Sistem keamanan biometrik: deskripsi, karakteristik, aplikasi praktis

Daftar Isi:

Sistem keamanan biometrik: deskripsi, karakteristik, aplikasi praktis
Sistem keamanan biometrik: deskripsi, karakteristik, aplikasi praktis
Anonim

Ilmu pengetahuan modern tidak tinggal diam. Semakin, perlindungan berkualitas tinggi diperlukan untuk perangkat sehingga seseorang yang secara tidak sengaja mengambilnya tidak dapat memanfaatkan informasi sepenuhnya. Selain itu, metode untuk melindungi informasi dari akses yang tidak sah digunakan tidak hanya dalam kehidupan sehari-hari.

Selain memasukkan kata sandi dalam bentuk digital, sistem keamanan biometrik yang lebih individual digunakan.

Apa ini?

Sebelumnya, sistem seperti itu hanya digunakan dalam kasus terbatas, untuk melindungi objek strategis yang paling penting.

sistem keamanan biometrik
sistem keamanan biometrik

Kemudian, setelah 11 September 2011, kami sampai pada kesimpulan bahwa cara melindungi informasi dan akses ini dapat diterapkan tidak hanya di area ini, tetapi juga di area lain.

Dengan demikian, teknik identifikasi manusia menjadi sangat diperlukan dalam sejumlah metode untuk memerangi penipuan dan terorisme, serta di bidang-bidang seperti:

- sistem biometrik untuk akses ke teknologi komunikasi, jaringan dan database komputer;

-basis data;

- kontrol akses ke penyimpanan informasi, dll.

Setiap orang memiliki seperangkat karakteristik yang tidak berubah seiring waktu, atau karakteristik yang dapat dimodifikasi, tetapi hanya dimiliki oleh orang tertentu. Dalam hal ini, parameter sistem biometrik berikut yang digunakan dalam teknologi ini dapat dibedakan:

- dinamis - fitur tulisan tangan, suara, dll.;

- statis - sidik jari, fotografi daun telinga, pemindaian retina, dan lainnya.

Di masa depan, teknologi biometrik akan menggantikan metode biasa untuk mengautentikasi seseorang menggunakan paspor, karena chip, kartu, dan inovasi serupa yang tertanam dalam teknologi ilmiah akan diperkenalkan tidak hanya di dokumen ini, tetapi juga di dokumen lain.

Penyimpangan kecil tentang metode identifikasi:

- Identifikasi - satu ke banyak; sampel dibandingkan dengan semua yang tersedia menurut parameter tertentu.

- Otentikasi - satu lawan satu; sampel dibandingkan dengan bahan yang diperoleh sebelumnya. Dalam hal ini, orang tersebut dapat diketahui, data yang diterima dari orang tersebut dibandingkan dengan parameter sampel orang ini yang tersedia di database;

Cara kerja sistem keamanan biometrik

Untuk membuat basis untuk orang tertentu, perlu untuk mempertimbangkan parameter individu biologisnya dengan perangkat khusus.

Sistem mengingat sampel biometrik yang diterima (proses penulisan). Dalam hal ini, mungkin perlu membuat beberapa sampel untuk menyusun yang lebih akuratnilai kontrol parameter. Informasi yang diterima oleh sistem diubah menjadi kode matematika.

Selain membuat sampel, sistem dapat meminta langkah tambahan untuk menggabungkan pengenal pribadi (PIN atau kartu pintar) dan sampel biometrik. Kemudian, ketika kecocokan dipindai, sistem membandingkan data yang diterima dengan membandingkan kode matematika dengan yang sudah direkam. Jika cocok, berarti otentikasi berhasil.

Kemungkinan kesalahan

Sistem dapat menghasilkan kesalahan, tidak seperti pengenalan dengan kata sandi atau kunci elektronik. Dalam hal ini, jenis informasi yang salah berikut dibedakan:

- kesalahan tipe 1: tingkat akses palsu (FAR) - satu orang dapat disalahartikan sebagai orang lain;

- kesalahan tipe 2: False Rejection Rate (FRR) – orang tersebut tidak dikenali dalam sistem.

Untuk mengecualikan, misalnya, kesalahan level ini, indikator FAR dan FRR harus dilewati. Namun, ini tidak mungkin, karena ini memerlukan identifikasi seseorang dengan DNA.

Sidik Jari

Saat ini, metode yang paling terkenal adalah biometrik. Setelah menerima paspor, warga Rusia modern harus menjalani prosedur sidik jari untuk memasukkannya ke dalam kartu pribadi.

teknologi biometrik
teknologi biometrik

Metode ini didasarkan pada keunikan pola papiler jari dan telah digunakan cukup lama, dimulai dengan forensik(daktiloskopi). Dengan memindai jari, sistem menerjemahkan sampel menjadi semacam kode, yang kemudian dibandingkan dengan pengenal yang ada.

Sebagai aturan, algoritma pemrosesan informasi menggunakan lokasi individu dari titik-titik tertentu yang berisi sidik jari - garpu, ujung garis pola, dll. Waktu yang diperlukan untuk menerjemahkan gambar menjadi kode dan mengeluarkan hasilnya adalah biasanya sekitar 1 detik.

Peralatan, termasuk perangkat lunak untuknya, saat ini diproduksi secara kompleks dan relatif murah.

Kesalahan terjadi saat memindai jari (atau kedua tangan) cukup sering jika:

- Ada kelembapan atau kekeringan yang tidak biasa di jari.

- Tangan dirawat dengan bahan kimia yang mempersulit identifikasi.

- Ada retakan atau goresan mikro.

- Ada arus informasi yang besar dan berkelanjutan. Misalnya, ini dimungkinkan di perusahaan di mana akses ke tempat kerja dilakukan menggunakan pemindai sidik jari. Karena arus orang sangat signifikan, sistem mungkin gagal.

Perusahaan paling terkenal yang menangani sistem pengenalan sidik jari: Bayometric Inc., SecuGen. Di Rusia, mereka sedang mengerjakan ini: Sonda, BioLink, SmartLock, dan lainnya.

Iris mata

Pola cangkang terbentuk pada 36 minggu perkembangan janin, terbentuk dalam dua bulan dan tidak berubah sepanjang hidup. Sistem identifikasi iris biometrik tidakhanya yang paling akurat di antara yang lain dalam seri ini, tetapi juga salah satu yang paling mahal.

Kelebihan metode ini adalah pemindaian, yaitu pengambilan gambar, dapat terjadi baik pada jarak 10 cm maupun pada jarak 10 meter.

Saat memperbaiki gambar, data tentang lokasi titik-titik tertentu pada iris mata ditransmisikan ke kalkulator, yang kemudian memberikan informasi tentang kemungkinan toleransi. Kecepatan pemrosesan data iris mata manusia adalah sekitar 500ms.

parameter sistem biometrik
parameter sistem biometrik

Saat ini, sistem pengenalan di pasar biometrik ini menempati tidak lebih dari 9% dari jumlah total metode identifikasi tersebut. Pada saat yang sama, pangsa pasar teknologi sidik jari lebih dari 50%.

Pemindai yang memungkinkan pengambilan dan pemrosesan iris mata memiliki desain dan perangkat lunak yang agak rumit, dan oleh karena itu harga tinggi ditetapkan untuk perangkat semacam itu. Selain itu, Iridian pada awalnya merupakan monopoli dalam produksi sistem pengenalan iris mata manusia. Kemudian perusahaan besar lainnya mulai memasuki pasar, yang sudah terlibat dalam produksi komponen untuk berbagai perangkat.

Jadi, saat ini di Rusia ada perusahaan berikut yang membentuk sistem pengenalan manusia dengan iris mata: AOptix, SRI International. Namun, perusahaan-perusahaan ini tidak memberikan indikator jumlah kesalahan jenis pertama dan kedua, jadi bukan fakta bahwa sistem tidak dilindungi dari pemalsuan.

Geometri wajah

Ada sistem biometrikkeamanan terkait pengenalan wajah dalam mode 2D dan 3D. Secara umum, diyakini bahwa fitur wajah setiap orang adalah unik dan tidak berubah selama hidup. Karakteristik seperti jarak antara titik tertentu, bentuk, dll. tetap tidak berubah.

Mode 2D adalah metode identifikasi statis. Saat memperbaiki gambar, orang tersebut harus tidak bergerak. Latar belakang, adanya kumis, janggut, cahaya terang, dan faktor lain yang mencegah sistem mengenali wajah juga penting. Artinya, jika ada ketidakakuratan, hasilnya akan salah.

Saat ini, metode ini tidak terlalu populer karena akurasinya yang rendah dan hanya digunakan dalam biometrik multimodal (silang), yang merupakan kombinasi cara untuk mengenali seseorang melalui wajah dan suara secara bersamaan. Sistem keamanan biometrik dapat mencakup modul lain - untuk DNA, sidik jari, dan lainnya. Selain itu, metode silang tidak memerlukan kontak dengan orang yang perlu diidentifikasi, yang memungkinkan Anda untuk mengenali orang melalui foto dan suara yang direkam pada perangkat teknis.

Metode 3D memiliki parameter input yang sangat berbeda, sehingga tidak dapat dibandingkan dengan teknologi 2D. Saat merekam gambar, wajah dalam dinamika digunakan. Sistem, menangkap setiap gambar, membuat model 3D, yang dengannya data yang diperoleh kemudian dibandingkan.

sidik jari
sidik jari

Dalam hal ini, kisi khusus digunakan, yang diproyeksikan ke wajah seseorang. Sistem keamanan biometrik, membuat beberapa frame perkedua, proses gambar dengan perangkat lunak yang disertakan di dalamnya. Pada tahap pertama pembuatan gambar, perangkat lunak membuang gambar yang tidak pantas di mana wajah tidak terlihat jelas atau ada objek sekunder.

Kemudian program mendeteksi dan mengabaikan item tambahan (kacamata, gaya rambut, dll.). Fitur antropometrik wajah disorot dan diingat, menghasilkan kode unik yang dimasukkan ke dalam penyimpanan data khusus. Waktu pengambilan gambar sekitar 2 detik.

Namun, terlepas dari keunggulan metode 3D dibandingkan metode 2D, gangguan signifikan apa pun pada wajah atau perubahan ekspresi wajah menurunkan keandalan statistik teknologi ini.

Saat ini, teknologi pengenalan wajah biometrik digunakan bersama dengan metode paling terkenal yang dijelaskan di atas, terhitung sekitar 20% dari seluruh pasar teknologi biometrik.

Perusahaan yang mengembangkan dan menerapkan teknologi identifikasi wajah: Geometrix, Inc., Bioscrypt, Cognitec Systems GmbH. Di Rusia, perusahaan berikut sedang menangani masalah ini: Artec Group, Vocord (metode 2D) dan produsen lain yang lebih kecil.

urat telapak tangan

Sekitar 10-15 tahun yang lalu, teknologi baru identifikasi biometrik datang - pengenalan oleh pembuluh darah di tangan. Hal ini dimungkinkan karena hemoglobin dalam darah menyerap radiasi infra merah secara intensif.

Kamera IR khusus memotret telapak tangan, menghasilkan kisi-kisi pembuluh darah yang muncul di gambar. Gambar ini diproses oleh perangkat lunak dan hasilnya dikembalikan.

pemindaian retina
pemindaian retina

Lokasi vena di lengan sebanding dengan kekhasan iris mata - garis dan strukturnya tidak berubah seiring waktu. Keandalan metode ini juga dapat dikorelasikan dengan hasil yang diperoleh selama identifikasi menggunakan iris.

Anda tidak perlu menghubungi pembaca untuk mengambil gambar, tetapi menggunakan metode ini memerlukan beberapa kondisi yang harus dipenuhi untuk mendapatkan hasil yang paling akurat: tidak mungkin untuk mendapatkannya jika, misalnya, memotret tangan di jalan. Juga, selama pemindaian, Anda tidak dapat menyalakan kamera. Hasil akhirnya tidak akan akurat jika ada penyakit terkait usia.

Distribusi metode di pasar hanya sekitar 5%, tetapi ada minat besar dari perusahaan besar yang telah mengembangkan teknologi biometrik: TDSi, Veid Pte. Ltd., Hitachi VeinID.

Retina

Memindai pola kapiler pada permukaan retina dianggap sebagai metode identifikasi yang paling dapat diandalkan. Ini menggabungkan fitur terbaik dari teknologi pengenalan manusia biometrik berdasarkan iris mata dan pembuluh darah tangan.

Satu-satunya metode yang dapat memberikan hasil yang tidak akurat adalah katarak. Pada dasarnya, retina memiliki struktur yang tidak berubah sepanjang hidup.

Kelemahan sistem ini adalah pemindaian retina dilakukan saat orang tersebut tidak bergerak. Teknologinya, kompleks dalam penerapannya, memberikan waktu pemrosesan yang lama.

sistem keamanan biometrik
sistem keamanan biometrik

Karena biayanya yang tinggi, sistem biometrik tidak banyak digunakan, tetapi memberikan hasil yang paling akurat dari semua metode pemindaian fitur manusia yang ada di pasaran.

Tangan

Metode identifikasi geometri tangan yang sebelumnya populer menjadi semakin jarang digunakan, karena memberikan hasil yang paling rendah dibandingkan dengan metode lainnya. Saat memindai, jari-jari difoto, panjangnya, rasio antara node dan parameter individu lainnya ditentukan.

Bentuk telinga

Para ahli mengatakan bahwa semua metode identifikasi yang ada tidak seakurat mengenali seseorang dari bentuk telinga. Namun, ada cara untuk menentukan kepribadian dengan DNA, tetapi dalam hal ini ada kontak dekat dengan orang, sehingga dianggap tidak etis.

Peneliti Mark Nixon dari Inggris mengklaim bahwa metode tingkat ini adalah sistem biometrik generasi baru, mereka memberikan hasil yang paling akurat. Berbeda dengan retina, iris atau jari, di mana parameter asing kemungkinan besar muncul sehingga menyulitkan identifikasi, hal ini tidak terjadi pada telinga. Terbentuk pada masa kanak-kanak, telinga hanya tumbuh tanpa mengubah poin utamanya.

Penemunya menyebut metode mengidentifikasi seseorang dengan organ pendengarannya sebagai "transformasi berkas gambar". Teknologi ini melibatkan pengambilan gambar dengan sinar warna yang berbeda, yang kemudian diterjemahkan ke dalam kode matematika.

Namun, menurut ilmuwan, metodenya juga memiliki sisi negatif. Kemisalnya rambut yang menutupi telinga, sudut yang salah, dan ketidakakuratan lainnya dapat mengganggu pengambilan gambar yang jelas.

Teknologi pemindaian telinga tidak akan menggantikan metode identifikasi yang terkenal dan familiar seperti sidik jari, tetapi dapat digunakan bersamanya.

sistem identifikasi biometrik
sistem identifikasi biometrik

Hal ini diyakini dapat meningkatkan keandalan pengenalan manusia. Yang paling penting adalah kombinasi metode yang berbeda (multimodal) dalam menangkap penjahat, ilmuwan percaya. Sebagai hasil dari eksperimen dan penelitian, mereka berharap dapat membuat perangkat lunak yang akan digunakan di pengadilan untuk mengidentifikasi pelaku secara unik dari gambar tersebut.

Suara Manusia

Identifikasi pribadi dapat dilakukan baik secara lokal maupun jarak jauh menggunakan teknologi pengenalan suara.

Saat berbicara, misalnya, di telepon, sistem membandingkan parameter ini dengan parameter yang tersedia di database dan menemukan sampel serupa dalam persentase. Kecocokan lengkap berarti identitas telah ditetapkan, yaitu identifikasi dengan suara telah terjadi.

Untuk mengakses apa pun dengan cara tradisional, pertanyaan keamanan tertentu harus dijawab. Ini adalah kode numerik, nama gadis ibu dan kata sandi teks lainnya.

Penelitian modern di bidang ini menunjukkan bahwa informasi ini cukup mudah didapat, sehingga metode identifikasi seperti biometrik suara dapat digunakan. Dalam hal ini, bukan pengetahuan tentang kode-kode yang harus diverifikasi, tetapi kepribadian orang tersebut.

UntukUntuk melakukan ini, klien perlu mengucapkan beberapa frasa kode atau mulai berbicara. Sistem mengenali suara penelepon dan memeriksa apakah itu milik orang ini - apakah dia memang seperti yang dia klaim.

Sistem keamanan informasi biometrik jenis ini tidak memerlukan peralatan yang mahal, ini adalah kelebihannya. Selain itu, Anda tidak perlu memiliki pengetahuan khusus untuk melakukan pemindaian suara oleh sistem, karena perangkat secara mandiri menghasilkan jenis "benar - salah".

Namun, suara dapat berubah seiring bertambahnya usia atau karena penyakit, jadi metode ini hanya dapat diandalkan jika semuanya sesuai dengan parameter ini. Keakuratan hasil dapat dipengaruhi, selain itu, oleh suara asing.

Tulisan Tangan

Identifikasi seseorang dengan cara menulis surat terjadi di hampir semua bidang kehidupan di mana perlu untuk membubuhkan tanda tangan. Ini terjadi, misalnya, di bank, ketika seorang spesialis membandingkan sampel yang dihasilkan saat membuka rekening dengan tanda tangan yang ditempelkan pada kunjungan berikutnya.

Keakuratan metode ini tidak tinggi, karena identifikasi tidak terjadi dengan bantuan kode matematika, seperti pada yang sebelumnya, tetapi dengan perbandingan sederhana. Ada tingkat persepsi subjektif yang tinggi. Selain itu, tulisan tangan sangat berubah seiring bertambahnya usia, yang seringkali membuatnya sulit untuk dikenali.

sistem akses biometrik
sistem akses biometrik

Dalam hal ini, lebih baik menggunakan sistem otomatis yang memungkinkan Anda menentukan tidak hanya kecocokan yang terlihat, tetapi juga ciri khas ejaan kata lainnya, seperti kemiringan,jarak antara titik dan fitur karakteristik lainnya.

Direkomendasikan: