Referat.me

Название: Биометрическая аутентификация: проблемы будущего

Вид работы: статья

Рубрика: Информатика и программирование

Размер файла: 16.08 Kb

Скачать файл: referat.me-140674.docx

Краткое описание работы: В наше время одним из самых перспективных направлений в системах контроля доступа становится использование биометрических данных человека. Такой способ аутентификации очень удобен.

Биометрическая аутентификация: проблемы будущего

Максим Репин, Дмитрий Машков, Анастасия Саккулина

В наше время одним из самых перспективных направлений в системах контроля доступа становится использование биометрических данных человека. Такой способ аутентификации очень удобен. Однако биометрия находится в самом начале длинного пути, и существует ряд проблем, связанных с относительной новизной данной технологии.

АУТЕНТИФИКАЦИЯ ПО ОТПЕЧАТКАМ ПАЛЬЦЕВ

Технология сканирования отпечатков пальцев – одна из самых распространенных. Отпечатки индивидуальны для каждого человека и не меняются в течение всей жизни, поэтому их относят к статическим методам распознавания.

На данный момент существуют три типа сканеров отпечатков: оптические (FTIR, оптоволоконные, оптические протяжные и др.), полупроводниковые (термосканеры, протяжные термосканеры, емкостные и др.) и ультразвуковые. Все они работают по разным принципам, но в итоге получают схожие изображения, которые в соответствии с определенными математическими алгоритмами преобразуются в контрольную сумму. Возможными уязвимостями данной технологии могут быть:

1. Создание муляжа на основе латекса или желатина. Подобный муляж может сработать на простых сканерах.

Решение: установка многофакторного сканера, фиксирующего температуру и потливость.

2. Перехват сигнала в случае, если сканер связан с основной системой проводным интерфейсом.

Решение: использование методов криптографии при передаче сигналов.

3. Конденсация (направление струи теплого воздуха на сканер и, как результат, восстановление последнего отпечатка). Решение: проблема сохранилась только для дешевых оптических сканеров, на полупроводниковых данный метод не работает. Кроме того, существует проблема распознавания пальца с порезами, "сморщиванием" кожи и другими дефектами, которую можно обойти за счет снятия нескольких отпечатков. Однако важно избежать избыточности биометрической информации в системе, так как это является нарушением ФЗ "О персональных данных" и постановления "Об утверждении требований к материальным носителям биометрических персональных данных и технологиям хранения таких данных вне информационных систем персональных данных".

Аутентификация по геометрии лица Системы по распознаванию геометрии лица работают на основе физических и структурных признаков (формы лица, симметрии/асимметрии лица, формы и размера губ, носа, глаз и др.). Получив изображение лица, система создает на его основе уникальный шаблон, который сравнивается с образцом, хранящимся в базе организации (математические алгоритмы, применяемые при этом, зависят от производителя). Данные системы уже применяются на улицах и в аэропортах многих городов мира. Минусы данной технологии:

1. Изменение освещенности, мимики, волосяного покрова, наличие или отсутствие макияжа и др. препятствуют распознаванию. Решение: на дорогих системах используется возможность наблюдения в инфракрасном диапазоне (термография лица). Таким образом качество прямо пропорционально зависит от цены.

2. Обман системы с помощью фотографии лица зарегистрированного пользователя или перебор фотографий с разными типами лиц срабатывает на биометрических системах, установленных на ноутбуках нескольких крупных производителей.

Решение: использование 3D-распознавания (что недешево).

3. Система не может отличить близнецов.

Решение: использование двойной схемы – геометрия лица + отпечаток пальца/почерк/голос/пароль.

Аутентификация человека по радужке Это одна из наиболее надежных систем, представленных на рынке. Преимущество данной технологии – высокая информативность структуры радужки глаза. Однако из-за своей молодости технология несовершенна. Основным способом обхода системы является использование различных муляжей. Рассмотрим несколько методов защиты от компрометации системы.

1. Регистрация непроизвольных движений зрачка и глаза. Метод эффективный, но существует проблема с физиологическими особенностями людей. У некоторых это происходит редко, поэтому есть вероятность ошибки отказа аутентификации.

2. Проверка спектра отражения глаза. Способ основан на различии спектра отражения живого глаза и муляжей за счет влажности роговицы. Такую систему довольно легко обмануть путем смачивания муляжа желатином или другой смазкой.

3. Пупилография. Метод заключается в фиксации реакции зрачка на световой импульс. Муляж будет выявлен, так как сокращаться может только живой зрачок. Недостатки – неприятные ощущения при подаче импульса и продолжительное время аутентификации.

Для большинства систем перечисленные методы довольно надежны, но есть одно "но". Известно, что люди в линзах успешно проходят аутентификацию. Учитывая это, можно изготовить линзы с рисунком сетчатки легального пользователя.

Аутентификация по голосу Ее внедрение вызвано постоянным ростом и распространением телефонных линий различного типа. Данный вид биометрии основан на анализе характеристик голоса: громкости, скорости, манере речи и др.

Основные проблемы данного вида аутентификации:

- изменение голоса (эмоции, состояние здоровья);

- помехи в микрофоне и линиях связи;

- перехват конфиденциальной информации нарушителем.

Решение: использование ларингофона может дать звуковой сигнал, индивидуальный для каждого человека и весьма трудно дискредитируемый. Значительное развитие данного способа аутентификации может дать использование вейвлет-преобразования, которое позволяет уменьшить количество ошибок первого рода при фиксированной ошибке второго рода.

Аутентификация по подписи В настоящее время данная технология распространена мало. По сравнению с остальными биометрическими данными, подпись легко изменяется, что является существенным преимуществом. Проблемы этого способа связаны с человеческим фактором, так как почерк может значительно видоизмениться в зависимости от окружающей обстановки и эмоционального состояния человека. В связи с этим разработчики вынуждены допускать возможность довольно большой погрешности, чем и могут воспользоваться злоумышленники. Использование динамических характеристик, таких как сила нажатия на перо или скорость письма, затрудняет подделку, но ведет к усложнению устройства аутентификации и существенному росту его цены. Решением многих проблем может стать применение вейвлет-преобразований.

Несмотря на существующие проблемы и недостатки, биометрические устройства являются очень перспективным направлением развития систем контроля доступа и аутентификации, так как существенно упрощают процесс и позволяют легко выполнять самые сложные задачи.

Максим Репин, специалист ОАО "Концерн "ВЕГА" Дмитрий Машков, студент МГТУ им. Н.Э. Баумана Анастасия Сакулина, специалист ОАО "Концерн "ВЕГА"

Список литературы

Информационная безопасность" № 6, октябрь–ноябрь 2009

Похожие работы

  • Интернет-СМИ в новом ракурсе

    Интернет является одним из ведущих и самых перспективных видов массовой коммуникации. Сеть обладает значительными возможностями для увеличения обмена информацией и интенсивности общения.

  • Проектирование программного обеспечения банкомата

    Анализ теоретических аспектов функциональной деятельности современного банкомата и его сценариев. Разработка программного обеспечения работы банкомата, включающее спецификацию вариантов использования "Аутентификация", "Запрос баланса" и "Снять деньги".

  • Старые протоколы Windows: как с ними бороться

    Проблема в использовании ОС MS на самом деле состоит в том, что им по наследству достались и старые уязвимые протоколы типа Lan Manager или NT Lan Manager.

  • Рынок информационной безопасности России

    Инвестиции в информационные технологии в секторе среднего и малого бизнеса увеличиваются с каждым годом. Наличие грамотно выстроенной информационной системы становится все более ощутимым конкурентным преимуществом.

  • Выбор наилучшего программно-аппаратного средства защиты информации методом анализа иерархий

    Описание метода анализа иерархий и программно-апаратных средств аутентификации: электронных ключей и идентификаторов. Анализ рынка программно-аппаратных средств аутентификации и выбор наилучшего средства при помощи построения иерархической структуры.

  • Аутентификация пользователей

    Трансляция полей формы. Метод аутентификации в Web как требование к посетителям предоставить имя пользователя и пароль. Форма для передачи данных. Использование базу данных для хранения паролей. Разработка сценарий для аутентификации посетителей.

  • Биометрическая идентификация в масштабах компании

    Биометрика—это научная дисциплина, изучающая способы измерения различных параметров человека с целью установления сходства или различий между людьми и выделения одного конкретного человека из множества других людей.

  • Изучаем безопасность Windows 2003

    Новые функции разработаны с тем, чтобы предложить возросший уровень безопасности, практически, в каждой сфере функциональных возможностей новой операционной системы.

  • Разработка почтового клиента для операционной системы Windows

    Доступ пользователей сети к электронным сообщениям, хранящимся на сервере. Описание программы, аутентификация простая, APOP и AUTH-аутентификация. Реализация функций, руководство пользователя, алгоритмы функционирования программы, графический интерфейс.

  • Некоторые проблемы подготовки специалистов на основе перспективных инфор-мационных технологий

    Перспективные информационные технологии на службе подготовки специалистов. Некоторые перспективные организационно-методические подходы. Пример формирования блока учебных дисциплин поддержки нового научного направления.