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生物识别概述

术语生物识别学由两个词组成:生物(生命的希腊词)和指标(测量)。生物识别技术是信息技术的一个分支,旨在基于个人特征建立自己的身份。

生物识别技术目前是信息安全范围的流行语,因为它在识别个人时提供了高度的准确性。

什么是生物识别

生物识别技术是一种用于识别,分析和测量个人身体和行为特征的技术。

每个人在特征方面是独一无二的,使他或她与其他人不同。物理属性如指纹,虹膜颜色,头发颜色,手几何,以及诸如语音的口音和口音,签名或键入键盘的方式等行为特征使得人们与其余的部分。

一个人的这种唯一性然后被生物识别系统用于 -

  • 识别和验证一个人。
  • 验证一个人给予适当的系统操作权限。
  • 保持系统安全,避免不合格的处理。

什么是生物识别系统?

生物识别系统是一种将个人的生理,行为或两者特征作为输入,分析,并将个体识别为真实或恶意用户的技术。

生物识别的进化

生物识别技术的思想是从现在开始的几年。在14 世纪以来,中国实行以商人的指纹和他们的孩子将它们从所有其他分离。今天仍然使用指纹。

  • 在19 世纪,一个名为人类学家阿方塞·贝尔蒂利恩开发了一种方法(称为Bertillionage服用者的身体测量,以确定它们)。他意识到即使身体的某些特征发生变化,例如头发长度,体重等,身体的一些身体特征保持不变,例如手指的长度。这种方法迅速减少,因为发现单独测量身体相同的人可以被错误地视为一体。随后,苏格兰院的Richard Edward Henry开发了一种指纹识别方法。

  • 视网膜识别的想法是由Carleton Simon博士和1935年Isadore Goldstein博士设想的。1976年,EyeDentify公司开展了一项研究和开发工作。第一个商业视网膜扫描系统于1981年开始供货。

  • 虹膜识别由John Daugman于1993年在剑桥大学发明。

  • 2001年,在科索沃提出了生物识别技术自动化工具集(BAT),提供了具体的识别手段。

今天,生物特征已经成为独立的研究范围,具有建立个人身份的精确技术。

为什么要生物识别?

随着信息技术在银行,科学,药物等范围的越来越多的使用,非常需要保护系统和数据免遭未经授权的用户。

生物特征用于认证授权某人。虽然这些术语经常耦合; 他们的意思是不一样的。

认证(识别)

这个过程试图找出问题的答案:“你是声称自己是同一个人吗?”,还是“我认识你了吗?”这是一个人对生物特征与整体的一对多匹配和比较数据库。

验证

这是一个一对一的匹配过程,将候选人输入的实时样本与先前存储的数据库中的模板进行比较。如果两者都符合超过70%的相似性,则验证成功。

授权

这是向认证或验证的用户分配访问权限的过程。它试图找出问题的答案:“你有资格拥有访问此资源的某些权利吗?”

传统安全援助的缺点

信息系统安全的常规方法使用身份证,密码,个人识别码(PIN)等。它们具有以下缺点 -

  • 他们都意味着承认与该人有关的一些代码,而不是识别实际生产它的人。

  • 他们可以被遗忘,丢失或被盗。

  • 它们可以被绕过或容易受损。

  • 他们不精确

在这种情况下,系统的安全性受到威胁。当系统需要高水平的可靠保护时,生物识别技术可以通过将身份更贴近个人的方式来帮助。

生物识别系统的基本组成部分

一般来说,生物识别系统可以分为四个基本组成部分。让我们简单看一下 -

生物特征基本组件

输入接口(传感器)

生物识别系统的传感组件将人体生物数据转换为数字形式。

例如,

  • 在面部识别,手印识别或虹膜/视网膜识别系统的情况下,金属氧化物半导体(CMOS)成像器或电荷耦合器件(CCD)。

  • 在指纹系统的情况下的光学传感器。

  • 语音识别系统中的麦克风。

处理单元

处理组件是处理从传感器捕获的数据的微处理器,数字信号处理器(DSP)或计算机。

生物特征样本的处理涉及到 -

  • 样本图像增强
  • 样本图像归一化
  • 特征提取
  • 生物特征样本与数据库中所有存储样本的比较。

数据库商店

数据库存储已注册的样本,该样本在认证时被调用以执行匹配。为了识别,可以存在来自随机存取存储器(RAM),闪存EPROM或数据服务器的任何存储器。为了验证,使用诸如联系人或非接触式智能卡的可移动存储元件。

输出接口

输出接口传达生物识别系统的决定以使得能够访问用户。这可以是一个简单的string行通信协议RS232或更高带宽的USB协议。它也可以是TCP / IP协议,射频识别(RFID),蓝牙或许多蜂窝协议之一。

生物特征系统的一般工作

生物识别系统需要执行识别和验证的四个一般步骤 -

  • 从候选人获取实况样本。(使用传感器)
  • 从样品中提取突出特征。(使用处理单元)
  • 比较存储在数据库中的样本。(使用算法)
  • 作出决定。(接受或拒绝候选人)

从候选用户获取生物特征样本。从样本中提取突出特征,然后将其与存储在数据库中的所有样本进行比较。当输入样本与数据库中的一个样本匹配时,生物识别系统允许人员访问资源; 否则禁止。

识别和验证

生物特征术语

生物特征模板 - 它是从生物特征样本中提取的不同特征的数字参考。

候选人/主题 - 进入生物特征样本的人。

封闭集识别 - 该人员已知存在于数据库中。

注册 - 候选人首次使用生物识别系统时,记录名称,地址等基本信息,然后记录候选人的生物特征。

错误验收率(FAR) - 生物特征识别系统会将未经授权的用户识别为有效用户的可能性。

FAR =
错误接受 数量识别尝试次数/

提供低FAR的生物识别系统确保高安全性

错误拒绝率(FRR) - 生物识别系统将无效拒绝授权用户作为无效用户的可能性的度量。

FRR =
虚假拒绝 数量身份识别尝试次数/

开放式识别 - 该人不能保证在数据库中存在。

任务 - 生物识别系统在数据库中搜索匹配样本时。

生物特征应用范围

生物识别系统有用的许多应用程序。下面给出几个 -

  • 控制工作场所的访问。

  • 确立真正公民身份和移民制度的人的身份。

  • 对敏感信息和系统应用访问控制。

  • 通过取证识别犯罪分子。

  • 执行网上电子商务事物。

  • 欺诈和盗窃减少。

  • 执法。

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