Biometrik təhlükəsizlik sistemləri: təsviri, xüsusiyyətləri, praktik tətbiqi

Mündəricat:

Biometrik təhlükəsizlik sistemləri: təsviri, xüsusiyyətləri, praktik tətbiqi
Biometrik təhlükəsizlik sistemləri: təsviri, xüsusiyyətləri, praktik tətbiqi
Anonim

Müasir elm yerində dayanmır. Təsadüfən onları ələ keçirən birinin məlumatdan tam istifadə edə bilməməsi üçün cihazlar üçün getdikcə yüksək keyfiyyətli qorunma tələb olunur. Bundan əlavə, məlumatı icazəsiz girişdən qorumaq üsulları təkcə gündəlik həyatda istifadə edilmir.

Şifrələrin rəqəmsal formada daxil edilməsi ilə yanaşı, daha fərdiləşdirilmiş biometrik təhlükəsizlik sistemlərindən istifadə edilir.

Bu nədir?

Əvvəllər belə sistem ən mühüm strateji obyektləri qorumaq üçün yalnız məhdud hallarda istifadə olunurdu.

biometrik təhlükəsizlik sistemləri
biometrik təhlükəsizlik sistemləri

Sonra, 11 sentyabr 2011-ci il tarixindən sonra biz belə qənaətə gəldik ki, informasiyanın və çıxışın qorunmasının bu üsulu təkcə bu ərazilərdə deyil, digər sahələrdə də tətbiq oluna bilər.

Beləliklə, insan identifikasiyası üsulları fırıldaqçılıq və terrorizmlə mübarizənin bir sıra üsullarında, eləcə də aşağıdakı kimi sahələrdə əvəzolunmaz hala gəldi:

- kommunikasiya texnologiyaları, şəbəkə və kompüter verilənlər bazalarına daxil olmaq üçün biometrik sistemlər;

-verilənlər bazası;

- məlumat anbarlarına giriş nəzarəti və s.

Hər bir insanın zamanla dəyişməyən və ya dəyişdirilə bilən, ancaq müəyyən bir insana aid olan bir sıra xüsusiyyətləri vardır. Bu baxımdan, bu texnologiyalarda istifadə olunan biometrik sistemlərin aşağıdakı parametrlərini ayırd etmək olar:

- dinamik - əl yazısı, səs və s. xüsusiyyətləri;

- statik - barmaq izləri, qulaqcıq fotoqrafiyası, tor qişanın skan edilməsi və digərləri.

Gələcəkdə biometrik texnologiyalar pasportdan istifadə edən şəxsin autentifikasiyasının adi üsullarını əvəz edəcək, çünki daxil edilmiş çiplər, kartlar və elmi texnologiyalarda oxşar yeniliklər təkcə bu sənəddə deyil, digərlərində də tətbiq olunacaq.

İdentifikasiya üsulları haqqında kiçik sapma:

- İdentifikasiya - birdən çoxa; nümunə müəyyən parametrlərə görə bütün mövcud olanlarla müqayisə edilir.

- Doğrulama - bir-bir; nümunə əvvəllər alınmış materialla müqayisə edilir. Bu zaman həmin şəxs məlum ola bilər, şəxsin qəbul etdiyi məlumatlar bu şəxsin verilənlər bazasında mövcud olan nümunə parametri ilə müqayisə edilir;

Biometrik təhlükəsizlik sistemləri necə işləyir

Müəyyən bir şəxs üçün baza yaratmaq üçün onun bioloji fərdi parametrlərini xüsusi cihazla nəzərə almaq lazımdır.

Sistem qəbul edilmiş biometrik nümunəni yadda saxlayır (yazı prosesi). Bu halda, daha dəqiq tərtib etmək üçün bir neçə nümunə hazırlamaq lazım ola bilərparametrin nəzarət dəyəri. Sistem tərəfindən qəbul edilən məlumat riyazi koda çevrilir.

Nümunə yaratmaqdan əlavə, sistem şəxsi identifikator (PIN və ya smart kart) və biometrik nümunəni birləşdirmək üçün əlavə addımlar tələb edə bilər. Daha sonra, uyğunluq skan edildikdə, sistem riyazi kodu artıq qeydə alınmış olanlarla müqayisə edərək alınan məlumatları müqayisə edir. Uyğundursa, bu, identifikasiyanın uğurlu olduğunu bildirir.

Mümkün xətalar

Sistem parollar və ya elektron açarlarla tanınmadan fərqli olaraq xətalar yarada bilər. Bu halda, aşağıdakı yanlış məlumat növləri fərqləndirilir:

- 1-ci növ xəta: yanlış giriş dərəcəsi (FAR) - bir şəxs başqası ilə səhv salına bilər;

- 2-ci növ xəta: Yanlış Rəddetmə dərəcəsi (FRR) – şəxs sistemdə tanınmır.

Məsələn, bu səviyyənin səhvlərini istisna etmək üçün FAR və FRR göstəricilərini keçmək lazımdır. Bununla belə, bu, mümkün deyil, çünki bu, insanın DNT ilə eyniləşdirilməsini tələb edir.

Barmaq izləri

Hazırda ən məşhur üsul biometrikdir. Müasir Rusiya vətəndaşları pasport aldıqdan sonra onları şəxsi karta daxil etmək üçün barmaq izi prosedurundan keçməlidirlər.

biometrik texnologiyalar
biometrik texnologiyalar

Bu üsul barmaqların papilyar naxışının unikallığına əsaslanır və məhkəmə ekspertizasından başlayaraq kifayət qədər uzun müddətdir istifadə olunur.(daktiloskopiya). Sistem barmaqları skan etməklə nümunəni bir növ koda çevirir və bu kod daha sonra mövcud identifikatorla müqayisə edilir.

Bir qayda olaraq, informasiyanın emalı alqoritmləri barmaq izlərini ehtiva edən müəyyən nöqtələrin fərdi yerlərindən istifadə edir - çəngəllər, naxış xəttinin sonu və s. Şəkli koda çevirmək və nəticə çıxarmaq üçün lazım olan vaxt adətən təxminən 1 saniyə.

Avadanlıq, o cümlədən onun üçün proqram təminatı hazırda kompleksdə istehsal olunur və nisbətən ucuzdur.

Barmaqları (və ya hər iki əli) skan edərkən xətalar tez-tez baş verir, əgər:

- Barmaqlarda qeyri-adi nəmlik və ya quruluq var.

- Kimyəvi maddələrlə müalicə olunan əllər kimliyi çətinləşdirir.

- Mikro çatlar və ya cızıqlar var.

- Böyük və davamlı məlumat axını var. Məsələn, bu, iş yerinə girişin barmaq izi skaneri vasitəsilə həyata keçirildiyi müəssisədə mümkündür. İnsan axını əhəmiyyətli olduğundan, sistem uğursuz ola bilər.

Barmaq izinin tanınması sistemləri ilə məşğul olan ən məşhur şirkətlər: Bayometric Inc., SecuGen. Rusiyada onlar bunun üzərində işləyirlər: Sonda, BioLink, SmartLock və başqaları.

Okulyar iris

Qabığın forması dölün inkişafının 36-cı həftəsində formalaşır, iki aya qədər qurulur və həyat boyu dəyişmir. Biometrik irisin identifikasiyası sistemləri deyilbu seriyanın digərləri arasında yalnız ən dəqiqi, həm də ən bahalılarından biridir.

Metodun üstünlüyü ondan ibarətdir ki, skan etmə, yəni şəkil çəkmək həm 10 sm, həm də 10 metr məsafədə baş verə bilər.

Şəkli fiksasiya edərkən gözün irisindəki müəyyən nöqtələrin yeri haqqında məlumatlar kalkulyatora ötürülür, sonra isə tolerantlığın mümkünlüyü haqqında məlumat verilir. İnsan irisinin məlumat emal sürəti təxminən 500 ms-dir.

biometrik sistemlərin parametrləri
biometrik sistemlərin parametrləri

Hazırda biometrik bazarda bu tanınma sistemi belə identifikasiya üsullarının ümumi sayının 9%-dən çoxunu tutmur. Eyni zamanda, barmaq izi texnologiyasının bazar payı 50%-dən çoxdur.

Gözün irisini tutmağa və emal etməyə imkan verən skanerlər kifayət qədər mürəkkəb dizayn və proqram təminatına malikdir və buna görə də belə cihazlar üçün yüksək qiymət müəyyən edilir. Bundan əlavə, İridian əvvəlcə insanın iris tanıma sistemlərinin istehsalında inhisarçı idi. Sonra bazara artıq müxtəlif qurğular üçün komponentlərin istehsalı ilə məşğul olan digər iri şirkətlər daxil olmağa başladı.

Beləliklə, hazırda Rusiyada gözün irisi ilə insan tanıma sistemlərini formalaşdıran aşağıdakı şirkətlər var: AOptix, SRI International. Bununla belə, bu firmalar 1-ci və 2-ci növ xətaların sayına dair göstəricilər təqdim etmir, ona görə də sistemin saxtakarlıqdan qorunmadığı fakt deyil.

Üz həndəsəsi

Biometrik sistemlər var2D və 3D rejimlərində üzün tanınması ilə bağlı təhlükəsizlik. Ümumiyyətlə, hesab olunur ki, hər bir insanın üz cizgiləri unikaldır və həyat boyu dəyişmir. Müəyyən nöqtələr, forma və s. arasındakı məsafələr kimi xüsusiyyətlər dəyişməz olaraq qalır.

2D rejimi statik identifikasiya üsuludur. Təsviri düzəldərkən, şəxsin hərəkət etməməsi lazımdır. Arxa fon, bığ, saqqal, parlaq işıq və sistemin üzü tanımasına mane olan digər amillərin olması da vacibdir. Bu o deməkdir ki, istənilən qeyri-dəqiqlik üçün nəticə yanlış olacaq.

Hazırda bu üsul aşağı dəqiqliyinə görə o qədər də populyar deyil və yalnız multimodal (çarpaz) biometrikada istifadə olunur ki, bu da insanı eyni anda sifət və səsdən tanımaq üsullarının birləşməsidir. Biometrik təhlükəsizlik sistemlərinə digər modullar daxil ola bilər - DNT, barmaq izləri və digərləri üçün. Bundan əlavə, çarpaz metod müəyyən edilməli olan şəxslə əlaqə tələb etmir, bu da insanları texniki cihazlarda qeydə alınmış foto və səslə tanımağa imkan verir.

3D metodu tamamilə fərqli giriş parametrlərinə malikdir, ona görə də onu 2D texnologiyası ilə müqayisə etmək olmaz. Şəkli qeyd edərkən dinamikada üz istifadə olunur. Sistem hər bir şəkli çəkərək 3D model yaradır və əldə edilən məlumatlar daha sonra müqayisə edilir.

barmaq izləri
barmaq izləri

Bu zaman insanın üzünə proyeksiya edilən xüsusi tordan istifadə edilir. Biometrik təhlükəsizlik sistemləri, başına çoxlu çərçivələr edirikincisi, onlara daxil olan proqram təminatı ilə təsviri emal edin. Şəklin yaradılmasının birinci mərhələsində proqram üzün aydın görünmədiyi və ya ikinci dərəcəli obyektlərin mövcud olduğu uyğunsuz şəkilləri rədd edir.

Sonra proqram əlavə elementləri (eynək, saç düzümü və s.) aşkarlayır və nəzərə almır. Üzün antropometrik xüsusiyyətləri vurğulanır və yadda saxlanılır, xüsusi məlumat anbarına daxil edilən unikal kod yaradır. Şəklin çəkilmə müddəti təxminən 2 saniyədir.

Lakin 3D metodunun 2D metodundan üstünlüyünə baxmayaraq, üzdə hər hansı əhəmiyyətli müdaxilə və ya üz ifadələrində dəyişiklik bu texnologiyanın statistik etibarlılığını aşağı salır.

Bu gün biometrik üz tanıma texnologiyaları yuxarıda təsvir edilən ən məşhur üsullarla birlikdə istifadə olunur və bütün biometrik texnologiya bazarının təxminən 20%-ni təşkil edir.

Üzün identifikasiyası texnologiyasını inkişaf etdirən və tətbiq edən şirkətlər: Geometrix, Inc., Bioscrypt, Cognitec Systems GmbH. Rusiyada bu məsələ üzərində aşağıdakı şirkətlər işləyir: Artec Group, Vocord (2D metodu) və digər kiçik istehsalçılar.

Palma damarları

Təxminən 10-15 il əvvəl biometrik identifikasiyanın yeni texnologiyası gəldi - əlin damarları ilə tanınma. Bu, qandakı hemoglobinin infraqırmızı şüaları intensiv şəkildə udması sayəsində mümkün olub.

Xüsusi IR kamera ovucun şəklini çəkir, nəticədə şəkildə damarlar şəbəkəsi görünür. Bu şəkil proqram təminatı tərəfindən işlənir və nəticə qaytarılır.

retina taraması
retina taraması

Qoldakı damarların yeri gözün irisinin xüsusiyyətləri ilə müqayisə edilə bilər - onların xətləri və quruluşu zamanla dəyişmir. Bu metodun etibarlılığını irisdən istifadə etməklə identifikasiya zamanı əldə edilən nəticələrlə də əlaqələndirmək olar.

Şəkli çəkmək üçün oxucu ilə əlaqə saxlamağa ehtiyac yoxdur, lakin bu hazırkı metoddan istifadə etmək ən dəqiq nəticəni əldə etmək üçün bəzi şərtlərin yerinə yetirilməsini tələb edir: məsələn, əgər onu əldə etmək mümkün deyil küçədə əl şəklini çəkmək. Həmçinin, tarama zamanı kameranı işıqlandıra bilməzsiniz. Yaşla bağlı xəstəliklər varsa, son nəticə qeyri-dəqiq olacaq.

Metodun bazarda paylanması cəmi 5% təşkil edir, lakin artıq biometrik texnologiyalar hazırlamış iri şirkətlər tərəfindən ona böyük maraq var: TDSi, Veid Pte. Ltd., Hitachi VeinID.

Retina

Tor qişanın səthindəki kapilyarların nümunəsinin skan edilməsi identifikasiyanın ən etibarlı üsulu hesab olunur. O, gözlərin irisi və əlin damarlarına əsaslanan biometrik insan tanıma texnologiyalarının ən yaxşı xüsusiyyətlərini özündə birləşdirir.

Metodun qeyri-dəqiq nəticələr verə biləcəyi yeganə vaxt kataraktdır. Əsasən, tor qişa həyat boyu dəyişməz bir quruluşa malikdir.

Bu sistemin dezavantajı odur ki, tor qişanın skan edilməsi insan hərəkət etmədikdə aparılır. Tətbiqində mürəkkəb texnologiya uzun emal müddətini təmin edir.

biometrik təhlükəsizlik sistemləri
biometrik təhlükəsizlik sistemləri

Yüksək qiymətə görə biometrik sistem geniş istifadə edilmir, lakin o, bazarda insan xüsusiyyətlərini skan etmə üsullarının ən dəqiq nəticələrini verir.

Əllər

Əvvəllər məşhur olan əl həndəsəsinin identifikasiyası metodu digər üsullarla müqayisədə ən aşağı nəticələri verdiyi üçün getdikcə daha az istifadə olunur. Tarama zamanı barmaqların şəkli çəkilir, onların uzunluğu, düyünlər arasındakı nisbət və digər fərdi parametrlər müəyyən edilir.

Qulaq forması

Mütəxəssislər deyirlər ki, bütün mövcud identifikasiya üsulları insanı qulağın formasına görə tanımaq qədər dəqiq deyil. Lakin şəxsiyyəti DNT ilə müəyyən etməyin bir yolu var, lakin bu halda insanlarla sıx təmas var, ona görə də qeyri-etik hesab olunur.

Böyük Britaniyadan olan tədqiqatçı Mark Nikson iddia edir ki, bu səviyyəli üsullar yeni nəsil biometrik sistemlərdir və ən dəqiq nəticələr verir. Retina, iris və ya barmaqlardan fərqli olaraq, identifikasiyanı çətinləşdirən kənar parametrlər görünə bilər, bu, qulaqlarda baş vermir. Uşaqlıqda formalaşan qulaq yalnız əsas nöqtələrini dəyişmədən böyüyür.

İxtiraçı insanı eşitmə orqanı ilə müəyyən etmək üsulunu "şəkil şüasının çevrilməsi" adlandırıb. Bu texnologiya daha sonra riyazi koda çevrilən müxtəlif rəngli şüalarla şəkil çəkməyi nəzərdə tutur.

Lakin alimin fikrincə, onun metodunun mənfi tərəfləri də var. Kiməməsələn, qulaqları örtən saçlar, yanlış bucaq və digər qeyri-dəqiqliklər aydın görüntü əldə etməyə mane ola bilər.

Qulaq skan texnologiyası barmaq izləri kimi tanınmış və tanış identifikasiya metodunu əvəz etməyəcək, lakin onunla birlikdə istifadə edilə bilər.

biometrik identifikasiya sistemləri
biometrik identifikasiya sistemləri

Bunun insanın tanınmasının etibarlılığını artıracağına inanılır. Alim hesab edir ki, cinayətkarların tutulmasında müxtəlif üsulların (multimodal) birləşməsi xüsusilə vacibdir. Eksperimentlər və araşdırmalar nəticəsində onlar cinayətkarları təsvirdən unikal şəkildə müəyyən etmək üçün məhkəmədə istifadə olunacaq proqram təminatı yaratmağa ümid edirlər.

İnsan Səsi

Şəxsi identifikasiya həm yerli, həm də uzaqdan səs tanıma texnologiyasından istifadə etməklə həyata keçirilə bilər.

Məsələn, telefonda danışarkən sistem bu parametri verilənlər bazasında mövcud olanlarla müqayisə edir və faiz baxımından oxşar nümunələri tapır. Tam uyğunluq şəxsiyyətin müəyyən edildiyini, yəni səslə identifikasiyanın baş verdiyini bildirir.

Ənənəvi şəkildə hər hansı bir şeyə daxil olmaq üçün müəyyən təhlükəsizlik suallarına cavab verilməlidir. Bu rəqəmsal kod, ananın qızlıq soyadı və digər mətn parollarıdır.

Bu sahədə aparılan müasir tədqiqatlar göstərir ki, bu məlumatı əldə etmək olduqca asandır, ona görə də səs biometrikası kimi identifikasiya üsullarından istifadə edilə bilər. Bu halda, yoxlanılmalı olan kodlar haqqında məlumat deyil, şəxsin şəxsiyyətidir.

ÜçünBunun üçün müştəri hansısa kod ifadəsini söyləməli və ya danışmağa başlamalıdır. Sistem zəng edənin səsini tanıyır və onun bu şəxsə aid olub-olmadığını yoxlayır - onun iddia etdiyi şəxs olub-olmamasını yoxlayır.

Bu tip biometrik informasiya təhlükəsizliyi sistemləri bahalı avadanlıq tələb etmir, bu onların üstünlüyüdür. Bundan əlavə, sistem tərəfindən səsli skan etmək üçün xüsusi biliyə ehtiyacınız yoxdur, çünki cihaz müstəqil olaraq "doğru - yalan" tipli nəticə çıxarır.

Lakin səs ya yaşla, ya da xəstəliyə görə dəyişə bilər, ona görə də metod yalnız bu parametrlə hər şey qaydasında olduqda etibarlıdır. Nəticələrin düzgünlüyünə əlavə olaraq kənar səs-küy də təsir edə bilər.

Əlyazı

Məktubların yazılma üsulu ilə şəxsiyyətin müəyyən edilməsi həyatın demək olar ki, imza atmaq lazım olan hər bir sahəsində baş verir. Bu, məsələn, bankda mütəxəssis hesab açarkən yaradılan nümunəni növbəti səfər zamanı qoyulmuş imzalarla müqayisə etdikdə baş verir.

Bu metodun dəqiqliyi yüksək deyil, çünki eyniləşdirmə əvvəlkilərdə olduğu kimi riyazi kodun köməyi ilə deyil, sadə müqayisə yolu ilə baş verir. Subyektiv qavrayış yüksək səviyyədədir. Bundan əlavə, əl yazısı yaşla çox dəyişir, bu da tez-tez tanınmağı çətinləşdirir.

biometrik giriş sistemləri
biometrik giriş sistemləri

Bu halda yalnız görünən uyğunluqları deyil, həm də sözlərin yazılışının digər fərqləndirici xüsusiyyətlərini, məsələn, yamac,nöqtələr və digər xarakterik xüsusiyyətlər arasındakı məsafə.

Tövsiyə: