike stem

Persoonlike identifikasie kan plaaslik en op afstand uitgevoer word deur stemherkenningstegnologie te gebruik.

Wanneer jy byvoorbeeld oor die telefoon praat, vergelyk die stelsel hierdie parameter met dié wat in die databasis beskikbaar is en vind soortgelyke monsters in persentasie terme. 'n Volledige passing beteken dat die identiteit vasgestel is, dit wil sê, identifikasie deur stem het plaasgevind.

Om toegang tot enigiets op die tradisionele manier te verkry, moet sekere sekuriteitsvrae beantwoord word. Dit is 'n numeriese kode, ma se nooiensvan en ander tekswagwoorde.

Moderne navorsing op hierdie gebied toon dat hierdie inligting redelik maklik is om in die hande te kry, so identifikasiemetodes soos stembiometrie kan gebruik word. In hierdie geval is dit nie die kennis van die kodes wat aan verifikasie onderhewig is nie, maar die persoon se persoonlikheid.

VirOm dit te doen, moet die kliënt een of ander kodefrase sê of begin praat. Die stelsel herken die oproeper se stem en kyk of dit aan hierdie persoon behoort – of hy is wie hy beweer hy is.

Biometriese inligtingsekuriteitstelsels van hierdie tipe vereis nie duur toerusting nie, dit is hul voordeel. Daarbenewens hoef jy nie spesiale kennis te hê om 'n stemskandering deur die stelsel uit te voer nie, aangesien die toestel onafhanklik 'n resultaat van die "waar - onwaar"-tipe produseer.

Die stem kan egter verander met ouderdom of weens siekte, so die metode is slegs betroubaar wanneer alles in orde is met hierdie parameter. Die akkuraatheid van die resultate kan boonop deur vreemde geraas beïnvloed word.

Handskrif

Identifisering van 'n persoon deur die manier waarop briewe geskryf word vind plaas in byna enige area van die lewe waar dit nodig is om 'n handtekening te plaas. Dit gebeur byvoorbeeld in 'n bank wanneer 'n spesialis die monster wat gegenereer is wanneer 'n rekening oopgemaak word, vergelyk met die handtekeninge wat tydens die volgende besoek aangebring is.

Die akkuraatheid van hierdie metode is nie hoog nie, aangesien identifikasie nie plaasvind met behulp van 'n wiskundige kode, soos in die voriges nie, maar deur 'n eenvoudige vergelyking. Daar is 'n hoë vlak van subjektiewe persepsie. Boonop verander handskrif baie met ouderdom, wat dit dikwels moeilik maak om te herken.

biometriese toegangstelsels
biometriese toegangstelsels

Dit is beter om in hierdie geval outomatiese stelsels te gebruik wat jou sal toelaat om nie net sigbare passings te bepaal nie, maar ook ander kenmerkende kenmerke van die spelling van woorde, soos helling,afstand tussen punte en ander kenmerkende kenmerke.

Aanbeveel: