کاربردهای فناوری نوین «بیومتریک» هویت شما افشا می شود

آیا شما همان فردی هستید که خودتان می گویید شاید تا چند وقت دیگر, برای اثبات این قضیه فقط ارائه کارت شناسایی کافی نباشد و مجبور شوید خود را نیز در معرض اسکنرهای بیومتریک قرار دهید

آیا شما همان فردی هستید که خودتان می گویید؟! شاید تا چند وقت دیگر، برای اثبات این قضیه فقط ارائه کارت شناسایی کافی نباشد و مجبور شوید خود را نیز در معرض اسکنرهای بیومتریک قرار دهید. واژه «بیومتریک» به طیف گسترده ای از فناوری هایی اطلاق می شود که هویت افراد را به کمک اندازه گیری و تحلیل خصوصیات انسانی، شناسایی می کند. در یک تعریف عام تر، بیومتریک را علم و فناوری اندازه گیری و تحلیل آماری داده های بیولوژیکی معرفی کرده اند اما تعریف دقیق تر و فنی تر امروزه آن به قرار زیر است:هر خصوصیت فیزیولوژیکی یا ویژگی رفتاری منحصر به فرد و متمایز کننده، مقاوم و قابل سنجش که بتواند برای تعیین یا تأیید خودکار هویت افراد به کار رود، بیومتریک نام دارد.سیستم های بیومتریک داده هایی از کاربر را ذخیره و در صورت نیاز برای تعیین هویت و تصدیق اصالت فرد این داده ها را مقایسه می کنند.

● روش های تشخیص هویت

روش های تشخیص هویت موجود با ۳ عامل تقسیم بندی می شود:

۱) مواردی که کاربران می دانند (Some things the user knows) به عنوان مثال رمز عبور شخصی (Password)

۲) مواردی که کاربران به همراه دارند (Some things the user have) مانند کارت های خودپرداز و کارت های هوشمند

۳) مواردی که مربوط به خود کاربران است (some things the user are) برای نمونه اثر انگشت، الگوی شبکیه و عنبیه

هر کدام از گزینه های مذکور مزایا و معایبی دارد؛ کلمات عبور ممکن است حدس زده شود یا لو برود. به علاوه، بسیاری از افراد به سادگی کلمات عبور را فراموش می کنند، به خصوص اگر به ندرت از آن ها استفاده کنند.

طراحان سیستم های امنیتی باید این سوال را مطرح کنند که آیا کاربران باید توانایی انتقال اختیارات شان را به دیگران داشته باشند یا خیر؟ پاسخ این سوال در انتخاب نوع و روش شناسایی و تعیین هویت مؤثر است. به علاوه، روش های شناسایی می تواند به صورت ترکیبی نیز مورد استفاده قرار بگیرد، برای مثال یک کارت و یک کلمه عبور به همراه یکدیگر برای ورود به حساب بانکی درخواست شود.

● سامانه بیومتریکی

سامانه بیومتریکی یک سامانه تشخیص الگو است که هویت اشخاص را تعیین یا تأیید می کند. این عملیات را با استفاده از اطلاعات بیومتریک کاربران انجام می دهد. نخستین گام در استفاده از این سامانه ثبت اطلاعات بیومتریکی کاربران در بانک اطلاعات (Data Base) سامانه است که پس از ثبت اطلاعات افراد در این سامانه، ۲ نوع خدمات از سامانه بیومتریکی در خواست می شود: تأیید هویت و تعیین هویت.

● آزمایش زیست سنجی (Biometric)

آزمایش زیست سنجی (Biometric) در سامانه بیومتریک شامل ۳ گام است: ثبت مشخصات، مقایسه و به روز رسانی.

۱) ثبت مشخصات: کاربران با سنجش های اولیه در سیستم ثبت نام می شوند. این عمل در چندین مرحله برای ثبت اطلاعات دقیق انجام می گیرد.

۲) مقایسه: گام بعدی مقایسه نمونه با الگوی مرجع است. در این مرحله تعیین سطوح مناسب خطای مجاز (tolerance) به خصوص برای سنجش رفتاری از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

۳) به روز رسانی: تمامی سیستم های بیومتریک به خصوص آن هایی که از خصوصیات رفتاری کاربر استفاده می کنند، باید برای به روزرسانی الگوی مرجع طراحی شود.

● اجزای سامانه بیومتریک

سامانه بیومتریک از ۳ جزء اصلی تشکیل می شود:

۱)ابزار اندازه گیری:

ابزار طراحی شده در سیستم بیومتریک در حقیقت نقش واسطه با کاربر را برعهده دارد و باید به راحتی توسط کاربران قابل استفاده شود و در عین حال احتمال خطا در آن بسیار کم است.

۲)نرم افزار:

این نرم افزار که براساس الگوریتم های ریاضی طراحی شده است، متغیرهای سنجش شده را با الگوی مرجع موجود در بانک اطلاعات مقایسه می کند.

۳)سخت افزار:

در طراحی سامانه بیومتریکی، به قطعات سخت افزاری و کاربرد آن ها باید بیش از دیگر دستگاه های مشابه توجه نشان داد تا در انجام محاسبات دچار خطا نشود.

● تعیین هویت

در فرآیند تعیین هویت، سوالی که مطرح می شود این است که «او چه کسی است؟»

دستگاه بیومتریک پس از دریافت داده های بیومتریک توسط شخص متقاضی به انجام عمل مقایسه می پردازد که این مقایسه میان اطلاعات بیومتریک شخص با اطلاعات موجود در بانک اطلاعات انجام می گیرد. در این حالت، فرض بر این است که اطلاعات فرد در بانک اطلاعات موجود است.

● تأیید هویت

در فرآیند تأیید هویت، سوالی که به دنبال پاسخ آن هستیم این است که آیا او همان فردی است که ادعا می کند؟

در تأیید هویت، ابتدا متقاضی با استفاده از نام یا وارد کردن رمز عبور و یا یک مدرک شناسایی ادعا می کند که هویت خاصی را دارد. سپس سامانه به مقایسه داده های بیومتریکی مدعی با داده های ثبت شده در بانک مشخصات می پردازد و ادعای وی را مورد بررسی قرار می دهد و نتیجه را اعلام می کند.

● انواع بیومتریک ها

بررسی های بیومتریک به ۲ دسته عمده تقسیم می شود:

۱) تکنیک های رفتاری (Behavioral) :

در این روش، طرز انجام کاری توسط کاربر سنجیده می شود. مانند امضا کردن یا بیان کردن یک عبارت.

۲) فیزیکی(Physiometric) :

در این حالت، یک خصوصیت فیزیکی مانند اثر انگشت یا الگوی عنبیه مورد سنجش قرار می گیرد.

● تکنیک های رفتاری:

۱) امضا نگاری(scan-signature):

تحلیل نحوه امضا کردن یک شخص که غالبا از آن به عنوان تشخیص امضای دینامیکی نام برده می شود، یکی از بیومتریک های رفتاری است. از شاخص های اصلی تحلیل امضا می توان به موارد زیر اشاره کرد: شکل استاتیکی امضا، زمانی که صرف امضا کردن می شود، سرعت، شتاب، زاویه قلم، فشار وارده بر قلم، فشار وارده بر کاغذ و تعداد دفعاتی که قلم از روی کاغذ برداشته می شود که این موارد برای اشخاص مختلف در حدود ۹۵ درصد متفاوت است.

۲) نحوه تایپ کردن (scan key-Stroke) :

روشی که یک نفر با صفحه کلید تایپ می کند، یکی دیگر از بیومتریک های رفتاری است. تایپیست های ماهر به طور تقریبی خیلی زود از الگوهای تایپ کردن شان تشخیص داده می شوند. در این روش، زمان پایین نگه داشتن کلیدها، سرعت زدن کلیدها و میزان خطا در زدن کلیدها از عوامل مهم است.

۳) تشخیص صدا (scan-Voice):

در این سیستم، صدای کاربران، نوع و ضرباهنگ آن سنجیده و رتبه بندی و سپس این عدد با اعداد مشابه پیشین مقایسه می شود. از جمله موارد استفاده آن اعطای اجازه ورود به مکان های محافظت شده است، ولی این سیستم بیشتر برای تأیید هویت از راه دور توسط تشخیص صدا در ارتباطات تلفنی مورد استفاده قرار می گیرد.

با وجود افزایش کیفیت این سیستم دقت آن هنوز به اندازه سیستم های دیگر بیومتریک نیست زیرا تشخیص صدای فرد ممکن است تحت تأثیر شرایط فیزیکی وی (خستگی، سرماخوردگی و خواب آلودگی) تغییر کند. به علاوه، ابزار مورد استفاده مانند نوع تلفن نیز می تواند روی فرآیند تشخیص صدا اثر بگذارد. از این رو، از این سیستم به طور معمول همراه با دیگر سیستم های بیومتریک استفاده می شود.

● فیزیکی:

۱) اثر انگشت (scan- Finger) :

این روش از قدیمی ترین روش های آزمایش تشخیص هویت است، هر چند در گذشته های دور تنها در زمینه جرم شناسی از آن استفاده می شد. سیستم های بیومتریک می توانند جزئیاتی از اثر انگشت مانند تقاطع ها، کناره ها و برجستگی ها را ذخیره و سپس آن ها را به نمونه های موجود در مرجع مقایسه کنند.

اسکنرهای نوری که در این روش مورد استفاده قرار می گیرد، ابتدا تصویر برآمدگی ها و شیارهای انگشت را ثبت می کند، سپس با قرار گرفتن انگشت روی اسکنر، جزئیات بسیار کوچکی مانند محل انشعاب چند شاخه ای خطوط انگشت و یا محل به انتها رسیدن برآمدگی های آن با تصویر اثر انگشت موجود در سیستم مقایسه می شود. میزان دقت اسکن های بیومتریک حدود ۹۵ درصد است، البته این دقت به عواملی مانند جنسیت، خصوصیات نژادی و مواد شیمیایی نیز بستگی دارد.

۲) اسکن عنبیه(scan-Iris) :

الگوی به کار رفته در عنبیه هر شخصی منحصر به فرد است. این الگو در چشمان راست و چپ یک شخص نیز یکسان نیست. از این رو، خطای این روش بسیار کم و در حدود یک به ده میلیون است. اسکن کردن عنبیه توسط دوربین های مادون قرمز انجام می شود.

۳) اسکن شبکیه (scan- Retina):

هر شبکیه دارای الگوی خاص خود است که در سامانه های بیومتریکی توسط یک پرتو نوری اسکن می شود. این روش در کاربردهای امنیتی مورد استفاده قرار می گیرد.

۴)هندسه دست (scan-Hand):

بعضی از سامانه های بیومتریکی مبتنی بر اسکن دست است . این اسکن خطوط کف دست، عروق خونی پشت دست و یا هندسه دست را مورد بررسی قرار می دهد. در خصوص هندسه دست از تصاویر ۳ بعدی دست و اندازه گیری پهنا، عرض و طول انگشتان و بند انگشتان استفاده می شود. به این ترتیب که کاربر دست خود را در فضای مشخص شده قرار می دهد و دوربین از زوایای بالا و کنار با تهیه تصاویر ۳ بعدی اطلاعات را از دست کاربر استخراج و سپس آن ها را با اطلاعات موجود در بانک اطلاعات خود مقایسه می کند.

۵) چهره نگاری (scan-Facial) :

در این روش، از ویژگی های متمایز و منحصر به فرد چهره استفاده می شود. بنای کار این روش بر ۲ نوع تصویر برداری ویدئویی و حرارتی است که روش اول از رواج بیشتری برخوردار و طرز به کارگیری آن نیز نسبت به روش دوم آسان تر است. اساس کار این روش مبتنی بر محل نقاط کلیدی صورت از قبیل چشم ها، دهان و سوراخ های بینی است.

غفوری