Что такое биометрическая защита

Что такое биометрическая защита

Проблема идентификации личности при допуске к закрытой информации или объекту всегда была ключевой. Магнитные карты, электронные пропуска, кодированные радиосообщения можно подделать, ключи можно потерять, при особом желании даже внешность можно изменить. Но целый ряд биометрических параметров является абсолютно уникальным для человека.

Где применяется биометрическая защита

Современные биометрические системы дают высокую надежность аутентификации объекта. Обеспечивают контроль доступа в следующих сферах:

  • Передача и получение конфиденциальной информации личного или коммерческого характера;
  • Регистрация и вход на электронное рабочее место;
  • Осуществление удаленных банковских операций;
  • Защита баз данных и любой конфиденциальной информации на электронных носителях;
  • Пропускные системы в помещения с ограниченным доступом.

Уровень угрозы безопасности со стороны террористов и криминальных элементов привел к широкому использованию биометрических систем защиты и управления контролем доступа не только в государственных организациях или больших корпорациях, но и у частных лиц. В быту наиболее широко такое оборудование применяется в системах доступа и технологиях управления типа «умный дом».

К биометрической системе защиты относятся

Биометрические характеристики являются очень удобным способом аутентификации человека, так как обладают высокой степенью защиты (сложно подделать) и их невозможно украсть, забыть или потерять. Все современные метолы биометрической аутентификации можно разделить на две категории:

Дактилоскопический отпечаток

  1. Статистические, к ним относят уникальные физиологические характеристики, которые неизменно присутствуют с человеком всю его жизнь. Наиболее распространенный параметр – дактилоскопический отпечаток;
  2. Динамические – основаны на приобретенных поведенческих особенностях. Как правило, выражаются в подсознательных повторяемых движениях при воспроизведении какого либо процесса. Наиболее распространенные – графологические параметры (индивидуальность почерка).

Схема классификатор биометрических средств идентификации

Статистические методы

  • Дактилоскопический анализ. Для аутентификации используется уникальный рисунок папиллярных линий на подушечках пальцев. Для снятия и оцифровки отпечатков используются сканеры высокого разрешения и специальные способы обработки изображения. Основная трудность заключается в том, что необходимо различить и оцифровать рисунок небольшого размера. Главные преимущества: высокая надежность метода и удобство использования. Используется до 60-70 индивидуальных точек.

Аутентификация по сетчатке глаза

  • Аутентификация по сетчатке. Начало использования такого метода, 50-е годя прошлого столетия. Анализировался рисунок кровеносных сосудов глазного дна. Сканирование производилось при помощи инфракрасного излучения. Недостатками такого метода были дороговизна и сложность аппаратуры и значительный дискомфорт, который испытывал человек при сканировании. В данный момент метод практически не применяется.
  • ВАЖНО! На основании установлено, что в отличии от радужной оболочки глаза сетчатка на протяжении жизни человека может существенно изменяться.

    Сканер сетчатки глаза, производство компании LG

    • Радужная оболочка глаза. Формирование радужной оболочки происходи еще до рождения человека и ее рисунок неизменен на протяжении всей жизни. Сложность и отчетливость рисунка позволяет регистрировать для распознания до 200 ключевых точек, что обеспечивает высокий уровень аутентификации объекта.
    • Геометрия руки. При аутентификации используется совокупность таких параметров как длина, толщина и изгиб фаланг пальцев, расстояние между суставами и т.п. чем больше параметров учитывается, тем надежнее система распознания, так как каждый показатель по отдельности не является уникальным для человека. Преимущества метода в довольно простой сканирующей аппаратуре и программном обеспечении, которые, тем не менее, дают результат сопоставимый по надежности с дактилоскопией. Недостаток в том, что руки больше всего подвержены механическим повреждениям: ушибам, распуханиям, артритам и т.п.

    Геометрия руки при аутентификации

  • Геометрия лица. В последнее время довольно распространенный метод. Основан на построении трехмерного изображения с выделением основных контуров носа, губ, глаз, бровей и расстояний между ними. Уникальный шаблон для человека начинается от 12 параметров, большинство систем оперируют 30 — 40 показателями. Основная сложность в вариативности считываемых данных в случае изменения положения сканируемого объекта или смены интенсивности освещенности. Преимуществом аппаратуры является широкое внедрение бесконтактного способа сканирования лица несколькими камерами.
  • Динамические методы

    Система имеет ряд существенных недостатков, которые делают ее широкое применение нецелесообразным. К основным недостаткам относится:

    • Возможность записи голосового пароля при помощи направленного микрофона злоумышленниками;
    • Низкая вариативность идентификации. У каждого человека голос изменяется не только с возрастом, но и по состоянию здоровья, под воздействием настроения и т.п.
    Читайте также:  Что делать если псп не включается

    В системах умный дом голосовую идентификацию целесообразно использовать для контроля доступа в помещения со средним уровнем секретности или управления различными приборами: климатическая техника, освещение, система отопления, управление шторами и жалюзями и т.п.

    • Графологическая аутентификация. Основана на анализе рукописного почерка. Ключевым параметром является рефлекторное движение кисти руки при подписании документа. Для снятия информации используются специальные стилусы имеющие чувствительные сенсоры регистрирующие давление на поверхность. В зависимости от требуемого уровня защиты могут сравниваться следующие параметры:
    • Шаблон подписи — сама картинка сверяется с той, что находится в памяти устройства;
    • Динамические параметры – сравнивается скорость подписи с имеющейся статистической информацией.

    ВАЖНО! Как правило, в современных системах безопасности и СКУР для идентификации используются сразу несколько методов. К примеру, дактилоскопия с одновременным измерением параметров руки. Такой метод существенно повышает надежность системы и предотвращает возможность подделки.

    Видео — Как обезопасить биометрические системы идентификации?

    Производители систем защиты информации

    На данный момент на рынке биометрических систем, которые может себе позволить рядовой пользователь лидируют несколько компаний.

    ZK7500 биометрический USB считыватель отпечатков пальцев используется для контроля доступа в ПК

      ZKTeco – китайская компания производит бюджетные устройства для контроля доступа с одновременным учетом рабочего времени, которые сканируют отпечатки пальцев и геометрию лица. Такое оборудование востребовано в финансовых и государственных организациях, на заводах и т.д.

    Модель ekey homе адаптирована для бытового использования
    Ekey biometric systems – австрийская компания, лидер по разработке и внедрению биометрических систем в Европе. Наиболее известная продукция – сканеры отпечатков пальцев на основании радиочастотного и теплового анализа объекта.

    BioLink U-Match 5.0 сканер отпечатка пальцев с интегрированным считывателем карт

  • BioLink – российская компания создающая комплексные системы биологической аутентификации. Среди наиболее перспективных разработок IDenium – программно-аппаратный комплекс, использующий многофакторную аутентификацию для предоставления доступа к программным ресурсам организации с одновременным администрированием прав доступа на аппаратном уровне. Для этого используются устройства BioLink U-Match 5.0 – дактилоскопический сканер с интегрированным считывателем магнитных и/или чипоавных карт.т
  • Использование биометрических систем в бизнесе и не только существенно поднимет уровень безопасности, но и способствует укреплению трудовой дисциплины на предприятии или в офисе. В быту биометрические сканеры применяются гораздо реже из-за их высокой стоимости, но с увеличением предложения большинство этих устройств вскоре станет доступно рядовому пользователю.

    Сканирование радужной оболочки глаза либо распознавание голоса при входе на секретный объект уже давно перестало быть только элементом шпионских фильмов. Биометрические системы защиты со временем становятся всё надежнее и доступнее, что дает повод обратить внимание на этот спектр технологий.

    Содержание:

    Методы биометрической аутентификации

    Для начала немного терминологии. Аутентификация – это процедура проверки подлинности с помощью считывания определенных параметров (как пароль или подпись) и сравнения их со значением в некой базе данных (пароль, введенный при регистрации, образцы подписи и т.д.). Биометрическая аутентификация происходит с использованием в качестве ключа биологических свойств, которые обладают уникальностью и поддаются измерению.

    Достоинства этой группы методов лежат на поверхности: потерять, похитить или подделать параметр-ключ сложнее, чем пароль или карточку, ведь это свойство человека, которые всегда при нём.

    Биометрическая аутентификация разделяется на два типа:

    1. Статическая, где используются постоянные в течение жизни свойства (рисунок отпечатка пальца, узор сетчатки или радужной оболочки глаза и т.д.).
    2. Динамическая, где используются приобретённые свойства человека (особенности выполнения привычных действий: движения, речь, подчерк).

    Можно выделить и третий тип – комбинированная аутентификация, который является сочетанием первых двух и не имеет собственных отличительных черт.

    Читайте также:  Почему эхо в наушниках на компьютере

    Статические методы

    На основании распознавания стабильных (относительно) и уникальных параметров человеческого тела создано большое разнообразие методов аутентификации с разными характеристиками.

    Название метода аутентификации

    Принцип работы

    Достоинства

    Недостатки

    Дактилоскопическая

    Считывание отпечатков пальцев, распознавание в них определённых элементов (точки, окончания и разветвления линий и тд) и переведение их в код

    Высокая достоверность (низкий процент ошибок), сравнительно низкая стоимость устройств считывания, простота процедуры.

    Уязвимость метода к подделке рисунка пальца и проблемы с распознаванием слишком сухой либо повреждённой кожи.

    По радужной оболочке глаза

    Производится снимок радужной оболочки, перерабатывается и сравнивается алгоритмом со значениями в базе данных.

    Высокая достоверность, бесконтактное считывание, удобство объекта (повреждается или изменяется реже в сравнении с другими частями тела), возможность эффективной защиты от подделки.

    Высокая стоимость, небольшое количество вариантов в продаже.

    По чертам лица (двухмерная)

    Распознавание лица на изображении с измерением расстояния между определенными точками

    Не требует дорогого оборудования, допускает распознавание на большом расстоянии.

    Низкая достоверность, искажающие воздействия освещения, мимики, ракурса.

    По чертам лица (трехмерная)

    Создание трёхмерной модели лица путём проецирования и считывания специальной сетки с последующей возможностью распознавания снимков с нескольких камер.

    Высокая достоверность, бесконтактное считывание, отсутствие чувствительности к световым помехам, наличию очков, усов и т.д.

    Высокая стоимость оборудования, искажающие воздействия мимики.

    По венам руки

    Делается снимок ладони инфракрасной камерой, на котором четко отображается и распознаётся уникальный рисунок вен.

    Высокая достоверность, бесконтактное считывание, «невидимость» параметра в обычных условиях.

    Уязвимость к засветке сканера и искажению картины некоторыми заболеваниями, слабая изученность метода.

    По сетчатке глаза

    Считывание инфракрасным сканером рисунка сосудов с поверхности сетчатки.

    Высокая достоверность, сложность фальсификаций.

    Сравнительно большое время обработки и дискомфорт при сканировании, высокая стоимость, слабое распространение на рынке.

    По геометрии рук

    Производится снимок кисти и считываются её геометрические характеристики (длина и ширина пальцев, ладони и т.д.)

    Низкая стоимость, бесконтактное считывание.

    Низкая достоверность, устаревший метод.

    По термограмме лица

    Инфракрасная камера считывает «тепловой портрет»

    Низкая достоверность, слабое распространение.

    Динамические методы

    Способов аутентификации на основании приобретённых черт разработано меньше, и по надёжности и достоверности они уступают большинству статических. В то же время, ценовая характеристика динамических методов и простота в применении добавляют им привлекательности.

    Название метода аутентификации

    Принцип работы

    Достоинства

    Недостатки

    По голосу

    Микрофон записывает голос, который сравнивается с образцом.

    Простое и доступное оборудование, легкость в применении, технология продолжает развиваться.

    Низкая точность, уязвимость к звуковым помехам и искажению голоса при простуде, сложности с вариациями интонации и тембра для каждого человека.

    По почерку

    Делается подпись при помощи специальной ручки или поверхности, может анализироваться как сама подпись, так и движения руки.

    Относительная доступность и простота применения.

    Системы биометрической защиты

    Независимо от того, какой метод аутентификации используется, все они служат одной цели: отличить человека или группу людей с разрешенным доступом от всех остальных.

    Применение в повседневной жизни

    В быту биометрические технологии встречаются все чаще. В первую очередь в смартфоне, пожизненном спутнике современного человека, выполнима реализация сразу нескольких методов подтвердить личность владельца:

    • по отпечатку пальца (при помощи специальной сканерной области);
    • по чертам лица (с использованием камеры);
    • по голосу (через микрофон).

    Постоянно улучшаются не только технологии считывания, но и алгоритмы распознавания.

    Уже выпущены модели со сканерами сетчатки и радужной оболочки глаза, но пока эти технологии нельзя назвать совершенными, т.к. есть информация, что их относительно просто обмануть.

    Те же способы можно использовать для защиты доступа к информации на других гаджетах и ПК, к приборам в «умном доме». В продаже уже можно найти дверные замки, где вместо ключа служит палец, и рынок биометрических технологий для быта продолжает активно развиваться. Не смотря на постоянные инновации и усовершенствования других направлений, на данный момент, дактилоскопический метод является самым проработанным, распространённым и подходящим для персонального использования.

    Читайте также:  Комп заблокирован просят деньги

    Применение в системах управления и контроля доступом (СКУД)

    Существует множество предприятий, вход на территорию которых разрешен только определенному кругу лиц. Обычно они имеют ограждение, охрану и пропускные пункты. На пропускных пунктах находятся:

    • котроллер (управляющий элемент, принимающий решение разрешить ли доступ);
    • считыватель (сенсорный элемент, который воспринимает идентификаторы);
    • идентификаторы (ключи для получения доступа) у всех, кто должен пройти внутрь.

    С точки зрения организации защитной системы, значение имеет количество проходящих контроль людей, допустимый уровень ошибок и устойчивость к обману.

    Основанные на биометрических признаках (в качестве идентификаторов) системы в этом смысле хорошо себя зарекомендовали. При необходимости максимально строгого контроля используют наиболее надёжные методы (аутентификация по сетчатке, радужной оболочке, отпечатку пальца), иногда их комбинацию. Для рядовых предприятий (где основная цель – определить, присутствует ли рабочий на месте и сколько времени) подходят менее надежные, но более простые в исполнении решения (голосовая аутентификация и прочие).

    Производители оборудования для биометрической защиты

    Крупнейшие компании на рынке:

    • BioLink (Россия) выпускает системы с использованием комбинированных методов аутентификации, например BioLink U-Match 5.0 – сканер отпечатков пальцев со встроенным считывателем магнитных и/или чиповых карт.

    • ZKTeco (Китай) распространяет недорогие устройства, которые производят управление доступом и учет времени работы для заводов, финансовых и государственных учреждений. Используются отпечатки пальцев и геометрия лица.

    • Ekey biometric systems (Австрия) – европейский лидер, производит дактилоскопические сканеры, которые для большей точности применяют тепловой и радиочастотный анализ.

    Под биометрическими системами защиты — в основном подразумеваются технические устройства, с помощью которых могут быть установлены и тщательно изучены личность или уникальные особенности каждого человека в отдельности, как физические, так и поведенческие, с целью их дальнейшего распознавания и иследования. Существует много распознаваемых характеристик, таких как черты лица , отпечатки пальцев, радужки глаза, или ДНК. Уникальность личности человека может заключаться в его походке, в том, как он сидит или стоит, его голосе, длине волос, мимике, неосознанных движениях. Всё это может быть использовано в биометрических системах защиты . Плюсами при использовании биометрических систем, по сравнению с традиционными (механическими ключами, чип картами , кодовыми идентификаторами ), является то что система точно опознает субъект или его характеристики, субъект не сможет утерять или передать третьим лицам средство идентификации, глубокие поведенческие средства аналитики. В плане обеспечения безопасности, распределения прав доступа и учета рабочего времени на предприятии, такие системы начинают понемногу выживать традиционные системы контроля доступа .

    На сегодняшний день биометрические системы безопасности развиваются достаточно стремительно. Некоторые из них представляют собой — использование IP-видеокамер высокого качества, которые способны давать желаемый результат при подключении дополнительного софта для видеоаналитки, как например распознавание лица , распознавание гендерной принадлежности и т.д. Она подразумевает, что даже если HD-камера засняла происшествие, происходящее очень далеко, даже на расстоянии 200 метров, и лица могут быть не пригодными для распознавания обычной камерой или человеческим глазом, программа распознавания лиц сможет абсолютно точно захватить и опознать лицо, не упуская даже крошечных подробностей.

    Не так давно появилась новая технология, позволяющая связывать ДНК людей с их отпечатками пальцев, то есть используемая программа, получив данные ДНК, будет способна производить действия над отпечатками пальцев, связанных с данной ДНК, и наоборот. Это сделает работу государственных служб намного легче, так как они смогут создать базы данных, в которых будет собрана вся информация о человеке. Биометрическая информация, находящаяся в базах данных, будет включать в себя отпечатки пальцев и ладони, информацию о сетчатке и радужной оболочке глаза, ДНК, и лицо. Само собой это будет требовать создания больших хранилищ данных.

    Ссылка на основную публикацию
    Что отражает двоичная матрица
    Представление информации в табличной форме широко распростране­но. Чаще всего мы пользуемся прямоугольными таблицами. Простейшая таблица состоит из строк и граф...
    Что если компьютер включается и сразу выключается
    Одна из распространенных проблем с компьютером — он включается и сразу выключается (через секунду-другую). Обычно это выглядит следующим образом: нажатие...
    Что за номер 800 555
    У пользователей часто звонит неизвестный номер 88005551534 или остаются пропущенные звонки. Давайте разберемся какой организации принадлежит этот номер, а ниже...
    Что означают значки в погоде на айфоне
    Самые интересные новости о технике Apple и не только. Что означают значки погоды на iPhone? Сегодняшняя тема весьма заинтересует многих...
    Adblock detector