Биометрические системы аутентификации

биометрическая система
Опубликовано в разделе: Новичкам , 01.04.2016 Автор: adminkost20

Последнее обновление 16 мая, 2020

Для разблокировки экрана и защиты от посторонних, обычно используется числовой пароль или графический ключ. При этом перечисленные варианты разблокировки не сложно сбросить. С ростом развития технологий, на смену традиционным методам, пришли более совершенные — биометрические системы аутентификации (БСА).

В отличие от введения точного набора символов, БСА использует уникальные особенности человека, приобретенные с рождения, способных меняться со временем или внешним воздействием. Это исключает вероятность несанкционированного доступа к устройству, и увеличивает сохранность личной информации. В мобильной индустрии распространение получили технологии: распознавания отпечатков пальцев, радужной оболочки глаза и голоса.

Стоит отметить, что каждый метод нуждается в не сложной предварительной настройке. Её суть заключается в видении биометрических данных одного или нескольких пользователей, которые будут использоваться для разблокировки смартфона или планшета. Так же необходимо ввести числовой код разблокировки, на случай если по какой-то причине, считать биометрические данные будет невозможно.

Аутентификация за счет распознавания лица

Технология представляет собой биометрическую систему распознания человеческого лица. Чаще технология упоминается как сканер лица. Активно используется в смартфонах и планшетах как основной или второстепенный метод разблокировки экрана.

Принцип работы заключается в фиксации расстояния определенных участков лица: расстояние между глазами, высота лба, ширина губ и т.д. По завершению первоначального «сканирования» создается уникальная карта из нескольких десятков, сотен или тысяч точек. При каждой попытке разблокировки экрана происходит фиксация точек на лице пользователя и сопоставление с ранее сохраненным образцом. При совпадении результатов блокировка отключается, в ином случае ничего не происходит.

Считывание биометрических данных выполняет фронтальная камера, что исключает необходимость дополнительных датчиков. Так же программная реализация позволяет сэкономить на компонентах и снизить конечную стоимость смартфона или планшета. При этом основное условие работы – достаточное окружающее освещение, так как в темноте система не работает. Ещё сканирование только камерой создает 2D карту, что в сочетании с низкокачественной камерой, позволяет обойти блокировку фотографией или видео. Поэтому чем лучше качество и разрешение фронтального модуля, тем ниже вероятность успешного обход блокировки.

В смартфонах верхнего ценового диапазона часто имеется инфракрасная камера. В таком случае лицо пользователя подсвечивается невидимым для человеческого глаза светом, что позволяет провести сравнение карты точек на лице в полной темноте. Наличие ИК камеры помогает решить проблему с разблокировкой в темное время суток, но не решает общую проблему с 2D проекцией. Наличие двух инфракрасных камер, как в случае с Google Pixel 2, позволяет создавать объемные 3D карты, что повышает точность разблокировки.

О функции фейс контроль.

Кроме того в целях безопасности производители постепенно внедряют противодействие разблокировки с закрытыми глазами. Если ранее любой желающий мог взять телефон, поднести к лицу спящего владельца и разблокировать, то теперь так сделать не получится. Для успешной разблокировки придется держать глаза открытыми.

Основные преимущества

  1. Программная реализация не требует наличие дополнительных модулей и сканеров, достаточно фронтальной камеры.
  2. Наличие инфракрасной камеры позволяет разблокировать экран в любое время суток.
  3. Для биометрического распознания достаточно прямой видимости лица владельца.

Основные недостатки

  1. Биометрическую систему с 2D картой точек не сложно обойти при помощи фотографии или видео.
  2. Система не работает при слабом освещении без наличия инфракрасной камеры.
  3. Разблокировке могут помешать солнцезащитные очки или головной убор.

Аутентификация по отпечаткам пальцев (Дактилоскопия)

Принцип работы заключается в сканировании и распознании уникальных и неповторимых для каждого, отпечатков пальцев. Для этого достаточно приложить палец к специальному сенсору, располагаемому на тыльной или лицевой стороне устройства. Весь процесс занимает доли секунды и не требует дополнительных действий.

Возможности сканера отпечатков пальцев.

Основные преимущества

  1. Самая высокая точность срабатывания, в сравнении с другими системами аутентификации.
  2. Не высокая стоимость сканирующего модуля.
  3. Простота эксплуатации.
  4. Многоцелевое использование. Возможность назначить на сканер дополнительную функцию: ответ на звонок, спуск затвора камеры и т.д.
  5. Самая высокая скорость считывания и распознания.

Основные недостатки

  1. Высокая степень отказа в случае повреждения папиллярного узора отпечатка пальцев.
  2. Сложность распознания при наличии на пальце влаги или грязи.
  3. В недорогих модулях, предварительно нуждается в нажатии кнопки питания, для пробуждения экрана.

Аутентификация по радужке глаза

Как и в случае с предыдущим пунктом, радужка глаза является уникальной особенностью каждого человека и не меняется с возрастом. Её рисунок очень сложен и позволяет отобрать более 200 точек для идентификации, тогда как для отпечатков пальцев не более 60-70. Метод является наиболее точным, среди всех существующих, так как найти одинаковые рисунки радужки, даже у близнецов, не возможно.

Для аутентификации используется сканирующий модуль в паре с камерой, а эффективное расстояние для считывания биоматериала от 10 см до одного метра. Камера делает несколько последовательных снимков, а система сравнивает их с теми, что находятся в базе данных. Весь процесс может занимать несколько секунд и зависит от мощности устройства.

Основные преимущества

  1. Возможность проведения аутентификации на расстоянии.
  2. Радужная оболочка защищена от внешнего воздействия и не будет меняться со временем.
  3. На процесс сканирования не влияют очки, контактные линзы.
  4. Высочайшая точность определения, а значит и защита от подделки.

Основные недостатки

  1. Высокая цена сканирующего модуля, как результат очень низкая степень распространения.
  2. Проведение идентификации в условиях низкой освещенности затруднительно или не возможно.

Аутентификация по голосу

Наиболее простой, доступный и распространенный метод идентификации, так как не требует дорогостоящей аппаратуры, достаточно микрофона и звуковой платы. Технология хорошо развита, а для определения владельца может быть использовано несколько шаблонов и комбинаций: по свободной речи или строго определенной фразы.

Обычно для разблокировки устройства не нужно предпринимать дополнительных действий, звуковой модуль всегда находится в режиме ожидания (более дорогие модели смартфонов или планшетов). Активация может срабатывать после нажатия кнопки питания (более дешевые модели).

Основные преимущества

  1. Высокая дешевизна и самая широкая распространенность, ввиду ненадобности специального сканера или иного дорогостоящего оборудования.
  2. Отсутствие специальных требований и может использоваться даже в самых дешевых смартфонах и планшетах.
  3. Простота использования и практичность.

Основные недостатки

  1. Низкая точность метода, из-за способности изменения голоса в зависимости от обстоятельств, возраста или болезни.
  2. Сложность проведения идентификации в условиях сильного шума.

Вывод и развитие технологии в будущем

Доступность к личной информации украденного или утерянного устройства, обусловлена редкой установкой пароля. Это неудобно, да и злоумышленник легко может подсмотреть код ранее или обойти защиту, используя известные уязвимости. Биометрические системы компенсируют этот недостаток и являются более улучшенными и комфортными для пользователя. Но и они пока далеки от совершенства и имеют ряд недостатков, которые компенсируются использованием нескольких методов идентификации. А благодаря регулярному исследованию и усовершенствованию сторонними компаниями, для промышленного и бытового использования, в будущем многие недостатки могут быть устранены.

Какие у вас имеются вопросы? Оставляйте сообщения в комментариях под статьей.

{"email":"Email address invalid","url":"Website address invalid","required":"Required field missing"}
>