Биометрикалык коопсуздук системалары: сүрөттөлүшү, мүнөздөмөлөрү, практикалык колдонуу

Мазмуну:

Биометрикалык коопсуздук системалары: сүрөттөлүшү, мүнөздөмөлөрү, практикалык колдонуу
Биометрикалык коопсуздук системалары: сүрөттөлүшү, мүнөздөмөлөрү, практикалык колдонуу
Anonim

Азыркы илим бир орунда турбайт. Кокустан аларды ээлеп алган адам маалыматтан толук пайдалана албашы үчүн, түзмөктөр үчүн жогорку сапаттагы коргоо барган сайын талап кылынат. Мындан тышкары, маалыматты уруксатсыз кирүүдөн коргоо ыкмалары күнүмдүк жашоодо гана колдонулбайт.

Сырсөздөрдү санариптик түрдө киргизүүдөн тышкары, жекелештирилген биометрикалык коопсуздук системалары колдонулат.

Бул эмне?

Мурда мындай система эң маанилүү стратегиялык объектилерди коргоо үчүн чектелген учурларда гана колдонулчу.

биометрикалык коопсуздук системалары
биометрикалык коопсуздук системалары

Андан кийин, 2011-жылдын 11-сентябрынан кийин биз маалыматты коргоонун жана жеткиликтүүлүктүн мындай ыкмасын бул аймактарда гана эмес, башка аймактарда да колдонсо болот деген жыйынтыкка келдик.

Ошентип, адамды идентификациялоо ыкмалары алдамчылык жана терроризм менен күрөшүүнүн бир катар ыкмаларында, ошондой эле төмөнкүдөй чөйрөлөрдө зарыл болуп калды:

- байланыш технологияларына, тармакка жана компьютердик маалымат базаларына кирүү үчүн биометрикалык системалар;

-маалымат базасы;

- маалымат сактагычтарына кирүү мүмкүнчүлүгүн көзөмөлдөө, ж.б.

Ар бир адамда убакыттын өтүшү менен өзгөрбөй турган, же өзгөртүүгө мүмкүн болгон, бирок белгилүү бир адамга гана таандык болгон мүнөздөмөлөрдүн жыйындысы болот. Ушуга байланыштуу, бул технологияларда колдонулган биометрикалык системалардын төмөнкү параметрлерин бөлүп көрсөтүүгө болот:

- динамикалык - колжазма, үн ж.б. өзгөчөлүктөрү;

- статикалык - манжа издери, кулакка сүрөткө тартуу, көздүн торчосун сканерлөө жана башкалар.

Келечекте биометрикалык технологиялар паспорт аркылуу адамдын аутентификациясынын кадимки ыкмаларын алмаштырат, анткени орнотулган чиптер, карталар жана илимий технологиялардагы ушул сыяктуу инновациялар бул документте гана эмес, башкаларда да киргизилет.

Идентификациялоо ыкмалары жөнүндө кичине четтөө:

- Идентификация - бирден көпкө; үлгү белгилүү бир параметрлер боюнча бардык жеткиликтүү болгондор менен салыштырылат.

- Аутентификация - бирден; үлгү мурда алынган материал менен салыштырылат. Мында адам белгилүү болушу мүмкүн, ал адамдын маалыматтары базада бар бул адамдын үлгү параметри менен салыштырылат;

Биометрикалык коопсуздук системалары кандай иштейт

Белгилүү бир адамга негиз түзүү үчүн атайын аппарат менен анын биологиялык индивидуалдуу параметрлерин эске алуу зарыл.

Тутум алынган биометрикалык үлгүнү эстейт (жазуу процесси). Бул учурда, бир кыйла так түзүү үчүн бир нече үлгүлөрдү жасоо керек болушу мүмкүнпараметрдин башкаруу мааниси. Система кабыл алган маалымат математикалык кодго айландырылат.

Үлгү түзүүдөн тышкары, система жеке идентификаторду (PIN же смарт-карта) жана биометрикалык үлгүнү айкалыштыруу үчүн кошумча кадамдарды талап кылышы мүмкүн. Кийинчерээк, дал келүү сканерленгенде, система математикалык кодду буга чейин жазылгандар менен салыштырып, алынган маалыматтарды салыштырат. Алар дал келсе, аутентификация ийгиликтүү өттү дегенди билдирет.

Мүмкүн каталар

Сырсөздөр же электрондук ачкычтар аркылуу таануудан айырмаланып, система каталарды жаратышы мүмкүн. Бул учурда, туура эмес маалыматтын төмөнкү түрлөрү айырмаланат:

- 1-түрдөгү ката: жалган кирүү ылдамдыгы (FAR) - бир адам башкасы менен жаңылышы мүмкүн;

- 2-түрдөгү ката: Жалган баш тартуу ылдамдыгы (FRR) – адам системада таанылган жок.

Мисалы, мындай деңгээлдеги каталарды болтурбоо үчүн FAR жана FRR көрсөткүчтөрүн кесип өтүү керек. Бирок бул мүмкүн эмес, анткени бул адамдын ДНКсы боюнча идентификациясын талап кылат.

Манжа изи

Учурда эң белгилүү ыкма биометрика. Заманбап орус жарандары паспорт алгандан кийин, аларды жеке картага киргизүү үчүн манжа изин алуу процедурасынан өтүшү керек.

биометрикалык технологиялар
биометрикалык технологиялар

Бул ыкма манжалардын папиллярдык үлгүсүнүн уникалдуулугуна негизделген жана криминалистикадан баштап бир топ убакыттан бери колдонулуп келет.(дактилоскопия). Манжаларды сканерлөө менен система үлгүнү коддун бир түрүнө которуп, аны учурдагы идентификатор менен салыштырат.

Эреже катары, маалыматты иштетүү алгоритмдери манжа издерин камтыган айрым чекиттердин жеке жайгашкан жерин – айрыларды, үлгү сызыгынын аягы ж.б. колдонот. Сүрөттү кодго которууга жана натыйжаны чыгарууга кеткен убакыт адатта болжол менен 1 секунд.

Жабдуулар, анын ичинде программалык камсыздоо учурда комплекстүү түрдө чыгарылат жана салыштырмалуу арзан.

Каталар манжаларды (же эки колду) сканерлөөдө көп кездешет, эгерде:

- Манжаларда адаттан тыш нымдуулук же кургактык бар.

- Колдор идентификацияны кыйындаткан химиялык заттар менен иштетилген.

- Микро жаракалар же чийилген жерлер бар.

- Маалыматтын чоң жана үзгүлтүксүз агымы бар. Мисалы, бул иш орунга кирүү манжа изинин сканери аркылуу ишке ашырылган ишканада мүмкүн. Адамдардын агымы олуттуу болгондуктан, система иштебей калышы мүмкүн.

Манжа изин таануу системалары менен алектенген эң белгилүү компаниялар: Bayometric Inc., SecuGen. Орусияда алар мунун үстүндө иштеп жатышат: Sonda, BioLink, SmartLock жана башкалар.

Көздүн ириси

Калктын формасы түйүлдүктүн өнүгүүсүнүн 36 жумасында түзүлөт, эки айга чейин түзүлөт жана өмүр бою өзгөрбөйт. Биометрикалык ирис идентификация системалары эмесбул сериядагы эң такы гана, бирок эң кымбаттарынын бири.

Усулдун артыкчылыгы сканерлөө, башкача айтканда, сүрөт тартуу 10 см аралыкта да, 10 метр аралыкта да болушу мүмкүн.

Сүрөттү фиксациялоодо көздүн ирисиндеги айрым чекиттердин жайгашкан жери жөнүндө маалыматтар калькуляторго берилет, андан кийин ал толеранттуулук мүмкүнчүлүгү жөнүндө маалымат берет. Адамдын ириси маалыматтарын иштетүү ылдамдыгы болжол менен 500 мс.

биометрикалык системалардын параметрлери
биометрикалык системалардын параметрлери

Учурда биометрикалык рынокто бул таануу системасы ушундай идентификациялоо ыкмаларынын жалпы санынын 9%дан ашпаганын ээлейт. Ошол эле учурда манжа изи технологиясынын рыноктук үлүшү 50%дан ашат.

Көздүн иристерин тартууга жана иштетүүгө мүмкүндүк берген сканерлер кыйла татаал дизайнга жана программалык камсыздоого ээ, ошондуктан мындай түзүлүштөр үчүн жогорку баа коюлган. Кошумчалай кетсек, Иридиан алгач адамдын иририн таануу системаларын өндүрүүдө монополия болгон. Андан кийин башка ири компаниялар рынокко чыга баштады, алар буга чейин ар кандай түзүлүштөр үчүн тетиктерди өндүрүү менен алектенишкен.

Ошентип, учурда Россияда адамды көздүн ириси аркылуу таануу системаларын түзгөн төмөнкү компаниялар бар: AOptix, SRI International. Бирок бул фирмалар 1- жана 2-түрдөгү каталардын саны боюнча көрсөткүчтөрдү беришпейт, андыктан система фейктерден корголбогондугу чындык эмес.

Бет геометриясы

Биометрикалык системалар бар2D жана 3D режимдеринде жүздү таанууга байланыштуу коопсуздук. Жалпысынан алганда, ар бир адамдын жүзү өзгөчө болуп саналат жана өмүр бою өзгөрбөйт деп эсептелет. Белгилүү чекиттердин ортосундагы аралыктар, форма ж.б. сыяктуу мүнөздөмөлөр өзгөрүүсүз калат.

2D режими статикалык идентификация ыкмасы. Сүрөттү бекитип жатканда, адам кыймылдабашы керек. Фон, мурутун, сакалынын болушу, жаркыраган жарык жана системанын жүзүн таануусуна тоскоол болгон башка факторлор да маанилүү. Бул ар кандай так эместиктердин натыйжасы туура эмес болорун билдирет.

Учурда бул ыкма өзүнүн аз тактыгынан улам анча популярдуу эмес жана бир эле учурда адамды жүзү жана үнү боюнча таануу ыкмаларынын жыйындысы болгон мультимодалдык (кайчылаш) биометрияда гана колдонулат. Биометрикалык коопсуздук системалары башка модулдарды камтышы мүмкүн - ДНК, манжа издери жана башкалар. Кошумчалай кетсек, кайчылаш ыкмасы идентификацияланышы керек болгон адам менен байланышты талап кылбайт, бул адамдарды техникалык түзмөктөрдө жазылган сүрөт жана үн аркылуу таанууга мүмкүндүк берет.

3D ыкмасы такыр башка киргизүү параметрлерине ээ, ошондуктан аны 2D технологиясы менен салыштырууга болбойт. Сүрөттү жаздырууда динамикадагы жүз колдонулат. Ар бир сүрөттү тартып алган система 3D моделин түзөт, аны менен алынган маалыматтар салыштырылат.

манжа издери
манжа издери

Мында атайын тор колдонулат, ал адамдын бетине проекцияланат. Биометрикалык коопсуздук системалары, күнүнө бир нече кадр жасооэкинчиден, аларга камтылган программалык камсыздоо менен сүрөттү иштетүү. Сүрөттү түзүүнүн биринчи этабында программа жүзү так көрүнбөгөн же кошумча объектилер бар орунсуз сүрөттөрдү жокко чыгарат.

Андан кийин программа кошумча нерселерди (көз айнек, чач жасалгасы ж.б.) таап, этибарга албайт. Беттин антропометрикалык өзгөчөлүктөрү өзгөчө маалыматтар кампасына киргизилген уникалдуу кодду жаратып, өзгөчөлөнгөн жана эстелет. Сүрөт тартуу убактысы болжол менен 2 секунд.

Бирок, 3D ыкмасынын 2D ыкмасына караганда артыкчылыгына карабастан, бетке кандайдыр бир олуттуу кийлигишүү же мимиканы өзгөртүү бул технологиянын статистикалык ишенимдүүлүгүн төмөндөтөт.

Бүгүнкү күндө бетти таануунун биометрикалык технологиялары жогоруда сүрөттөлгөн эң белгилүү ыкмалар менен бирге колдонулат, алар бүт биометрикалык технологиялар рыногунун болжол менен 20% түзөт.

Бетти идентификациялоо технологиясын иштеп чыккан жана ишке ашырган компаниялар: Geometrix, Inc., Bioscrypt, Cognitec Systems GmbH. Орусияда бул маселенин үстүндө төмөнкү компаниялар иштеп жатат: Artec Group, Vocord (2D ыкмасы) жана башка майдараак өндүрүүчүлөр.

Алкан тамырлары

Болжол менен 10-15 жыл мурун биометрикалык идентификациянын жаңы технологиясы - колдун тамыры аркылуу таануу пайда болгон. Бул кандагы гемоглобин инфракызыл нурланууну интенсивдүү сиңирип алгандыгынын аркасында мүмкүн болду.

Атайын IR камера алаканды сүрөткө тартып, натыйжада сүрөттө тамырлардын торчосу пайда болот. Бул сүрөт программалык камсыздоо тарабынан иштетилип, натыйжа кайтарылып берилет.

торчонун сканерлөө
торчонун сканерлөө

Колдогу веналардын жайгашуусу көздүн ирисинин өзгөчөлүктөрү менен салыштырууга болот – алардын сызыктары жана түзүлүшү убакыттын өтүшү менен өзгөрбөйт. Бул ыкманын ишенимдүүлүгүн ирис аркылуу идентификациялоодо алынган натыйжалар менен да байланыштырууга болот.

Сүрөткө тартуу үчүн окурманга кайрылуунун кереги жок, бирок бул ыкманы колдонуу эң так натыйжаны алуу үчүн кээ бир шарттарды аткарууну талап кылат: аны алуу мүмкүн эмес болсо, мисалы, көчөдө колун сүрөткө тартуу. Ошондой эле, сканерлөө учурунда, сиз камераны жарык кыла албайт. Эгерде куракка байланыштуу оорулар бар болсо, жыйынтык так эмес болот.

Рынокто методдун таралышы болжол менен 5% гана түзөт, бирок ага биометрикалык технологияларды иштеп чыккан ири компаниялар тарабынан чоң кызыгуу бар: TDSi, Veid Pte. Ltd., Hitachi VeinID.

Ретина

Торчо челдин бетиндеги капиллярлардын үлгүсүн сканерлөө идентификациянын эң ишенимдүү ыкмасы болуп эсептелет. Ал көздүн ириси менен колдун тамырларынын негизинде адамды биометрикалык таануу технологияларынын эң мыкты өзгөчөлүктөрүн айкалыштырат.

Метод так эмес натыйжаларды бере турган жалгыз жолу - бул катаракта. Негизи, тордомо чел өмүр бою өзгөрүлбөгөн түзүлүшкө ээ.

Бул системанын кемчилиги – адам кыймылдабай турганда көздүн торчосун сканерлөө жүргүзүлөт. Колдонуудагы татаал технология узакка иштөө убактысын камсыз кылат.

биометрикалык коопсуздук системалары
биометрикалык коопсуздук системалары

Баасы жогору болгондуктан, биометрикалык система кеңири колдонулбайт, бирок ал рынокто адамдын өзгөчөлүктөрүн сканерлөө ыкмаларынын эң так натыйжаларын берет.

Колдор

Мурда популярдуу болгон кол геометриясын идентификациялоо ыкмасы азыраак колдонулуп баратат, анткени ал башка ыкмаларга салыштырмалуу эң төмөнкү натыйжаларды берет. Скандоодо манжалар сүрөткө тартылып, алардын узундугу, түйүндөрдүн ортосундагы катыш жана башка жеке параметрлер аныкталат.

Кулак формасы

Эксперттердин айтымында, бардык колдонуудагы идентификациялоо ыкмалары адамды кулактын формасы боюнча таануудай так эмес. Бирок инсанды ДНК боюнча аныктоонун жолу бар, бирок бул учурда адамдар менен тыгыз байланышта болот, ошондуктан бул этикага туура келбейт деп эсептелет.

Британиялык изилдөөчү Марк Никсон мындай деңгээлдеги ыкмалар жаңы муундагы биометрикалык системалар, алар эң так жыйынтыктарды берет деп ырастайт. Идентификацияны кыйындаткан бөтөн параметрлер пайда болушу мүмкүн болгон торчодон, иристен же манжалардан айырмаланып, бул кулактарда болбойт. Бала кезинде пайда болгон кулак негизги пункттарын өзгөртпөстөн гана өсөт.

Ойлоп табуучу угуу органы аркылуу адамды идентификациялоо ыкмасын "сүрөт нурунун трансформациясы" деп атаган. Бул технология ар кандай түстөгү нурлар менен сүрөт тартууну камтыйт, андан кийин ал математикалык кодго которулат.

Бирок окумуштуунун айтымында, анын методунун терс жактары да бар. үчүнмисалы, кулактарды жаап турган чач, туура эмес бурч жана башка так эместиктер так сүрөттү алууга тоскоол болушу мүмкүн.

Кулакты сканерлөө технологиясы манжа издери сыяктуу белгилүү жана тааныш аныктоо ыкмасын алмаштырбайт, бирок аны менен бирге колдонсо болот.

биометрикалык идентификация системалары
биометрикалык идентификация системалары

Бул адамдын таануунун ишенимдүүлүгүн жогорулатат деп эсептелет. Айрыкча кылмышкерлерди кармоодо түрдүү ыкмаларды (мультимодалдык) айкалыштыруу маанилүү, деп эсептейт окумуштуу. Эксперименттердин жана изилдөөлөрдүн натыйжасында алар сүрөттөн кылмышкерлерди уникалдуу аныктоо үчүн сотто колдонула турган программалык камсыздоону түзүүгө үмүттөнүшөт.

Адам үнү

Жеке идентификация үн таануу технологиясын колдонуу менен жергиликтүү жана алыстан да жүргүзүлүшү мүмкүн.

Мисалы, телефондо сүйлөшкөндө система бул параметрди маалымат базасындагылар менен салыштырып, пайыздык мааниде окшош үлгүлөрдү табат. Толук дал келүү иденттүүлүктүн аныкталганын, башкача айтканда үн аркылуу идентификация болгонун билдирет.

Салттуу жол менен каалаган нерсеге жетүү үчүн коопсуздуктун айрым суроолоруна жооп бериш керек. Бул сандык код, эненин кыз аты жана башка текст сырсөздөрү.

Бул чөйрөдөгү заманбап изилдөөлөр көрсөткөндөй, бул маалыматты колго алуу оңой, андыктан үн биометриясы сыяктуу идентификациялоо ыкмаларын колдонсо болот. Бул учурда коддорду билүү эмес, адамдын инсандыгы текшерилет.

үчүнБул үчүн, кардар кандайдыр бир коддуу фразаны айтышы же сүйлөй башташы керек. Система чалуучунун үнүн таанып, анын үнүн ушул адамга таандык же ал өзү ырастаган адам экенин текшерет.

Мындай типтеги биометрикалык маалыматтык коопсуздук системалары кымбат жабдууларды талап кылбайт, бул алардын артыкчылыгы. Мындан тышкары, система тарабынан үн сканерлөө жүргүзүү үчүн атайын билимге ээ болуунун кажети жок, анткени аппарат өз алдынча "чын - жалган" тибиндеги натыйжаларды чыгарат.

Бирок, үн жаш куракка жараша же ооруга байланыштуу өзгөрүшү мүмкүн, ошондуктан бул параметр менен баары туура болгондо гана ыкма ишенимдүү болот. Натыйжалардын тактыгына кошумча тыштан ызы-чуу таасир этиши мүмкүн.

Колжазма

Каттарды жазуу жолу менен адамдын идентификациясы кол коюу керек болгон жашоонун дээрлик бардык тармагында ишке ашат. Бул, мисалы, банкта адис эсеп ачууда түзүлгөн үлгүнү кийинки сапарда коюлган колдор менен салыштырганда болот.

Бул ыкманын тактыгы жогору эмес, анткени идентификация мурункулардагыдай математикалык коддун жардамы менен эмес, жөнөкөй салыштыруу аркылуу ишке ашат. Субъективдүү кабыл алуунун жогорку деңгээли бар. Кошумчалай кетсек, колжазма жаш курак менен кескин өзгөрөт, бул көбүнчө таанууну кыйындатат.

биометрикалык кирүү системалары
биометрикалык кирүү системалары

Бул учурда көрүнгөн дал келүүлөрдү гана эмес, ошондой эле сөздөрдүн жазылышынын башка өзгөчөлүктөрүн аныктоого мүмкүндүк берүүчү автоматтык системаларды колдонуу жакшы, мисалы, жантайыңкы,чекиттердин жана башка мүнөздөмөлөрдүн ортосундагы аралык.

Сунушталууда: