Идентификация по сетчатке глаза презентация

Принципы биометрической аутентификации.
Создание и проверка биометрических эталонов.
Оценка качества биометрической аутентификации.
Использование криптографии в системах биометрической аутентификации.

Устройства считывания биометрических характеристик.
Алгоритмы сравнения измеренных биометрических характеристик с эталонными из учетной записи пользователя.

Риски ошибочного отказа и допуска (из-за неполного совпадения с эталоном).
Угроза атак воспроизведения (попыток представления копии характеристики):
использование внешнего записывающего устройства;
копирование двоичного представления характеристики.
Угроза атак подделки считываемых данных.
Для защиты требуется усложнение и удорожание устройств считывания.

Аутентификация (в системах локальной аутентификации или в сочетании со случайными базовыми секретами при удаленном доступе).
Идентификация (поиск конкретного лица по измеренной характеристике).
Определение уникальности (проверка присутствия проверяемого лица в базе данных получателей пособий, избирателей и т.п.).

Физические характеристи-ки человека (статические).
Поведенческие характеристи-ки ( динамичес -кие ).
Максимальная уникальность, постоянство в течение длительного периода, отсутствие воздействия состояния человека или косметики.
Не требуется измерение одного и того же параметра для снижения риска воспроизведения.
Возможно нарушение конфиденциальности
частной жизни.

Мышь со сканером
Папиллярные узоры уникальны
Ноутбук со сканером

Поддержка PIN- кодов и смарт-карт
для многофакторной аутентификации.

Камера и несколько подсвечивающих диодов

Преимущества сканирования радужной оболочки:
образец пятен на радужной оболочке находится на поверхности глаза, и его видеоизображение может быть отснято на расстоянии метра;
сканирование возможно и у людей с ослабленным зрением, но неповрежденной радужной оболочкой;
катаракта — повреждение хрусталика глаза, который находится позади радужной оболочки, также не влияет на процесс сканирования радужной оболочки.

Камера должна оказаться на уровне глаз и на расстоянии 48-53 см от пользователя. Интерфейс: USB 2.0.

Конструкция с двойным зеркалом облегчает подстройку положения глаз для точного считывания, захватывая детальное изображение обоих глаз для обеспечения максимальной точности. Голосовые инструкции направляют положение пользователя для достижения оптимальных характеристик.

Используется зафиксированное фокусирование, что позволяет ускорить процесс идентификации в отличие от систем с автоматической фокусировкой.

Сканирование сетчатки происходит с использованием инфракрасного света низкой интенсивности, направленного через зрачок к кровеносным сосудам на задней стенке глаза.
Особенности:
один из самых низких процентов отказа в доступе зарегистрированным пользователям и почти нулевой процент ошибочного доступа;
катаракта может отрицательно воздействовать на качество получаемого изображения и увеличивать вероятность ошибок.

Может поместиться, например, в мобильном телефоне.

Способ основан на анализе большого количества параметров, таких как цвет, форма, контраст, черты и т.д.
Системы подобного рода в настоящее время имеют недостаточную надежность распознавания из-за большой чувствительности к освещенности и ракурсу лица во время ввода параметров идентификации.
Существует также проблема двойников (близнецов).

Работает в инфракрасном диапазоне.

Системный блок компьютера,
оснащенный сканером бумажных
документов, видеокамерой-сканером лица и
сканером отпечатков пальцев.

Термограмма лица (схема расположения кровеносных сосудов лица). Используется специально разработанная инфракрасная камера.
Фрагменты генетического кода (ДНК) — в настоящее время эти средства применяются редко по причине их сложности и высокой стоимости.

Голос.
Рукописная подпись.
Темп работы с клавиатурой (клавиатурный «почерк»).
Темп работы с мышью («роспись» мышью).
Зависят от физического и психического состояния человека (в определенных случаях может являться преимуществом).

Снятие и преобразование в цифровую форму отличительной характеристики.
Оцифровка отпечатка пальца

Извлечение из считанной характеристики биометрической «подписи» проверяемого лица (например, пересечения и ветвления папиллярных линий на пальце и их взаимного расположения).

Поиск учетной записи, извлечение из нее биометрического эталона и сравнение его с полученной подписью.

Имя пользователя может не запрашиваться, а полученная биометрическая подпись сравнивается с каждым эталоном в базе данных.

Требуется достаточное количество измерений (для исключения естественных расхождений в измерениях и получения достоверного эталона ).
Возможно снятие нескольких подписей (например, отпечатков нескольких пальцев) для снижения риска ошибочного отказа.
Иногда может потребоваться обучение пользователя, если снимаемая характеристика подвержена большим вариациям.

В отличие от проверки паролей не требуется точное совпадение считанной биометрической подписи и эталона, сравниваются округленные значения.
Для хранения биометрического эталона не может применяться хеширование.

Две оценки: вероятность ошибочного отказа (ошибки 1-го рода, FRR) и вероятность ошибочного допуска (ошибки 2-го рода, FAR).
Количество
измерений
Расстояние от эталона
Порог
совмещения
Легальный
пользователь
Нарушитель
Ошибочные допуски
Ошибочные отказы

Необходимо достижения компромисса между уровнем безопасности и удобством использования.
Уменьшение порога допустимого отклонения от эталона снижает риск ошибочного допуска, но увеличивает риск ошибочного отказа.

Т.к. FRR и FAR зависят от порога, для объективной оценки точности биометрической системы используется коэффициент EER.
FAR
FRR
Кривая рабочих
характеристик
приемника ( ROC- кривая)
FAR=FRR=EER
Меняется значение порога
Судебная
идентификация
Строгая
аутентификация
Чем меньше EER, тем выше обеспечиваемый уровень безопасности.

log 2 (1/(2*FAR))
Некоторые биометрические системы позволяют изменять значение порога и выбирать уровень безопасности, приемлемый для конкретной компьютерной системы.
Для FAR=10 -2, 10 -5, 10 -6 имеем среднее пространство атаки 7, 16, 19 бит. Этого достаточно, т.к. возможны только попытки подбора в интерактивном режиме.

Обеспечение секретности пересылаемой биометрической информации.
Биометрическая
подпись
Шифрование
Базовый
секрет
Открытая сеть
Расшифрование
и проверка
Базовый
секрет
Эталон
Результат
Защищенный
периметр
(корпус,
офис)
Защищенный
периметр

Обеспечение аутентичности биометрической характеристики:
в устройство считывания добавляется базовый секрет;
этот секрет используется совместно с хеш-функцией для получения кода аутентификации ( хешируются биометрическая подпись, базовый секрет, идентификатор отправителя, отметка времени и/или случайный запрос).

Необходимость управления базовыми секретами снижает ценность биометрии в сетевых системах аутентификации.
Это вполне приемлемо в системах определения уникальности (например, в протоколах голосования).

Шифрование.
Разграничение доступа.
Передача биометрической системы под контроль консорциума заинтересованных сторон, ответственного за защиту тайны частной жизни пользователей, обеспечение надежности и эффективности работы системы (на основе принципов ра