30 Дек

СОВРЕМЕННЫЕ БИОМЕТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ: СТАДИИ, МЕТОДЫ, ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Введение

В настоящее время биометрические системы контроля доступа к информации завоевывают все большую популярность в банках, фирмах, связанных с обеспечением безопасности в телекоммуникационных сетях, в информационных отделах фирм и т.д. Расширение применения систем этого типа можно объяснить, как снижением их стоимости, так и повышением требований к уровню безопасности.

Биометрия — это методы автоматической идентификации человека и подтверждения личности человека, основанные на физиологических или поведенческих характеристиках.

Современные биометрические системы безопасности: стадии, методы, преимущества и недостатки

Преимущества биометрических систем безопасности очевидны. Уникальные человеческие качества хороши тем, что их трудно подделать, трудно оставить фальшивый отпечаток пальца при помощи своего собственного или сделать радужную оболочку своего глаза похожей на чью-то другую. В отличие от бумажных идентификаторов (паспорт, водительское удостоверение или иное удостоверение личности), от пароля или персонального идентификационного номера (ПИН), биометрические характеристики невозможно забыть или потерять. Кроме того, в силу своей уникальности они используются для предотвращения воровства или мошенничества.

Логически биометрическую систему можно разделить на два модуля: регистрации и идентификации (рис. 1).

Рис. 1. Модули биометрическую систему

Модуль регистрации отвечает за то, чтобы система научилась идентифицировать конкретного человека. На этапе регистрации биометрические датчики сканируют его необходимые физиологические или поведенческие характеристики, создавая их цифровое представление. Специальный модуль обрабатывает это представление с тем, чтобы выделить характерные особенности и сгенерировать более компактное и выразительное представление, называемое шаблоном. Для изображения лица такими характерными особенностями могут быть размер и относительное расположение глаз, носа и рта. Шаблон для каждого пользователя хранится в базе данных биометрической системы.

Модуль идентификации отвечает за распознавание человека. На этапе идентификации биометрический датчик регистрирует характеристики человека, идентификация которого проводится, и преобразует эти характеристики в тот же цифровой формат, в котором хранится шаблон. При использовании в процессе аутентификации технологии идентификации отпечатков пальцев имя пользователя вводится для регистрации, а отпечаток пальца заменяет пароль. Эта технология использует имя пользователя в качестве указателя для получения учетной записи пользователя и проверки соответствия «один к одному» между шаблоном считанного при регистрации отпечатка и сохраненным ранее шаблоном для данного имени пользователя.

В биометрической системе регистрация проходит четыре стадии:

Запись — физический или поведенческий образец запоминается системой;

Выделение — уникальная информация выносится из образца и составляется биометрический образец;

Сравнение — сохраненный образец сравнивается с представленным;

Совпадение/Несовпадение — система решает, совпадают ли биометрические образцы, и выносит решение.

Биометрические системы безопасности позволяют автоматически распознавать человека по его физиологическим или поведенческим характеристикам. В результате многолетних наблюдений и исследований определены наиболее различимые биометрические признаки (характеристики) людей.

Биометрические технологии аутентификации можно разделить на две большие категории — физиологические и психологические. К первой относятся методы, основанные на физиологической (статической) характеристике человека, т.е. неотъемлемой, уникальной характеристике, данной ему от рождения. Здесь анализируются такие признаки, как черты лица, структура глаза (сетчатки или радужной оболочки), параметры пальцев (папиллярные линии, рельеф, длина суставов и т. д.), ладонь (ее отпечаток или топография), форма руки, рисунок вен на запястье или тепловая картина. К группе психологических относят так называемые динамические методы, которые основываются на поведенческой (динамической) характеристике человека. Иными словами, они используют особенности, характерные для подсознательных движений в процессе воспроизведения какого-либо действия. К таким характеристикам относятся голос человека, особенности его подписи, динамические параметры письма, особенности ввода текста с клавиатуры и т. д.

Состав современных статических методов биометрических систем:

-по отпечатку пальца

-по геометрии руки

по расположению вен на лицевой стороне ладони

-по геометрии лица

-по радужной оболочке глаза

-по сетчатке глаза

-по термограмме лица

Состав современных динамических методов биометрических систем:

-по голосу

-по рукописному почерку

-по клавиатурному почерку

Выбор отраслей, наиболее перспективных для внедрения биометрии, с точки зрения аналитиков, зависит, прежде всего, от сочетания двух параметров: безопасности (или защищенности) и целесообразности использования именно этого средства контроля или защиты. Главное место по соответствию этим параметрам, бесспорно, занимают финансовая и промышленная сфера, правительственные и военные учреждения, медицинская и авиационная отрасли, закрытые стратегические объекты. Данной группе потребителей биометрических систем безопасности в первую очередь важно не допустить неавторизованного пользователя из числа своих сотрудников к неразрешенной для него операции, и важно постоянно подтверждать авторство каждой операции.

Эксперты уверены, что ряда терактов, в том силе в России, удалось бы избежать, если бы службы безопасности аэропортов и других транспортных узлов могли бы исключить принцип. Возможность обмена посадочными талонами после регистрации пассажира на рейс. Известно, что при сквозной регистрации пассажира на несколько рейсов с пересадками вероятность обмена посадочными талонами возрастает. В этом случае повторная сверка паспортов при посадке на каждый рейс.

В некоторых европейских аэропортах биометрия уже успешно работает в программах ускоренной регистрации и прохода для пассажиров, которые при совершении авиаперелетов часто оказываются на территории данного аэропорта. В момент первичной регистрации такого пассажира его биометрические данные записываются в базу данных или на карточку участника Программы, последующий цикл проверки документов для этого привилегированного клиента становится автоматическим и занимает несколько секунд. Службы безопасности имеют принцип. Возможность сделать полную проверку гражданина «на благонадежность» перед выдачей ему статуса привилегированного пассажира.

Основные зоны применения биометрического распознавания, характеризуются массовым сосредоточением учащихся. Известны случаи установки сканера радужной оболочки глаза в столовой, где система автоматически регистрирует всех учащихся, получивших завтраки, позволяя защитить детей из бедных семей, которым еда выдается бесплатно, от насмешек «состоятельных» товарищей.

На промышленных предприятиях биометрия часто реализуется в режиме верификации. Для прохода на охраняемую территорию сотрудник сначала предъявляет карту, а потом свою биометрическую характеристику: отпечаток пальца или трехмерное изображение лица. Параллельно может происходить взвешивание человека, использоваться шлюзовая кабина. Сочетание биометрических технологий с другими системами идентификации позволяет предприятию значительно повышать надежность работы системы контроля и управления доступом, исключать случаи прохода нескольких человек в сопровождении сотрудника, который имеет право доступа в помещение.

Биометрические устройства защиты запоминают определенные уникальные особенности человека, свойственные только данной конкретной личности, например отпечатки пальцев, и используют эту информацию для сравнения при последующей аутентификации. Самыми надежными являются сканеры радужной оболочки или сетчатки глаза; незначительно отстают от них сканеры отпечатков пальцев, лиц или отпечатков ладони. Надежность этих устройств выше, чем у сканеров голоса или подписи, но ниже, чем у защиты с помощью паролей или аутентификационных жетонов.

На биометрические устройства аутентификации могут влиять условия окружающей среды. Оптические сканеры имеют небольшие размеры, и их лучше использовать в офисах. Однако они, вероятно, не подойдут для применения в помещениях, где много пыли, высокая влажность или присутствуют другие загрязнения. Грязные, жирные или неправильно позиционируемые по отношению к объективу пальцы, руки или лица могут привести к некорректному считыванию устройством информации. Очки, контактные линзы, специфическое освещение и неправильное расположение видеокамеры способны отрицательно сказаться на надежности работы сканеров радужной оболочки или сетчатки глаза. Фоновые шумы и изменение голоса человека из-за болезни или стресса приводят к ошибкам в системах распознавания голоса.

Помимо этого, создатели всех биометрических устройств предъявляют специфические требования к программным и аппаратным средствам. Проверьте, есть ли у вас необходимые ресурсы для поддержки избранного вами устройства и сможет ли это устройство работать с вашим сетевым ПО. Кроме того, выясните, требуется и имеется ли в наличии внешний источник питания или порт USB.

Биометрические технологии будущего:

1) термограммы лица в инфракрасном диапазоне излучения;

2) характеристик ДНК;

3) клавиатурного почерка;

4) анализ структуры кожи и эпителия на пальцах на основе цифровой ультразвуковой информации (спектроскопия кожи);

5) анализ отпечатков ладоней;

6) анализ формы ушной раковины;

7) анализ характеристик походки человека;

8) анализ индивидуальных запахов человека;

9) распознавание по уровню солености кожи;

10) распознавание по расположению вен.

Всевозможные страхи и культурные и религиозные предрассудки тоже могут работать против вас. Опросите ваших служащих на предмет того, как они воспринимают идею использовать для аутентификации биометрические устройства, и проведите испытания устройства, чтобы узнать, способны ли они (служащие) аккуратно использовать его.

Заключение

“Специалисты” уже нашли способы обманывать биометрические устройства. Отпечатки пальцев можно снять с любой гладкой поверхности, даже прямо со сканера отпечатков пальцев, с помощью графитового порошка и куска клейкой ленты или желатина. Сканеры радужной оболочки несложно обмануть, используя фотографию глаза пользователя, сделанную с высоким разрешением. Чтобы обнаружить обман, новейшие устройства регистрируют “признаки жизни”, в частности пульсацию кровеносных сосудов. Биометрическая технология последнее достижение в области идентификации, позволяет уже сегодня реализовать наиболее надежные методы защиты информации и является одной из наиболее перспективных на ближайшие годы.

Список литературы

  1. Морзеев Ю. «Современные биометрические решения в системах безопасности». // Компьютер Пресс, март, 2003.
  2. Стеблева А. «Биометрические системы безопасности». М. Пресс-2010 г.
  3. Фрэнк Дж. «Биометрические устройства. Просто и безопасно». Огайо-2011г.
  4. Фратто М. «Сильные и слабые стороны биометрических систем». 2011 г.
  5. http://safevideo.ru/modules/Articles/article.php?storyid=121
  6. http://www.ess.ru/publications/2_2002/tatarchenko/tatarchenko.htm
    СОВРЕМЕННЫЕ БИОМЕТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ: СТАДИИ, МЕТОДЫ, ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ
    Биометрические технологии идентификации, имеющие ряд преимуществ перед традиционными средствами, становятся в последнее время все более актуальными и популярными. Как известно, под биометрией понимают методы автоматической идентификации человека и подтверждения личности
    Written by: Шапсигов М.М., Маремшаов Р.А., Дбар И.А.
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 06/19/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
    Available in: Ebook