کارت شناسایی بیومتریک چیست؟
کارت شناسایی بیومتریک چیست؟
کارت شناسایی بیومتریک یا Biometric ID Cards ترکیبی از کارت شناسایی معمولی و یک یا چند مشخصه بیومتریک است.این کارت‌ها کاملا مورد اعتماد هستند و تقلب در آنها و سوء استفاده از آنها تقریبا غیر ممکن است. این کارت‌ها شامل نوع کارت(مانند: کارت رانندگی، کارت ماشین و... )هستند و سپس مشخصات دارنده کارت مانند: نام، نام خانوادگی و ...
تمام مشخصات بعد از ورود به همراه اسکن عکس و تعیین پیکسل‌هاِی عکس با توجه به یک الگوی مخصوص رمز گذاری که برای آن سازمان در نظر گرفته شده، رمز گذاری شده و در قسمت زیر عکس به صورت کد (bar code) ذخیره میشود، هنگام تشخیص، عکس و تمام مشخصات ثبت شده برروی کارت خوانده شده و به وسیله الگوی رمز گذاری برای آن سازمان رمزگذاری میشود و سپس bar code بوسیله دستگاه خوانده شده و رمز حاصل از آن با رمز بدست آمده از رمز گذاری مقایسه میشود و در صورت تطبیق هویت فرد تایید میشود.
در این روش چون هم رمز و هم مشخصات بر روی کارت ثبت میشود دیگر نیازی به اطلاعات حجیم نمی‌باشد و فقط الگوهای رمز گذاری باید مشخص باشد و این در مقایسه با حجم بسیار زیاد الگوهای ذخیره شده ناچیز است.
اگر در این کارت‌ها یک مشخصه بیومتریک نیز مانند اثر انگشت ثبت شود نه تنها از قانونی بودن کارت اطمینان حاصل میشود بلکه از اینکه کارت به شخص تعلق دارد نیز می‌توان مطمئن شد.
اسکن عنبیه
اسکن عنبیه یکی از روشهای ثبت مشخصات بیومتریک است که هم اکنون از آن در بسیاری از نقاط امنیتی در جهان استفاده میشود.
طبق تحقیق‌های انجام شده چشم انسان از ویژگی های کاملا منحصر به فرد و یکتای او به شمار می‌رود. به‌طوری که احتمال اشتباه سیستم در این روش یک در ۱۰۷۸ است که بسیار قابل توجه است، همچنین اسکن از عنبیه این امکان را برای سیستم فراهم میسازد تا ۲۰۰ نقطه از عنبیه بررسی و مقایسه شود، در حالی که شناسایی از طریق اثر انگشت ۶۰ تا ۷۰ نقطه را بررسی میکند. در بدن انسان عنبیه چشم ساختاری ظاهری ولی به نوعی محافظت شده به حساب می آید، عضوی است که با گذر زمان دستخوش تغییر نمیشود و این ویژگی، این روش شناسایی را بیش از سایر روش ها ایده آل میسازد.
در اکثر مواقع عنبیه چشم افراد پس از انجام عمل جراحی نیز بدون تغییر باقی می‌ماند. حتی افراد نابینا نیز میتوانند از این روش استفاده کنند، البته تا زمانی که چشم آنها عنبیه داشته باشد. استفاده از عینک یا لنزهای تماسی هیچ کدام بر روال کار تشخیص، اختلال ایجاد نمی کنند و سبب تشخیص نادرست نمی‌شوند.
تاریخچه استفاده از اسکن عنبیه
استفاده از اسکن عنبیه برای شناخت و تشخیص هویت نخستین بار در سال 1936 توسط چشم پزشکی به نام فرانک بارچ پشنهاد شد اما این موضع تا مدت ها به عنوان یک نظریه تخیلی باقی ماند و تنها در دهه 1980 در سری فیلم های جیمز باند این موضوع مطرح و به تصویر کشیده شد.
در سال 1987 دو چشم پزشک دیگر به نام‌های آران سفیر و لئونارد فلوم مجددا این نظریه را مطرح کردند و در سال 1989 از استاد خود جان داگمن در دانشگاه هاروارد خواستند تا الگوریتم شناسایی و تشخیص عنبیه را به وجود آورد. این الگوریتمها که حقوق آن در اختیار داگمن قرار گرفت توسط شرکت" آیریس تکنولوژیز" تولید شد و پایه سیستمها و محصولات کنونی قراری گرفت. در حال حاضر در بسیاری از فرودگاه‌ها در دنیا از جمله در امارات از اسکن عنبیه استفاده میشود.
بیومتریک و تجهیزات مربوطه
برای صدور اجازه ورود برای یک فرد نیاز داریم وی را شناسایی و هویت وی را تایید کنیم و مورد نظر ما انجام بررسیهایی است که بصورت خودکار توسط یک سیستم صورت بگیرد.
در اصل تمام روشهای شناسایی با سه مورد زیر ارتباط دارد:
۱. آنچه که شما میدانید (یک کلمه عبور یا PIN)
۲. آنجه که شما دارید (یک کارت یا نشانه های دیگر)
۳. آنچه که شما هستید (مشخصات فیزیکی یا رفتاری)
مورد آخر به نام زیست سنجی (Biometrics) نیز شناخته میشود.
هرکدام از این موارد مزایا و معایبی دارد: کلمات عبور ممکن است حدس زده شوند یا از دست داده شوند اما به کاربر اجازه میدهند که قدرت خود را در اختیار کس دیگر قرار دهد. بسیاری از افراد براحتی کلمات عبور را فراموش میکنند، مخصوصا اگر بندرت از آنها استفاده کنند. نشانه ها میتوانند گم یا دزدیده شوند اما میتوانند در صورت لزوم به کس دیگر منتقل یا قرض داده شوند. مشخصات فیزیکی انعطاف ندارند. برای مثال، نمیتوان آنها را از طریق خطوط تلفن به کس یا جای دیگر منتقل کرد. طراحان سیستمهای امنیتی باید این پرسش را مطرح کنند که آیا کاربران باید توانایی انتقال اختیارشان را به دیگران داشته باشند یا خیر. پاسخ این پرسش در انتخاب روش و ابزار شناسایی و تعیین هویت موثر است.
برای صدور اجازه ورود برای یک فرد نیاز داریم وی را شناسایی و هویت وی را تایید کنیم و مورد نظر ما انجام بررسیهایی است که بصورت خودکار توسط یک سیستم صورت بگیرد.
در اصل تمام روشهای شناسایی با سه مورد زیر ارتباط دارد:
۱. آنچه که شما میدانید یک کلمه عبور یا PIN))
۲. آنجه که شما دارید (یک کارت یا نشانه های دیگر)
۳. آنچه که شما هستید (مشخصات فیزیکی یا رفتاری)
مورد آخر به نام زیست سنجی (Biometrics) نیز شناخته میشود.
هرکدام از این موارد مزایا و معایبی دارد: کلمات عبور ممکن است حدس زده شوند یا از دست داده شوند اما به کاربر اجازه میدهند که قدرت خود را در اختیار کس دیگر قرار دهد. بسیاری از افراد براحتی کلمات عبور را فراموش میکنند، مخصوصا اگر بندرت از آنها استفاده کنند. نشانه ها میتوانند گم یا دزدیده شوند اما میتوانند در صورت لزوم به کس دیگر منتقل یا قرض داده شوند. مشخصات فیزیکی انعطاف ندارند. برای مثال، نمیتوان آنها را از طریق خطوط تلفن به کس یا جای دیگر منتقل کرد. طراحان سیستمهای امنیتی باید این پرسش را مطرح کنند که آیا کاربران باید توانایی انتقال اختیارشان را به دیگران داشته باشند یا خیر. پاسخ این پرسش در انتخاب روش و ابزار شناسایی و تعیین هویت موثر است.
روشهای شناسایی میتوانند بصورت ترکیبی مورد استفاده قرار گیرند: یک کارت و یک کلمه عبور یا کارت و زیست سنجی معمول هستند. این ترکیب میتواند مطابق با نیازها متفاوت باشد. برای مثال، ممکن است فقط از یک کارت برای ورود به ساختمان استفاده کنیم، از یک کارت و یک PIN برای ورود به اتاق کامپیوتر، اما از یک کارت و اثرانگشت برای عملیات انتقال پول در سیستمهای کامپیوتری.
1. Behavioral and Physiometric (خصوصیات رفتاری و فیزیکی)
بررسیهای زیست سنجی به دو گروه تقسیم میشود:
تکنیکهای رفتاری که طرز انجام کاری توسط کاربر را مانند امضا کردن یا بیان کردن یک عبارت میسنجند
سنجش اعضاء که یک خصوصیت فیزیکی را مانند اثرانگشت یا شکل یک دست میسنجند.
رفتار با زمان و حال شخص تغییر میکند. تکنیکهای سنجش رفتاری هنگامی به بهترین نحو عمل میکنند که مرتبا استفاده شوند، و به این ترتیب سطوح تغییرات هر فرد مورد توجه قرار گیرد. مدلهای سنجشهای رفتاری باید این تغییرات را لحاظ کنند. از طرف دیگر، سنجشهای مشخصات فیزیکی به ابزار سنجش بزرگتر و نرم افزارپیچیده تری احتیاج دارند. به عنوان مثال، آنها مجبورند موقعیت دست را با الگو تطبیق دهند.
باید میان سیستمهایی که برای تشخیص فرد طراحی شده اند ( آیا یک فرد تشخیص داده شده است و اگر اینگونه است، چه کسی را؟) و آنهایی که باید فقط هویت یک فرد را تایید کنند ( آیا این فرد همانی است که خودش ادعا میکند؟) تفاوت قائل شویم. عمل دوم بسیار آسانتر است و پارامترهای تایید هویت میتوانند بر پایه همان شخص تنظیم گردند. این روش حالت طبیعی برای سیستمهای کارت هوشمند است که الگوی مرجع
( که template نامیده میشود) در کارت یا یک سیستم مرکزی نگه داری میشود.
یک تست زیست سنجی شامل سه مرحله است. ثبت مشخصات، استفاده و بروز رسانی.
کاربران با سنجشهای اولیه در سیستم ثبت نام میشوند. این عمل معمولا سه مرتبه یا بیشتر برای ثبت اطلاعات دقیقتر انجام میگیرد. مدت زمان انجام این عمل در این مرحله بیشتر از زمانی است که سیستم برای تشخیص کاربر مورد استفاده قرار میگیرد.
وقتی که سنجش انجام گرفت هنگام استفاده ،نمونه با الگوی مرجع مقایسه میشود. در اینجا تعیین سطوح مناسب تفاوت مجاز (tolerance) مخصوصا برای سنجشهای رفتاری مهم است.
بیشتر سیستمهای زیست سنجی مخصوصا آنهایی که از مشخصات رفتاری استفاده میکنند، باید برای بروز رسانی الگوی مرجع تدارک دیده شده باشند. در حالت تشخیص صدا و امضا، معمولا یک فانکشن تطبیقی استفاده میشود که با هر بار سنجش توسط سیستم، بروز رسانی الگوی مرجع انجام میگیرد. برای مشخصاتی که تغییر کندتر است، سیستم میتواند درصد تطبیق یا تعداد دفعاتی که یک شخص پذیرفته نمیشود را اعلام کند و در مواقعی که لازم است، عمل ثبت مجددا انجام گیرد. ثبت تراکنش اغلب یک ویژگی مفید است و میتواند براحتی در یک سیستم بر پایه کارت هوشمند ایجاد گردد.
یک سیستم زیست سنجی شامل موارد زیر است:
• یک ابزار اندازه گیری ، که واسط کاربر را تشکیل میدهد. راحتی استفاده یک فاکتور مهم دیگر برای زیست سنجی است: ابزار باید مطابق با غریزه باشد و فضای کمی برای خطا ایجاد کند. و باید قابل استفاده برای دامنه وسیعی از مردم و بخصوص افراد ناتوان باشد.
• نرم افزار عامل، که شامل الگوریتمهای ریاضی است که پارامترهای سنجش شده را با الگوی مرجع مقایسه میکنند. جدیدترین الگوریتمها وابستگی کمی به مدلسازی آماری دارند و بیشتر بر پایه برنامه ریزی دینامیک، شبکه های عصبی و منطق فازی هستند که انعطاف پذیری را افزایش میدهد. لذا احتمال اینکه مثلا شخصی بخاطر لکه یا کثیفی جزیی پذیرفته نشود، کم است البته چنانچه بقیه الگو تطبیق دقیقی داشته باشند.
• سخت افزار و سیستمهای بیرونی: قابلیت استفاده، قابلیت اطمینان و هزینه سیستم اغلب حداقل به همان اندازه که به ابزار سنجش بستگی دارد، به سخت افزار بستگی دارد. بعضی سیستمها ( مانند تست اثرانگشت) فی نفسه برای استفاده در سیستمهای توزیع شده مناسب هستند، در حالیکه بقیه (مانند تشخیص صدا) برای سیستمهای متمرکز مناسب هستند.
هزینه ابزار زیست سنجی بسرعت در حال کاهش است. اکنون، برای ATMها و ابزار کنترل دسترسی مخصوصی مناسب هستند. هنوز یک افت هزینه دیگری لازم است تا اینکه زیست سنجی ها در خرید و فروش های خودکار و محیط های کنترل دسترسی مورد استفاده قرار بگیرد.
1. Behavioral (خصوصیات رفتاری)
چندین تکنیک رفتاری برای تایید هویت وجود دارد که به اختصار به اهم آنها اشاره می کنیم.
۱-۱ تایید امضا
بررسی خودکار امضاء تعمیمی از یک پروسه آشناست. در حالیکه اپراتور انسانی شکل نهایی امضاء را بررسی میکند، بیشتر شکلهای خودکار تایید امضاء، تاکید بیشتری روی حرکتهای پروسه امضا کردن دارند. سرعت نسبی که خطها کشیده میشوند و فشار وارده، سیستم را قادر میسازد که سنجشهای انجام شده را بین امضاها حتی جایی که محیط کاملا متفاوت است, مقایسه کند و بیشتر تلاشها برای جعل امضا را با شکست مواجه کند.
الگوی مرجع امضا معمولا ۱ کیلو بایت است که این حجم کم دیتا این تکنیک را برای استفاده آنلاین یا بهمراه کارت هوشمند مناسب میسازد. یک فایده جانبی بیشتر سیستمهای تایید امضا این است که با ثبت امضاء بعنوان اثبات تراکنش صورت گرفته، باعث کم شدن سیستمهای برپایه کاغذ میشود و احتیاج به مستندسازی کاغذی را مرتفع میکند.
۲-۱ الگو و دینامیک تایپ کلید
روشی که یک نفر با صفحه کلید تایپ میکند با امضا کردن تشابهاتی دارد. تایپیستهای ماهر تقریبا خیلی زود از الگوهای تایپ کردنشان تشخیص داده میشوند. پیاده سازی های فعلی بدلیل مشکلات یکسان نبودن صفحه کلیدها و تاخیرهای نرم افزار سیستم به آزمایشگاه محدود هستند. از طرف دیگر، هزینه اضافی پایین و عملیات شفاف, این روش را به یک تکنیک بسیارجذاب برای کاربردهایی مثل محافظت کردن ازتعداد کمی از کاربرهای با الویت بالا در سیستم کامپیوتری، تبدیل میکند.
۳-۱ تشخیص صدا
سیستمهای تشخیص صدا به راحتی توسط مشتریها پذیرفته میشوند، اما متاسفانه هنوز به سطح کارایی که مورد نیاز بیشتر محیطهای تجاری هستند، نرسیده اند. استفاده از تشخیص صدا اجازه بررسی بیش از یک مورد را میدهد: سیستم میتواند تست کند که چه چیز گفته میشود بعلاوه اینکه چگونه گفته میشود. در بعضی از محیطها پیاده سازی این سیستم هزینه خیلی کمی دارد. تشخیص صدا شاخه ای از تکنولوژی پردازش صوت است که کاربردهای بسیار وسیعتری در زمینه های دیگر، بخصوص در سیستمهای تلفنی دیجیتالی و کنفرانس تصویری دارد. نکته جالب توجه اینست که مشخصاتی از صدا که توسط این سیستمها سنجیده میشود با آنهایی که یک انسان شنونده توجه میکند، تفاوت دارند، در حالیکه شخصی که با تقلید صدا میخواهد خود را جای شخص دیگر جا بزند، روی مشخصات انسانی تمرکز میکند.
چهارشنبه 15 مرداد ماه 1393
