IRCAR201209150
تاريخ: 13/06/91
همانطور كه در مقاله هاي قبلي اشاره شد، راه‌هاي مختلفي براي احراز هويت وجود دارد. در مقاله هاي پيشين مزايا و اشكالات روشهاي رمز عبور و توكن توضيح داده شد. در اين مقاله به توضيح يكي ديگر از روشهاي احراز هويت با نام عامل بيومتريك ميپردازيم.
عامل‌های بيومتريک
يك تكنيك معمول براي احراز هويت و شناسايي استفاده از عاملهاي بيومتريك است. عاملهاي بيومتريك در دسته سوم از انواع عاملهاي احراز هويت قرار ميگيرند. عامل بيومتريك عبارت است از يك ويژگي و خصيصه رفتاري يا فيزيولوژيكي كه براي هر نهاده يكتا است. انواع مختلفي از عاملهاي بيومتريك از جمله اثر انگشت، اسكن صورت، اسكن عنبيه، اسكن كف دست، هندسه دست، الگوهاي ضربان قلب، الگوهاي صدا، حركات امضاء و الگوهاي ضربات صفحه كليد وجود دارند.
در ادامه به جزئيات اين موارد ميپردازيم:
- اثر انگشت
الگوهاي ماكروسكوپي و قابل مشاهده توسط چشم غيرمسلح از آخرين بند انگشتان، چيزي است كه انگشت نگاري را در امنيت تأثيرگذار ميكند. يك نوع انگشت نگاري كه تحت عنوان minutia matching شناخته ميشود، تصوير ميكروسكوپي اثر انگشتان را مورد آزمون قرار ميدهد. متأسفانه minutia matching با تغييرات كوچك در انگشتان از جمله حرارت، فشار و تخريبهاي سطحي كوچك (مثلا از طريق سابيدن انگشت با يك سطح سخت) تحت تأثير قرار ميگيرد. - اسكن صورت
اسكن صورت از الگوهاي هندسي صورت براي شناسايي و تشخيص استفاده ميكند. در اسكن صورت از يك تكنولوژي تشخيص به نام eigenfeatures يا eigenfaces استفاده ميشود. - اسكن عنبيه
تمركز اين كار بر روي بخش رنگي دور چشم است. اسكن عنبيه دومين روش دقيق احراز هويت بيومتريك است. البته اسكن عنبيه نميتواند بين دوقلوهاي يكسان تفاوت قائل شود. اين روش اغلب به عنوان روشي شناخته ميشود كه داراي طول عمر بيشتري نسبت به ساير روشهاي بيومتريك بوده و نتايج آن براي مدت طولاني معتبر باقي ميماند. اين بدان علت است كه عنبيه در طول مدت عمر يك نهاده (به جز در موارد از بين رفتن چشم يا بيماري) تغييري نميكند. هر عامل بيومتريك ديگري احتمال بيشتري براي تغيير در طول زمان را داراست. - اسكن شبكيه
اسكن شبكيه بر روي الگوي رگهاي خونرسان پشت چشم تمركز ميكند. اين دقيقترين شكل احراز هويت بيومتريك است (اين روش ميتواند بين دوقلوهاي يكسان نيز تفاوت قائل شود)، ولي براي مردم چندان قابل پذيرش نيست، چراكه شرايط پزشكي نهاده مانند فشار خون بالا يا بارداري را آشكار ميكند. بهعلاوه، اين نوع اسكن اغلب نيازمند اين است كه نهاده چشم خود را در دستگاهي قرار دهد كه هوا را به درون چشم ميدمد. - اسكن كف دست
اسكن كف دست از تمامي محدوده دست شامل كف دست و انگشتان استفاده ميكند. اسكن كف دست همانند انگشتنگاري است كه محدوده آن كل دست بوده و با تحليل شيارها، برآمدگيها و چين و شكنها كار ميكند. - هندسه دست
هندسه دست ابعاد فيزيكي دست را تشخيص ميدهد. اين كار شامل عرض و طول كف دست و انگشتان ميگردد. - الگوهاي ضربان قلب
اين روش شامل اندازه گيري ضربان يا تپش قلب كاربر براي حصول اطمينان از اين مسأله است كه يك نهاده زنده و حقيقي در حال ارائه عامل بيومتريك است. اين روش اغلب به عنوان يك عامل بيومتريك ثانويه براي پشتيباني يكي از انواع ديگر مورد استفاده قرار ميگيرد. - تشخيص الگوي صدا
اين نوع احراز هويت بيومتريك، مبتني بر الگوي صداي يك نهاده است. اين روش با تشخيص گفتار متفاوت است. تشخيص الگوي صدا بين صداي يك نهاده و نهاده ديگر تفاوت قائل ميشود، درحاليكه تشخيص گفتار بين كلمات در صداي هر نهاده اي تفاوت قائل ميگردد. در واقع تشخيص الگوي صدا، صدا را شناسايي ميكند، در حاليكه تشخيص گفتار كلمات را شناسايي مينمايد. - حركات حين امضاء
اين روش چگونگي نوشتن يك رشته از كاراكترها توسط يك نهاده را تشخيص ميدهد. احراز هويت با استفاده از حركات امضاء بررسي ميكند كه چگونه يك نهاده كار نوشتن را انجام ميدهد و نيز ويژگيهاي نمونه دستنويس وي را به دست مي آورد. موفقيت احراز هويت با استفاده از حركات امضاء، بستگي به فشار قلم، الگوي ضربه، طول ضربه و زمانهايي دارد كه قلم از كاغذ برداشته ميشود. اما معمولا سرعت ايجاد يك نمونه دستنويس عامل چندان مهمي در اين زمينه به شمار نميرود. - حركات دكمه هاي صفحه كليد در حين تايپ
در احراز هويت با استفاده از الگوهاي ضربات صفحه كليد، با اندازه گيري و تحليل مدت زمانهاي فشردن و رها كردن كليدها، چگونگي استفاده يك نهاده از صفحه كليد را تشخيص ميدهند. استفاده از الگوهاي ضربات صفحه كليد ارزان و nonintrusive است. متأسفانه استفاده از الگوهاي ضربات صفحه كليد تحت تاثير متغيرهاي زيادي قرار دارد. تغييرات ساده در رفتار كاربر مانند استفاده از يك دست به جاي دو دست، سردي هوا، ايستادن به جاي نشستن، تغيير صفحه كليد و صدمه ديدن دست، به طور قابل توجهي بر اين روش احراز هويت بيومتريك اثر ميگذارد.
عاملهاي بيومتريك ميتوانند به عنوان يك تكنيك شناسايي يا احراز هويت مورد استفاده قرار گيرند. استفاده از يك عامل بيومتريك به جاي نام كاربري يا شناسه حساب كاربري به عنوان يك عامل شناسايي، نيازمند جستجو به دنبال الگوي بيومتريك ارائه شده در ميان پايگاه داده هاي ساخته شده از الگوهاست. عاملهاي بيومتريك در كنترلهاي دسترسي فيزيكي به عنوان يك تكنيك شناسايي مورد استفاده قرار ميگيرند. استفاده از يك عامل بيومتريك به عنوان يك تكنيك احراز هويت نيازمند تطبيق يك به يك الگوهاي بيومتريك پيشنهادي با الگوهاي ذخيره شده براي نهاده مورد نظر است. به عنوان يك تكنيك احراز هويت، عاملهاي بيومتريك در كنترلهاي دسترسي منطقي مورد استفاده قرار ميگيرند.
براي اينكه عاملهاي بيومتريك سودمند باشند، ابزارهاي مربوط به آن بايد بينهايت حساس باشند. مهمترين جنبه يك ابزار بيومتريك، دقت آن است. براي استفاده از عاملهاي بيومتريك به عنوان مكانيزم شناسايي، ابزار بيومتريك بايد قادر باشد اطلاعاتي را كه بسيار دقيق هستند (مانند تغييرات رگهاي خوني در شبكيه چشم يك نهاده يا آهنگ و زنگ صداي افراد) بخواند.
دسته‌بندي عامل‌های بيومتريک
ابزارهاي بيومتريك بر اساس كارآيي و دقت آنها در توليد نتايج مثبت كاذب و منفي كاذب رده بندي ميشوند. اغلب ابزارهاي بيومتريك از نظر حساسيت قابل تنظيم هستند، در نتيجه ميتوانند طوري تنظيم شوند كه حساسيت آنها كم و زياد شود. وقتي كه ابزار بيومتريك خيلي حساس باشد، خطاي نوع اول اتفاق مي افتد. خطاي نوع اول زماني اتفاق مي افتد كه يك نهاده معتبر احراز هويت نگردد. نرخ خطاهاي نوع اول به عنوان نرخ ردي كاذب شناخته ميشود. زماني كه ابزار بيومتريك به اندازه كافي حساس نباشد، خطاي نوع دوم اتفاق مي افتد. خطاي نوع دوم زماني اتفاق مي افتد كه يك نهاده غيرمعتبر احراز هويت گردد. نرخ خطاهاي نوع دوم به عنوان نرخ قبول كاذب شناخته ميشود. نرخ ردي كاذب و نرخ قبول كاذب معمولا بر روي نموداري كه نشان دهنده ميزان خطا به نسبت حساسيت است، نمايش داده ميشوند. محل تلاقي اين دو نوع خطا با يكديگر، بهعنوان نرخ خطاي متقاطع شناخته ميشود. نرخ خطاي متقاطع بهعنوان يك معيار استاندارد براي اندازه گيري دقت يك ابزار بيومتريك مورد استفاده قرار ميگيرد.
استفاده مناسب از احراز هويت بيومتريك
در هنگام انتخاب يك راه حل بيومتريك براي يك محيط خاص، جنبه هاي مختلفي بايد مدنظر قرار گيرند. اين جنبه ها شامل نوع عامل بيومتريك مورد استفاده براي احراز هويت و تأثيرگذاري و مقبوليت آن عامل بيومتريك ميگردد. در هنگام مقايسه انواع مختلف عوامل بيومتريك، معمولا نمودار Zephyr مورد استفاده قرار ميگيرد. نمودار Zephyr جنبه هاي مختلف، عملكردها يا ويژگيهاي عاملهاي مختلف بيومتريك را در يك نمودار واحد رده بندي مينمايد.
ميزان تأثيرگذاري احراز هويت بيومتريك وابسته به دقت نوع عامل بيومتريك در مقايسه با ساير عاملها است. در زير فهرست عاملهاي بيومتريك را به ترتيب تأثيرگذاري (از حداكثر به حداقل) مشاهده ميكنيد:
- اسكن كف دست
- هندسه دست
- اسكن عنبيه
- الگوي شبكيه
- اثر انگشت
- تشخيص صدا
- تشخيص چهره
- حركات حين امضا
- حركات دكمه هاي صفحه كليد در حين تايپ
مقبوليت احراز هويت بيومتريك به اين معني است كه افراد تا چه اندازه استفاده از عوامل بيومتريك خاص را در محيط خود ميپذيرند. در زير فهرست عاملهاي بيومتريك را به ترتيب مقبوليت (از حداكثر به حداقل) مشاهده ميكنيد:
- اسكن عنبيه
- حركات دكمه هاي صفحه كليد در حين تايپ
- تشخيص صدا
- تشخيص چهره
- اثر انگشت
- اسكن كف دست
- هندسه دست
- الگوي شبكيه
مطالب مرتبط:
احراز هويت - آشنايي
احراز هويت- انتخاب رمز عبور
احراز هويت- توكن
- 4