Биометрические методы защиты. Системы и устройства биометрической защиты

В современном мире большую ценность приобрёл ресурс под названием информация. Поэтому проблема его защиты и сохранности уже долгое время остаётся актуальной. Но современная наука не стоит на месте, человечество смогло изобрести различные способы и методы защиты информации от несанкционированного доступа.

Наиболее надёжным считаются биометрические методы защиты информации. В их основе лежит понятие «биометрия», которое раскрывает раздел биологии, занимающийся количественными биологическими экспериментами с применением методов математической статистики. Биометрия — совокупность автоматизированных методов и средств идентификации человека, основанных на его физиологических или поведенческих характеристиках [1].

Биометрические системы защиты информации основаны на аутентификации и идентификации человека по его специфическим биологическим признакам. В настоящее время все методы биометрической защиты принято делить на две категории: статистические и динамические. К статистическим методам относят уникальные физиологические характеристики, присутствующие с человеком на протяжении всей его жизни. Примерами могут послужить отпечатки пальцев, радужная оболочка глаза, форма лица и руки, генетический код и др. Динамические методы биометрической защиты основаны на приобретённых поведенческих особенностях человека. Например: голос, подчерк и др.

Самой распространённой биометрической технологией защиты информации на сегодняшний момент является аутентификация по отпечаткам пальцев. В основе этой технологии лежит снятие и оцифровка уникального рисунка папиллярных линий на подушечках пальцев. Её плюсами являются - высокая достоверность, низкая стоимость устройств и относительно простая процедура сканирования отпечатка. Но у этой технологии есть недостаток — папиллярный узор отпечатка пальца способен легко повредиться.

Аутентификация по радужной оболочке глаза — ещё один метод биометрической защиты. Технология распознавания радужной оболочки глаза обладает высокой степенью точности, так как рисунок радужки формируется ещё в утробе матери, а окончательно стабилизируется примерно к двум годам, и практически не изменяется в течение всей жизни человека. Система распознавания личности по радужной оболочки глаза логически состоит из двух частей: устройства захвата изображения, обрабатывающего его и передающего вычислителю, и вычислитель, который проводит сравнение полученного изображения с изображениями, находящимися в базе данных и отправляет команду исполнителю. Изображение глаза выделяется из изображения лица и на него накладывается специальная маска штрих-кодов [3,с.47]. В результате получается индивидуальная для каждого человека матрица. Примечательным является то, что захват изображения может происходить на расстоянии до 10 метров. Недостатком этой технологии является высокая цена.

Так же существуют биометрические системы безопасности, связанные с распознаванием человека по геометрии лица. Основой аутентификации по геометрии лица является построение трёхмерной модели человеческого лица. Для её построения выделяются контуры глаз, губ, бровей и других частей лица, а затем вычисляется расстояние между ними. Следует отметить, что данная область делится на два направления: 2Э-распознавание и 3D-pacпoзнaвaние. При 2D-pacпoзнaвaнии не требуется дорогостоящее оборудование, при этом возможно распознавание на значительных расстояниях от камеры. Но стоит отметить, что этот метод распознавания обладает низкой статистической достоверностью и высокой чувствительностью к внешним факторам. При 3D-pacno3HaeaHU не нужно контактировать со сканирующим устройством, так же он обладает высокой степенью надёжности. Его существенными недостатками являются дороговизна оборудования и снижение статистической надёжности, которые могут возникнуть из-за изменения мимики лица и помех на улице.

Аутентификация по отпечаткам пальцев, радужной оболочке глаза, геометрии лица — не единственные методы биометрической защиты. В настоящее время известны такие методы, как аутентификация по венозному рисунку руки, сетчатке глаза, геометрии руки, термограмме лица, по голосу, почерку, форме ушей. Так же существует комбинированная биометрическая система аутентификации, которая соединяет в себе несколько типов биометрических технологий.

Самыми статистически надежными и устойчивыми к подделке системами доступа являются системы допуска по радужной оболочки и по венам рук [2,с.16]. Самыми дешёвыми и простыми в использовании, но обладающими хорошей степенью надёжности, являются системы допуска по пальцам. Допуск по 2D лицу является удобным и дешёвым, но имеет узкую область применений из-за низких статистических показателей.

На рынке биометрических систем защиты информации существует большой выбор. Каждая система имеет свои достоинства и недостатки, и какую из них выбрать зависит от требований, предъявляемых к системе безопасности.