img

آشنایی با سیستم‌‌های بیومتریک

/
/
/

مقدمه
در عصر حاضر پیشرفت علم و فناوری چنان سرعت و شتاب فزایند‌های به خود گرفته است که دیگر به سادگی نمی‌توان بر زمان دقیق پایان یک عصر و آغاز یک دوره جدید اتفاق نظر داشت. پدیده‌‌های جدید پی در پی در حال ظهورند و هر یک به شدت بر ساختار‌های فرهنگی، اجتماعی، جغرافیایی و سیاسی زندگی انسانها تأثیر می‌گذارند و به علت گستردگی این تأثیر و عمق نفوذ آن و تفاوت کشور‌های مختلف در میزان توجه و اهتمام به هر مورد، شکاف میان کشور‌های فقیر و غنی از هر لحاظ از جمله علمی، صنعتی و اقتصادی روز به روز در حال افزایش است. از جمله این پدیده‌ها می‌توان فناوری بیومتریک را نام برد که اگرچه از تخصصهایی سود می‌جوید که هر یک از آن‌ها سابقه دیرینه در علم و صنعت دارند ولی دارای تعاریف، مفاهیم و کاربست‌‌های نو و جدیدی است. این فناوری که در واقع روش‌های تعیین یا تأیید هویت افراد به صورت خودکار، طبق شناسه‌‌های فیزیولوژیکی یا رفتاری است در سال‌های گذشته، بیشتر در فیلم‌‌های سینمایی به عنوان یک فناوری پیشرفته علمی- تخیلی نمود داشته است و در عین حال در تعدادی از مراکز حساس که نیازمند به ضریب امنیتی بالایی بوده‌اند نیز بکار گرفته شده است. پیچیدگی سخت افزاری و نرم افزاری سامانه‌‌ها و کاربرد آن‌ها، هزینه‌‌های ساخت و راه‌اندازی گزافی را به مجریان چنین طرحهایی تحمیل می‌کرده است. شناسايي افراد براي کنترل دسترسي آن‌ها به منابع امنيتي همواره مورد توجه بشر حتي از زمانهاي بسيارقديم بوده است. در هر عصري، پيشرفته ترين تفکر و فناوري در اين راه بکار رفته و تلاشهاي زيادي در جهت بهبود روشهاي موجود و ابداع روشهاي بهتر انجام گرفته است. امروزه نيز تأمين امنيت يکي از شاخه هاي بسيار فعال علوم وتحقيقات است و با گسترش هرچه بيشتر ارتباطات و اشتراک منابع مالي، فني و… نياز به آن بيشتر احساس می‌شود. روشهاي بکار رفته در هر دوره قوت و ضعف فناوري آن را به همراه دارد. به طور کلي می‌توان گفت که در هر دوره اي پيشرفتهاي حاصل شده در روشهاي شناسايي در جهت بالابردن دقت و اتوماسيون بيشتر فرايندهاي لازم، بوده است. سيستمهاي کامپيوتري سرعت، دقت و برنامه ريزي هاي پيچيده را براي ما به ارمغان آورده است. در عصر ما روي اتوماسيون روشهاي سنتي و بهبود آن‌ها با استفاده از توان پردازشي بسيار بالا و نسبتاً ارزان سيستمهاي کامپيوتري تمرکز شده است. از مدتها قبل مشخصاتي مثل قيافه، رنگ چشم، قد، رنگ موي سر و… براي شناسايي افراد بکار می‌رفته و معمول بوده است که اين مشخصات همانند نام و نام خانوادگي افراد در شناسنامه يا کارتهاي شناسايي آن‌ها ثبت شود. ويژگيهاي ياد شده به همراه مشخصات فيزيولوژيکي و زيستي و مشخصات رفتاري مجموعه روشهايي را در بر می‌گيرد که به Biometrics معروفند.

 

مقدمه‌ای بر علم بیومتریک

۱-۱- تاریخچه
واقعه عملیات تروریستی در یازدهم سپتامبر ۲۰۰۱ در آمریکا، افزایش روزافزون چالش‌های امنیتی و تهدیدات تروریستی پس از این حادثه باعث گردید تا ایالات متحده آمریکا یک تجدید نظر کلی در سامانه کنترل مرزی خود بنماید تا سرعت، سهولت و امنیت بالاتری را در مبادی کنترل مرزی خود در فرودگاه‌ها و کلیه پایانه‌‌های زمینی، هوایی و دریایی فراهم آورد و دولت‌های اروپایی نیز توجه و اهتمام بیشتری به راه‌های افزایش ایمنی وتضمین امنیت داخلی خود بنمایند. در کنار آن‌ها، کشور‌های آسیایی هم برنامه ریزی جهت ایجادزیرساخت‌های لازم و نیز اجرای پروژه‌‌های آزمایشی و عملیاتی کاربست این فناوری را در سامانه‌‌های امنیتی خود آغاز کرده‌اند. ژاپن، چین، روسیه، مالزی، تایلند، امارات متحده عربی نمونه‌هایی از این دست می‌باشند.
کاربرد‌های متنوع این فناوری باعث شده نه تنها بخش‌های امنیتی بلکه سایر نهاد‌های دولتی و غیردولتی هم به استفاده از این فناوری راغب شوند. بی شک ایجاد و تشکیل بانک‌های اطلاعاتی بیومتریکی ملی در هر کشوری جدا از مزایای امنیتی آن امکانات بسیاری را در اختیار دولتها قرار خواهد داد. بعلاوه تشکیل بانک‌های اطلاعات بیومتریک توسط سازمانها و موسسات خدماتی می‌تواند بسیاری از چالش‌های حال حاضر در عرصه ارائه خدمات عمومی، مدیریت بحرانها، تجارت الکترونیک، بهداشت،سلامت و… را مرتفع نماید. بدین ترتیب این فرصت برای بخش خصوصی فراهم گردید تا در عین صرف بودجه‌‌های گزاف برای تحقیق و توسعه با هدف بهبود تکنیکها و سامانه‌‌های موجود، به افزایش تولید و کاهش قیمت‌ها مبادرت ورزند. کاهش قیمت، تشکیل و افزایش یک روند رقابت جهانی؛ به کاربست بیشتر و در نتیجه به کاهش بیش از پیش قیمت‌ها انجامید تا جایی که در کمتر از پنج سال هزینه برخی سامانه‌‌ها از چند صد هزار دلار به چند هزار دلار یا کمتر رسیده است. این امر باعث گردیده است تا کلیه کاربران بالقوه فناوری بیومتریک نه تنها در حد سازمان‌های بزرگی همچون وزارتخانه ها، بانکها و دانشگاهها بلکه حتی در حد سازمان‌های کوچک، مدارس، سوپرمارکتها و ایستگاه‌های پمپ بنزین به کاربست آن مبادرت ورزیده و از مزایای گسترده و غیرقابل چشم پوشی بیومتریک بهره مند گردند.
شناسايي اثر انگشت افتخار چيني هاست. شناسايي افراد بر اثر انگشت نيز تاريخي ۱۰۰ ساله در ايالات متحده و اروپاي غرب دارد. استفاده تجاري از اين سيستمها با سيستمي به نام Identimatدر دهه هفتاد آغاز شد. اين سيستم از مشخصات ابعادي دست و طول انگشتان استفاده می‌کرد. Identimatبعنوان بخشي از سيستم ثبت زمان (نظير ثبت زمان ورود و خروج افراد) در يکي از شعبه هاي مؤسسه تجاری Wall Street بکار رفت. به دنبال آن صدها دستگاه Identimatدر دپارتمان انرژي آمريکا، نيروي دريايي آمريکا و مؤسسات مشابه براي شناسايي بکار رفت. Identimatدردهه ۸۰ در حالي از رده خارج شد که قدم اول را در تهيه سيستمهاي جديدي که بر اساس مشخصات دست کار می‌کنند، برداشته بود. در دهه هاي ۶۰ و ۷۰ با ساخت دستگاههاي تشخيص اثر انگشت براي مقاصد قانوني و قضايي- حقوقي پيشرفت هايي دراين زمينه مقاصد حاصل شد. اواخر دهه ۶۰ FBI (پليس ايالات متحده ) شروع به استفاده از دستگاههاي خودکار تشخيص اثر انگشت کرد. اواسط دهه ۷۰ FBI تعدادي از اين دستگاه را در نقاط مختلف آمريکا نصب کرد. امروزه دستگاههاي تشخيص اثر انگشت درادارات پليس سراسر دنيا استفاده می‌شود. سيستمهاي ديگر Biometrics نيز سرگذشتي مثل انگشت نگاري دارند. اولين سيستم تشخيص شبکيه چشم در دهه ۸۰ معرفي شد. کار دکتر جان دافمن در دانشگاه کمبريج در تشخيص و بررسي عنيبه اولين تلاش در نوع خود بشمار می‌رود. شناسايي بر اساس امضا و چهره نيز نسبتاً جديد هستند.روشهاي Biometrics موضوع تحقيقات وسيعي در برخي دانشگاهها و موسسات علمي خاصي است. Caltechو MIT بعنوان رهبر مطالعات Biometrics و شاخه هاي مربوط در شناسايي الگو و هوش مصنوعي به حساب می‌آيند. بدليل پيچيدگي ذاتي Biometrics و تجربه زياد افراد اين مؤسسات در اين زمينه، ابداعات و اختراعات مهم در زمينه Biometrics با نام اين دو دانشگاه گره خورده است.
با توجه به سرعت رشد قابل توجه تجارت جهانی و اهمیت تجارت نمی‌توان از سیستم‌های قدیمی دستی یا حضوری برای مدت زمان طولانی استفاده کرد، از طرف دیگر استفاده از این روش‌های قدیمی با عث اتلاف انرژی و زمان زیاد شده و در مدت زمان طولانی کار کمتری انجام می‌شود. بنابرین در تجارت، به موضوع تجارت الکترونیکی نیاز احساس می‌شود و موضوع بسیار مهمی که امروزه مورد توجه است مسئله امنیت وsecurity است.Biometric با استفاده از روش‌های قابل اعتماد میتواند تا حد زیادی جوابگوی مشکلاتی از این قبیل باشد.علم Biometric نه تنها در مورد تجارت الکترونیک بلکه در موارد بسیار دیگری نیز کاربرد دارد. به عنوان مثال در آزمایشگا‌های مهم و حساس یا ورودیها ساختمانهایی که در مورد ورود و خروج از آن‌ها حساسیم یا می‌توانیم از قفلهایی که روی آن‌ها صفحه کلید نصب شده استفاده کنیم و به افراد مورد نظر اسم رمز عبور بدهیم تا هنگام ورود از آن استفاده کرده داخل شوند ولی این روش نیز زیاد قابل اعتماد نیست با لو رفتن کلمه عبور دیگر این کار به درد نخور خواهد شد. ولی زمانیکه از اثر انگشت یا کف دست یا … برای شناسایی و اجازه ورود استفاده شود دیگر این مسائل ایجاد نخواهد شد. در تمام مواردی که ذکر خواهد شد ابتدا با استفاده از وسایل مخصوص آن روش معمولاً تا ۳ بار الگوی اولیه گرفته می‌شود و بعد از بدست آوردن بهترین الگو، ذخیره می‌شود و موقع شناسایی با این الگو مقایسه انجام می‌گیرد.

 

آشنایی با سیستم‌‌های بیومتریک

۲-۱- مفهوم بيومتريك
از كليد براي ورود به خانه يا اتومبيل خود استفاده می‌كنيد، با نام كاربري ۱ و كلمه ورود ۲ وارد كامپيوتر شخصي تان ميشويد و احتمالاً تاكنون اضطراب ناشي از گم شدن كليد و يا فراموش كردن كلمه رمز را تجربه كرديد .اگر كليدتان را گم كنيدو يا كلمه رمز را روي يك تكه كاغذ بنويسيد شخص ديگري می‌تواند آن را پيدا و به راحتي از آن استفاده كند، به طوري كه انگار خود شما است. اين مسئله و مشكلات امنيتي اين روش‌ها باعث شده در مكان هايي كه نيازمند امنيت بالا هستند، به سيستم هاي بيومتريكي رو بياوريم. بيومتريك علم شناسايي افراد از طريق مشخصات انساني اوست كه شامل اثر انگشت،كف دست ،صورت، امضاء، دست خط ،اسكن عنبيه و شبكيه، صدا و غيره است. در علم بيومتريك اعضايي از بدن مورد توجه قرارگرفته كه استفاده از آن‌ها راحتتر و كم ضررتر باشد. هر كدام از روشهاي مورد استفاده داراي نقاط ضعف و قدرتي هستند كه باتركيب آن‌ها با ديگر روشهاي امنيتي می‌توان ضعفهاي موجود را از بين برد.اين سيستم طوري طراحي شده كه به جاي استفاده از چيزي كه شما داريد مثل يك كليد و يا چيزي كه شما می‌دانيد مثل كلمه رمز از آنچه كه وجودتان را ساخته استفاده می‌كنيد يعني ويژگي هاي فردي شما،چيزهايي كه هيچ گاه گم، دزديده و يا فراموش نمي شوند. هميشه و همه جاهمراهتان هستند و خيلي دشوار است كه بتوان از آن‌ها كپي گرفت. به همين دليل كارشناسان اين شيوه شناسايي را بسيارايمن تر و مطمئن تر از هر روش ديگري می‌دانند.
كلمه بيومتريك از كلمه يوناني Bios به معناي زندگي و كلمه Metrikos به معناي اندازه‌گيري تشكيل شده است. همه ما می‌دانيم كه ما براي شناسايي همديگر از يك سري ويژگي هايي استفاده می‌كنيم كه براي هر شخص به طور انحصاري است و از شخصي به شخص ديگر فرق می‌كند كه از آن جمله می‌توان به صورت و گفتار و طرز راه رفتن اشاره كرد. امروزه در زمينه هاي فراواني ما به وسايلي نياز داريم كه هويت اشخاص را شناسايي كند و بر اساس ويژگيهاي بدن اشخاص آن‌ها را بازشناسي كند و اين زمينه هر روز بيشتر و بيشتر رشد پيدا می‌كند و علاقه مندان فراواني را پيدا كرده است. علاوه بر اين‌ها امروزه Password و Id كارتهايي كه بكار برده می‌شوند دسترسي را محدود می‌كنند، اما اين روشها به راحتي می‌توانند شكسته شوند و لذا غير قابل اطمينان هستند. بيو متري را نمي توان امانت داد يا گرفت، نمي توان خريد يا فراموش كرد و جعل آن هم عملاً غير ممكن است. در سال‌های اخیر به لحاظ پیشرفت‌های قابل توجه در صنایع رایانه و ارتباطات این فرصت فراهم شده است تا فناوری بیومتریک فعالیت بیشتری یابد.
بیومتریک به روش‌های خودکار تشخیص یا تأیید هویت یک شخص زنده از طریق اندازه‌گیری مشخصه‌‌های فیزیولوژیکی یا رفتاری وی اطلاق می‌شود. بدین ترتیب بیومتریک یک مجموعه فناوری محسوب می‌گردد.
واژه بیومتریک می‌تواند بصورت اسم بکار رود که در این صورت اشاره به یک فناوری منفرد و خاص دارد: «اسکن اثر انگشت متداولترین بیومتریک است». این واژه را می‌توان بصورت صفت نیز بکاربرد و بدین ترتیب بین «مشخصه‌‌های بیومتریکی» مانند الگوی عنبیه و یا «سامانه‌‌های بیومتریکی» مانند سامانه‌‌های عنبیه نگاری و سایر مشخصه‌‌های انسانی و سامانه‌‌های موجود تمایز قائل شد.
همچنان که در تعریف فوق ذکر شد، برخی از مشخصه‌‌های بیومتریکی افراد، فیزیولوژیکی و برخی نیز رفتاری هستند. اثرانگشت، الگوي عنبيه، الگوي خونی یا حرارتی صورت و یا الگوی فیزیکی چهره، الگوی عروق خونی شبکیه چشم، DNA، هندسه دست و یا الگوی خطوط کف دست از جمله مثال‌های مشخصه‌‌های فیزیولوژیکی و در عین حال صدا و نحوه مکالمه، نحوه امضاء، نحوه تایپ عبارات و نحوه راه رفتن از جمله مثال‌های مشخصه‌‌های رفتاری محسوب می‌گردند. لازم به ذکر است که این الگوها در افراد مختلف، حتی در دوقلوها، متمایز و منحصر به فرد هستند و بدین ترتیب می‌توان با بکارگیری سخت افزار و نرم افزار مناسب، از آن‌ها جهت تعیین یا تأیید هویت افراد بصورت کاملاً خودکار با حداکثر سرعت و دقت لازم و با حداقل خطای ممکن بهره جست. دو اصطلاح مهم در بیومتریک: تطابق یک به یک، عمل تطابق الگو‌های کاربر با داده‌‌های ذخیره شده. تطابق یک به چند، یافتن یک الگو از میان الگو‌های ذخیره شده جهت شناسایی کاربر.

 

۳-۱- اصطلاحات رایج در علم بیومتریک
واژه بیومتریک به طیف وسیعی از فناوری‌هایی اتلاق می‌شود که هویت افراد را به کمک اندازه‌گیری و تحلیل خصوصیات انسانی شناسایی می‌کنند.اما تعریف دقیق‌تر و فنی آن که امروزه رایج شده به شرح زیر است: هر خصوصيت فيزيولوژیکی يا ويژگي رفتاري منحصربفرد و متمايز كننده، مقاوم و قابل سنجش كه بتواند جهت تعيين يا تأييد خودكار هويت افراد بكار رود بيومتريك نام دارد. در اين تعريف ويژگي‌هايي ذكر شده است كه جهت شفافيت بيشتر توضيحي اجمالي ارائه می‌شود.
۱- «متمايزكنندگي» قدرت تفكيك يك شخص در ميان مجموعه اي از افراد با استفاده از يك مشخصه می‌باشد. هرچه درجه تمايز يك مشخصه بالاتر باشد، افراد بيشتري با آن مشخصه شناسايي می‌شوند. درجه تمايز كمتر به معني تكرار آن خصيصه در تعداد بيشتري از افراد می‌باشد. عنبيه و شبكيه داراي درجه تمايز بالاتري نسبت به هندسه دست يا انگشت مي‌باشد.
۲- «مقاوم بودن» مربوط به پايداري ويژگي يا خصوصيت مورد نظر در طول زمان می‌باشد. تغيير در اين ویژگي می‌تواند بعلت كهولت، جراحت، بيماري، استفاده ي مداوم حين كار يا تغييرات شيميايي باشد. مشخصات بيومتريك‌هاي كاملاً ستبر، در گذر زمان تغيير نمي كند در حاليكه بيومتريك‌هاي كمتر ستبر دچار تغيير می‌شوند. براي مثال الگوي عنبيه كه در طول زندگي يك شخص به ندرت تغيير مي‌كند ستبرتر از صداي شخص می‌باشد.
۳- «قابل سنجش بودن» يعني خصوصيات يا ويژگي‌ها به راحتي قابل ارائه به يك حسگر باشد تا بتوان آن را در قالب ديجيتالي اندازه‌گيري نمود. اين قابليت، امكان مقايسه داده‌ها را در آينده و در يك فرايند خودكار ميسر مي‌سازد.
۴- «خودكار بودن» منظور از آن قابليت تشخيص سريع و بدون نياز به دخالت تشخيص انساني (براي مثال قدرت تشخيص بصري چهره‌ها يا اثرانگشت) مي‌باشد. بنابراين درحال حاضركه تكنيك تشخيص هويت بااستفاده ازDNA افراد تنها در محيط آزمايشگاهي و به كمك دانش متخصصان ميسر می‌باشد، DNA يك بيومتريك بشمار نمي رود. لازم به ذکر است این لغت در اوایل قرن بیستم به حوزه متفاوتی (که امروزه عموماً بیومتریک نامیده می‌شود) تعلق داشت،که توسعه روش‌های آماری وریاضیاتی قابل استفاده درتحلیل داده‌‌های مربوط به مسایل علوم بیولوژیک را در بر می‌گرفت.

 

۴-۱- سیستم بیومتریک
يك سيستم بيومتريک ،يك شخص را بر اساس بردار ويژگي هاي فيزيولوژيك خاص يا رفتاري كه دارد باز شناسي می‌كند. بردار ويژگي‌ها پس از استخراج معمولاً در پايگاه داده ذخيره می‌گردد. يك سيستم بيومتريک بر اساس ويژگي هاي فيزيولوژيك اصولاً داراي ضريب اطمينان بالايي است.
این سيستم‌ها می‌توانند در دو مد تأييد و شناسايي كار كنند. در حالي كه شناسايي شامل مقايسه اطلاعات كسب شده در قالب خاصي با تمام كاربران در پايگاه داده است، تأييد فقط شامل مقايسه با يك قالب خاص می‌شود كه ادعا شده است. بنابراين لازم است كه به اين دو مسئله به صورت جدا پرداخته شود.
يك سيستم بيومتريک ساده داراي چهار بخش اساسي است :
۱) بلوك سنسور: كه كار دريافت اطلاعات بيومتري را بر عهده دارد.
۲) بلوك استخراج ويژگيها: كه اطلاعات گرفته شده را می‌گيرد و بردار ويژگي هاي آن را استخراج می‌كند.
۳) بلوك مقايسه: كه كار مقايسه بردار حاصل شده با قالبها را بر عهده دارد.
۴) بلوك تصميم: كه اين قسمت هويت را شناسايي می‌كند يا هويت را قبول كرده يا رد می‌كند.
یک سیستم بیومتریک از لحاظ منطقی به دو بخش تقسیم می‌شود:

۱- بخش نام نویسی ۲- بخش شناسایی
۱- در بخش نام نویسی جمع آوری خصیصه‌‌های بیومتریکی افراد و ذخیره آن‌ها در سیستم انجام می‌شود.در طی این فاز ویژگی مورد نظر توسط بخش بیومتریک خوان خوانده شده و سپس توسط بخشی با نام استخراج کننده ویژگی , ویژگی‌‌های موجود در قالب الگوهایی جدا می‌شود و در بانک داده سیستم قرار می‌گیرد.

۲- وظیفه بخش شناسایی , تشخیص و تأیید هویت افراد در هنگام ورود و یا دستیابی به سیستم است. طی این فاز بخش بیومتریک خوان خصیصه بیومتریکی را خوانده و ویژگی‌‌های آن را استخراج می‌کند سپس این ویژگی‌ها را با الگو‌‌های موجود در بانک داده سیستم مقایسه می‌کند و در نهایت مجوز ورود یا عدم ورود به سیستم را صادر می‌کند
معمولاً يک سيستم بيومتريک به کمک الگوريتم هاي تشخيص الگو(Pattern Recognition) سعي در استخراج ويژگي هايي(features) از رفتار يا ساختار فيزيولوژي فرد می‌کند و سپس اين ويژگي‌ها را در ديتابيسي ( براي تشخيص و تأييد هويت) ذخيره می‌‌کند. سيستم هايي که بر اساس علائم فيزيولوژي عمل می‌کنند بسيار مطمئن‌تر از سيستم هاي رفتاري هستند.

۵-۱- فناوري‌هاي امنيتي بيومتريك
تشخیص هویت از طریق بررسی‌‌های بیومتریک به سرعت در حال همه‌گیر شدن است و ظاهر شدن فناوری‌‌های مرتبط با بیومتریک در بسیاری از جنبه‌‌های زندگی روزمره ما آغاز شده است. تشخیص هویت و تعیین سطح دسترسی و قدرت افراد، قدمتی به اندازه تاریخ بشر دارد. از لباس‌‌های متفاوت طبقات اجتماعی در جوامع کهن گرفته تا Token‌های دسترسی به حساب‌‌های بانکی کنونی، همه و همه تنها یک هدف را دنبال می‌کنند و آن این است که تعیین کنند: «شما کیستید و اجازه انجام چه کاری را دارید.»
در جهت تحقق این هدف، به صورت معمول سه راهکار عمده مورد استفاده قرار می‌گیرد که هر سه بر پایه پاسخ به پرسشی ساده بنا شده‌اند. این پرسش‌ها عبارتند از:

 

چه به همراه دارید؟
بسیاری از سیستم‌‌های کنونی و قدیمی بر‌اساس پاسخی که به این پرسش می‌دهید، هویت و سطح دسترسی شما را تعیین می‌کنند. دسته کلیدی که همواره در جیب خود حمل می‌کنید، یکی از پرکاربردترین ابزار‌های مرتبط با این سیستم‌ها است. در دنیای کنونی، کارت‌‌های مغناطیسی، Tokenها و کلید‌های دیجیتال در واقع معادل‌‌های کلید‌های فلزی معمول هستند.

 

چه می‌دانید؟
استفاده از اسم شب در عملیات‌‌های نظامی، رمز عبور کامپیوترها و کارت‌‌های بانکی و… از طریق آزمودن دانسته‌‌های شما هویت و سطح دسترسی شما را تعیین می‌کنند.

 

که هستید؟
این شیوه جدیدترین و شاید دقیق‌ترین سیستم تشخیص هویت و تعیین سطح دسترسی است. در سیستم‌هایی که به این شیوه کار می‌کنند، هویت با استفاده از مشخصه‌‌های منحصر به فرد بیولوژیک فرد تعیین می‌شود. این سیستم‌ها را سیستم‌‌های بیومتریک می‌نامیم. یکی از دلایل محبوبیت اندازه‌گیری‌‌های بیومتریک راحتی و یکتایی آن است، زیرا هر انسانی خصوصیات بیومتریک منحصر به فردی دارد که می‌توانند به صورت خودکار اندازه‌گیری و ضبط شده و همچنین به سادگی قابل تغییر و تعویض نیستند.

 

۶-۱- ویژگی‌‌های بیومتریک انسان
معمولاً ویژگی‌‌های انسان‌ها با ۹ پارامتر مورد ارزیابی قرار می‌گیرد که عبارتند از:
۱- عمومیت، هر شخص دارای آن ویژگی باشد.
۲- یکتایی، چه تعداد نمونه متفاوت را می‌توان تفکیک کرد.
۳- دوام، معیاری برای آنکه سنجش شود یک ویژگی چه مدت عمر می‌کند.
۴- قابلیت ارزیابی، سهولت استفاده برای ارزیابی نمونه‌‌های متفاوت.
۵- کارآیی، دقت، سرعت و پایداری روش مورد استفاده.
۶- مقبولیت، میزان پذیرش تکنولوژی.
۷- جایگزین، سهولت در استفاده از جایگزین
۸- تصدیق هویت، در تصدیق هویت مشخصه یک فرد به پایگاه اطلاعات ارسال می‌شود و هدف بررسی آن به منظور تصدیق هویت آن فرد می‌باشد که پاسخ سیستم الزاماً مثبت و یا منفی است.
۹- تشخیص هویت، در سیستم‌‌های تشخیص هویت مشخصه بیومتریک فرد به سیستم ارائه می‌شود و سیستم با جستجوی پایگاه اطلاعات مشخصات فرد را در صورت موجود بودن استخراج می‌کند.

 

۷-۱- سیستم‌های تشخیص هویت
توکن معمولاً چیزی است که شما به همراه خود دارید و میتوان گفت سند هویت شماست، مانند: کارت‌های هوشمند، کارت‌های مغناطیسی، کلید، پاسپورت، شناسنامه و … این اشیاء دارای نواقصی هستند همچون: گم شدن، عدم همراه بودن شخص، فرسوده شدن و جعل شدن. دومین نوع سیستم‌های شناسایی دانش نام دارد، یعنی چیزی که شما بخاطر میسپارید مانند:پسورد و پین کد. البته این سری نیز دارای نواقصی هستند مانند: فراموش کردن و لو رفتن. دسته سوم سیستم‌های مبتنی بر بیومتریک است. این سیستمها از خصیصه‌‌های فیزیولوژیکی و رفتاری انسان جهت شناسایی استفاده می‌کنند. این روش دیگر معایب روش‌های قبل را ندارد و امنیت و دقت را تا حد بسیار زیادی افزایش داده است.

 

۸-۱- تأیید هويت
در تأیید هویت، در ابتدا فرد از طریق ذکر نام یا وارد نمودن رمز عبور و یا ارائه مدرک شناسایی (و یا از هر طریق متداول ومرسوم غیر بیومتریکی دیگر) وجود هویت خاصی را ادعا می‌نماید. سپس سامانه به مقايسه داده هاي بيومتريکي مدعي با داده هاي ثبت شده در مرجع طبق مشخصات ارائه شده توسط فرد می‌پردازد و ادعای وی مورد بررسی قرار می‌گیرد و نتیجه به نحو مقتضی اعلام میگردد. تأیید هویت در واقع پاسخ به اين سؤال است که «آيا او همان فردي است که ادعا می‌نماید؟ «در اينجا مشخصات بيومتريکي فرد فقط با اطلاعات ثبت شده متناظر با هويت مورد ادعا مقايسه می‌شود ؛ لذا تأیید هویت، مقايسه ۱:۱ نيز ناميده می‌شود.
روش‌های تأیید هویت موجود با سه فاکتور تقسیم بندی می‌شوند:
۱- چیزهایی که کاربران می‌دانند( برای مثال رمز عبور،PIN)
۲- چیزهایی که کاربران به همراه دارند (کارت‌های خود پرداز، کارت‌های هوشمند)
۳- چیزهایی مربوط به خود کاربران است (بیومتریکها شامل:اثر انگشت، الگوی شبکیه، عنبیه و…)
دسته سوم (بیومتریکها) امن ترین و سهل الوصول ترین فاکتور تأیید هویت در دنیای اطلاعات و ارتباطات می‌باشند.

 

۹-۱- تعيين هويت
در تعيين هويت، سامانه پس از دريافت داده هاي بيومتريکي ارائه شده توسط فرد یا کاربر سامانه به مقايسه داده‌ها با کلیه اطلاعات ثبت شده در مرجع (بانک اطلاعاتي) می‌پردازد. در این حالت فرض بر این است که اطلاعات فرد در سامانه وجود دارد. به اين ترتيب نيازي نيست که کاربر قبل از مقایسه داده هاي بيومتريکي‌اش ادعاي هويت خاصي را داشته باشد. در واقع تعيين هويت، پاسخ به اين سوال است که «او چه کسي است؟»
لازم به ذكر است كه تعيين هويت به دو صورت اجرا می‌شود؛ تعيين هويت مثبت و تعيين هويت منفي.
در تعيين هويت مثبت سامانه جهت اثبات وجود يك داده بيومتريكي در بانك اطلاعاتي، عمل مقايسه و جستجو را انجام ميدهد. در اين حالت، هدف اجازه يافتن براي ورود در سامانه است. يك سامانه با تعيين هويت مثبت امكان استفاده چندين نفر از يك هويت مشترك را از بين می‌برد.
در تعيين هويت منفي، نبود داده بيومتريكي در سامانه مشابه الگوي ارائه شده توسط كاربر بررسي مي‌شود و منظور ازآن جلوگيري از ورود فرد غير مجاز به سامانه است. يك سامانه با تعيين هويت منفي امكان استفاده از چند هويت توسط يك نفر را از بين مي‌برد. نوع تعيين هويتي كه موردنظر است، از جمله عوامل مؤثر در تنظيم پارامترهاي تشخيصي يك سامانه بيومتريكي می‌باشد.
بطوركلي به تعيين هويت به علت مقایسه داده‌‌های فرد با کل بانک اطلاعاتی، مقايسه N:1 هم گفته می‌شود. عموماً سامانه‌هاي تأييد هويت سريع تر و صحيح تر از سامانه‌هاي تعيين هويت عمل می‌كنند. چرا که به جاي انجام مقايسه داده ي ورودي با هزاران داده ي موجود در سامانه (تعيين هویت)، فقط مقايسه داده هاي فرد با داده هاي مربوط به هويت ادعا شده (تأیید هویت) صورت می‌گيرد.

 

۱۰-۱- روش هاي تصديق هويت
الف: از طريق دارايي ها
در اين روش مدعي از طريق داشتن يك شي اي مجاز شمرده می‌شود. مثل كليد، كارت مغناطيسي، كارت هوشمند ياكارت نوري نمونه آن كارت هاي مورد استفاده در سلف‌ها می‌باشد.
ب: از طريق دانش
در اين روش شناسايي كننده اطلاعاتي در مورد هويت مدعي دارد كه فقط خود مدعي آن‌ها را می‌داند (مثل كلمه رمز اکانت yahoo، که توسط آن شما می‌توانید نامه هاي الكترونيكي خود را ببينيد). مثلاً yahoo از طريق پرسيدن كلمه ورود شما (كه فقط خود شما آن را می‌دانيد) مطمئن می‌شود كه خود شما هستيد.
ج: از طريق خاصيت هاي بيومتريكي
در اين روش يكسري خصوصيات انساني و فردي مدعي مستقيماً اندازه گيري می‌شود مثل اثر انگشت. هركدام از اين موارد مزايا و معايبي دارد: كلمات عبور ممكن است حدس زده شوند يا از دست داده شوند اما به كاربر اجازه می‌دهند كه قدرت خود را در اختيار كس ديگر قرار دهد. بسياري از افراد براحتي كلمات عبور را فراموش می‌كنند، مخصوصاً اگر بندرت از آن‌ها استفاده كنند. نشانه‌ها می‌توانند گم يا دزديده شوند اما می‌توانند در صورت لزوم به كس ديگر منتقل يا قرض داده شوند. مشخصات فيزيكي انعطاف ندارند. براي مثال، نمي توان آن‌ها را از طريق خطوط تلفن به كس يا جاي ديگر منتقل كرد. طراحان سيستمهاي امنيتي بايد اين پرسش را مطرح كنند كه آيا كاربران بايد توانايي انتقال اختيارشان را به ديگران داشته باشند يا خير. پاسخ اين پرسش در انتخاب روش و ابزار شناسايي و تعيين هويت موثر است. روشهاي شناسايي می‌توانند بصورت تركيبي مورد استفاده قرار گيرند: يك كارت و يك كلمه عبور يا كارت و زيست سنجي معمول هستند. اين تركيب ميتواند مطابق با نيازها متفاوت باشد. براي مثال، ممكن است فقط از يك كارت براي ورود به ساختمان استفاده كنيم، از يك كارت و يك كلمه ورود براي ورود به اتاق كامپيوتر، اما از يك كارت و اثرانگشت براي عمليات انتقال پول در سيستمهاي كامپيوتري براي صدور اجازه ورود براي يك فرد نياز داريم وي را شناسايي و هويت وي را تأييد كنيم و مورد نظر ما انجام بررسي هايي است كه بصورت خودكار توسط يك سيستم صورت بگيرد. [۱]

 

۱۱-۱- معماری سیستم‌های بیومتریک
تمامی سیستم‌های بیومتریک دارای یک معماری کلی یکسان در ساخت هستند که به آن‌ها اشاره میکنیم. درخواست داده‌ها، پردازش سیگنال، تطبیق، تصمیم گیری، فضای ذخیره سازی، محیط انتقال داده ها،زیر سیستم درخواست داده، در این زیر سیستم داده‌‌های خام که از یک فرد توسط یک سنسور ویژه اسکن شده است، وارد سیستم می‌شود. فرایندی که در این زیر سیستم انجام می‌شود:
۱- دریافت داده‌ها توسط سنسور
۲- تبدیل داده های(سیگنالها) دریافتی از سنسورها به فرم مناسبی(A/D) جهت ارسال به زیر سیستم پردازش سیگنال
زیرسیستم پردازش سیگنال، عملیات این زیر سیستم به شرح ذیل می‌باشد: ۱- دریافت داده‌‌های خام از زیر سیستم جمع آوری داده ۲- استخراج خصیصه ۳- عملیات فیلترینگ جهت حذف نویز ۴- اصلاح داده‌ها ۵- تبدیل داده‌‌های دریافتی به فرم لازم(تولید الگو) برای زیر سیستم تطبیق. لازم بذکر است که از داده‌‌های دریافت شده در این زیر سیستم، پس از پردازش، یک الگو از برخی ویژگی‌های موجود تولید و ذخیره می‌شود. در واقع این الگوی تولید شده مورد مقایسه و شناسایی قرار می‌گیرد. ماهیت این الگو که از روی یک شابلون از پیش تعریف شده تولید می‌شود( یک استاندارد ثابت)، ماتریسی از صفر و یک می‌باشد. در واقع این شابلون قسمت‌های مورد اندازه‌گیری از یک نمونه را بر می‌گرداند.
زیرسیستم تطبیق: خروجی این زیر سیستم از مقایسه دو الگو بدست می‌آید. فرایند این زیر سیستم شامل: دریافت داده‌‌های پردازش شده(الگو) از زیر سیستم قبل و دریافت الگو‌های ذخیره شده مقایسه الگوی تولید شده در زیر سیستم قبل، با الگو‌های موجود.
زیر سیستم تصمیم گیری: این زیر سیستم پس از اجرای زیر سیستم قبل فراخوانی می‌شود که وظیفه آن تصمیم گیری بر روی تطابق انجام شده متناسب با درخواست است. در این مرحله یک حد یا آستانه در نظر گرفته شده است. اگر امتیاز بیشتر یا برابر این آستانه باشد، کاربر تأیید می‌شود در غیر اینصورت کاربر پذیرفته نمی‌شود.
زیر سیستم فضای ذخیره سازی: شامل الگوهایی است که در هنگام ثبت نام از کاربران بدست آمده است. ممکن است برای هر کاربر یک یا چند الگو ذخیره شده باشد.
زیر سیستم محیط انتقال: وظیفه این بخش انتقال داده ها، بین اجزاء یک سیستم بیومتریک است.

 

۱۲-۱- پارامتر‌های مهم در سیستم‌‌های بیومتریک
در همه سیستم‌های بیومتریک پارامترهایی موجودند که ویژگیها و قابلیت‌های سیستم شما را معرفی می‌کنند.
۱- نرخ پذیرش اشتباه: این پارامتر تعیین کننده امکان پذیرش کاربر جعلی از کاربر اصلی می‌باشد. این پارامتر باید تا جای ممکن کوچک باشد.
۲- نرخ عدم پذیرش اشتباه: این مقیاس نمایانگر این است که تا چه اندازه شخص اصلی اشتباهاً پذیرش نمی‌شود (حساسیت بسیار بالا). این پارامتر نیز باید تا حد مورد نیاز کم باشد.
۳- نرخ خطای مساوی: کاهش نرخ پذیرش اشتباه باعث افزایش غیر تعمدی نرخ عدم پذیرش اشتباه میشود. نقط‌های که میزان نرخ عدم پذیرش اشتباه با نرخ پذیرش اشتباه برابر می‌شود نقطه نرخ خطای مساوی است. هرچه میزان این پارامتر کمتر باشد نمایانگر این است که سیستم دارای یک حساسیت بهتر و توازن خوبی است.
۴- نرخ ثبت نام نادرست: احتمال خطایی که در هنگام نمونه بردای جهت ثبت در پایگاه داده، در خصوص تشخیص صحیح ممکن است رخ هد.

 

۱۳-۱- خطا در سیستم‌‌های بیومتریکی
در روش‌‌های سنتی دانشی که به سیستم ارایه می‌شود بطور دقیق هویت فرد را مشخص می‌کند.تفاوت اصلی بین یک سیستم بیومتریک و یک سیستم سنتی تشخیص هویت در پاسخی است که هر یک از این دو به خصیصه ارایه شده می‌دهند. بر خلاف سیستم‌‌های سنتی یک سیستم بیومتریک جواب مطلق آری یا نه مبنی بر رد یا پذیرش نمی‌دهند.به عنوان مثال در یک سیستم سنتی یا عین کلمه رمز ارایه شده در سیستم موجود است و یا نیست. بنابراین حالت بینایی وجود ندارد اما در یک سیستم بیومتریک عین خصیصه ارایه شده به سیستم را در بانک داده نداریم و آنچه ارزیابی می‌شود میزان شباهت خصیصه ارایه شده با خصیصه موجود در بانک داده است. مثلاً میزان شباهت امضای ارایه شده با امضایی که از قبل در سیستم موجود است, اندازه‌گیری می‌شود. هدف ایده ال طراحی یک سیستم بیومتریک است که میزان تطبیق بین دو خصیصه را بطور صد در صد مشخص کند. اما در عمل دستیابی به چنین سیستمی غیر ممکن است .بنابراین همواره از یک مقدار حد آستانه برای تصمیم گیری در رد یا پذیرش خصیصه مورد نظر استفاده می‌شود.با توجه به مطالب بیان شده دو نوع خطا برای یک سیستم بیومتریک می‌توان تعریف کرد.
۱- رد نادرست: بدین معنا که به فرد اصلی اجازه ورود به سیستم داده نشود.این خطا زمانی رخ می‌دهد که سیستم شباهت کافی بین خصیصه ارایه شده و خصیصه موجود در سیستم پیدا نکند.
۲- پذیرش نادرست: به این معنا که به کاربر غیر مجاز اجازه ورود به سیستم داده شود.این خطا زمانی رخ می‌دهد که شباهت بین خصیصه ارایه شده توسط کاربر غیر مجاز و خصیصه موجود در سیستم از حد آستانه بیشر باشد.
سيستم شناسايي بيومتريك ظاهراً بسيار پيچيده و حرفه اي به نظر می‌رسد درحالي كه همه آن‌ها از سه مرحله براي شناسايي استفاده می‌كنند :
۱- دريافت اطلاعات: اولين باري كه از سيستم استفاده می‌كنيد، اطلاعات اساسي شما از قبيل نام و شماره شناسنامه تان را به طور دقيق ثبت می‌كند. سپس از ويژگي‌ها و مشخصه هاي خاص مانند اثر انگشت نمونه برداري می‌كند و آن‌ها را نگهداري می‌كند.
۲- ذخيره سازي اطلاعات: برعكس آنچه كه ممكن است تا به حال بارها در فيلم هاي سينمايي ديده باشيم. اكثر اين سيستم‌ها تصوير يا صداي ثبت شده در مرحله يك را به طور كامل ذخيره نمي كنند بلكه اين ويژگي‌ها را تحليل كرده و به كد و يا نمودار تبديل می‌كنند. بعضي از اين سيستم‌ها اين اطلاعات را بر روي يك كارت هوشمند ضبط می‌كنند كه می‌توانيد آن را با خود همراه ببريد.
۳- مقايسه و تطبيق اطلاعات داده شده با اطلاعات ذخيره شده: براي بار دوم كه از اين سيستم استفاده می‌كنيد داده‌ها را با اطلاعات ذخيره شده در خود مقايسه می‌كند.اگر اين اطلاعات با يكديگر همخواني داشتند، سيستم شما را می‌پذيرد. در غير اين صورت اجازه ورود نخواهيد داشت.

 

طبقه بندی متد‌های بیومتریک

۱-۲- طبقه بندی متد‌های بیومتریک
عموماً در سیستم‌های بیومتریک از دو نوع ویژگی مختلف افراد جهت شناسایی استفاده می‌شود که در ذیل به آن‌ها اشاره می‌کنیم.
* (پارامتر‌های فیزیولوژیکی) اساس شناسایی در این کلاس، اندازه‌گیری و آنالیز مشخصه‌‌های ثابت یک شخص می‌باشد. این دسته از ویژگی‌ها به مجموع‌های از خصوصیات همراه انسان اعم از اثرانگشت، عنبیه چشم، چهره، DNA و غیره اشاره دارد، این ویژگی‌ها عمدتاً از بدو تولد انسان و گهگاه قبل از تولد انسان شروع به شکل گیری نموده و تا آخر عمر در بدن انسان ثابت و غیرقابل تغییر(گهگاه تغییرات اندک)می مانند.
* (پارامتر‌های رفتاری) شناسایی الگو‌های رفتاری مشخص یک فرد. این ویژگی‌ها در حقیقت خصوصیات ناشی از رفتار‌های انسان هاست نظیر راه رفتن انسان، نحوه فشردن دکمه ها(مثلاً موبایل)و غیره که می‌تواند بیانگر مشخصات یک انسان خاص باشد نظیر راه رفتن یک انسان که گاهی با نگاه کردن آن از پشت سر می‌توان تشخیص داد که وی کدام یک از دوستانتان است.

۲-۲- بیومتریک‌های فیزیولوژیکی
۱-۲-۲- چشم
اسکن چشم به دو صورت است:
الف- عنبیه نگاری
عنبیه قسمت رنگی چشم است که ترکیبی است از نوعی ماهیچه به شکل دایره با یکسری خطوط شعاعی، لای‌های یا توری مانند که در پیش از تولد انسان شکل گرفته است و تا زمان مرگ تقریباً هیچ تغییری نمی‌کند. این ماهیچه شامل یکسری کارکترها مانند: خطوط، حلقه‌ها، حفره‌ها، شیارها، تارها، لکه‌ها و… است که قابل تفکیک می‌باشند. می‌توان گفت که عنبیه چشم همه افراد با یکدیگر متفاوت است. تصویر عنبیه معمولاً توسط یک دوربین تک رنگ مادون قرمز (nm700-900) که مجهز به سنسور CCD است گرفته می‌شود. معمولاً فاصله دوربین تا چشم باید چیزی در حدود ۱۸ اینچ باشد.(تابش نور به عنبیه سپس اندازه‌گیری بازگشت آن) فرایند پردازش بدین شکل است که ابتدا مکان و اندازه مردمک در تصویر مشخص شده و سپس با به دست آوردن مکان و اندازه عنبیه، کلیه تصویر عنبیه که در میان این دو دایره قرار دارد به شکل مستطیلی با ابعاد معین تبدیل میشود، این تکنیک باعث میشود تا با کوچک یا بزرگ شدن مردمک تصویر مستطیل شکل تقریباً ثابت بماند تا در انجام فرآیند‌های بعدی مشکلی نباشد. تصویر موجود در مستطیلی با ابعاد معین دارای مشخصه‌‌های قابل تبدیل به کد‌های باینری است، در این تبدیل‌ها روش‌های مختلفی وجود دارد که هر یک مزایا و معایب خودرا دارند. پس از بدست آوردن الگوی باینری، با استفاده از بدست آوردن فاصله همینگ بین الگوی موجود با الگوی بدست آمده می‌توان نتیجه تطبیق را بدست آورد. در روش‌های دیگری مانند نمونه یابی در مکان‌های مشخص با برداشت چند نمونه از قسمتی از تصویر عنبیه که مشخصات قابل توجهی دارد، در زمان تشخیص با استفاده از نمونه‌‌های ذخیره شده و مکان یابی نمونه ها، عنبیه افراد قابل تشخیص است. این سیستم دارای قابلیت خوبی در تشخیص افراد است بدین دلیل که عنبیه هم منحصر بفرد است و هم در برابر گذشت زمان مقاوم، ولی متاسفانه حجم الگوها در این روش بسیار بالا است، این تکنولوژی بسیار گران است، کاربر پسند نیست و بدلیل اینکه در حین نمونه برداری لازم است که چشم کاملاً بی حرکت باشد لذا الگو برداری ممکن است دقیق نباشد. در عنبیه نگاری از الگوي پيچيده و منحصر بفرد عنبیه که حتی در چشمان راست و چپ یک انسان هم متفاوت هستند، تصویربرداری می‌شود. ادعا می‌شود خطای تشخیص این سامانه‌ها در حد یک در چند ده میلیون است. کپي برداري مصنوعي از عنبيه بخاطر ويژگيـها و تعداد خصوصيات قابل سنجش آن غير ممکن است. اسکن نمودن عنبیه توسط دوربينهاي مادون قرمز و یا دوربین‌‌های تصویربرداری صورت می‌گیرد. در اسکن عنبیه دوربین مخصوص رگه‌‌های عنبیه را اسکن می‌کند وبا توجه به اینکه تعدادی زیادی از ویژگیها مورد اسکن و مقایسه قرار می‌گیرند روش مطمئنی ایجاد میشود، در ضمن این روش با لنز‌ها و عینک‌ها نیز تطبیق داده شده ونیز مشکل نزدیک بودن دوربین به چشم نیز حل شده و کاربر باید چشم خود را در فاصله حدوداً ۳۰ سانتی متری از دوربین قرار دهد.

 

آشنایی با سیستم‌‌های بیومتریک

ب- شبکیه نگاری
شبکیه چشم در منتهی الیه کره چشم قرار دارد که شامل یکسری رگ‌های خونی است که این مویرگها داری اشکال مختلفی هستند، این خصیصه در افراد منحصر بفرد است. با قرارگیری چشم کاربر در یک مکان مشخص، یک دسته نور ماوراء قرمز یا نور سبز با طول موج کوتاه به شبکیه چشم تابیده می‌شود و بازتاب آن توسط یک دوربین CCD اندازه‌گیری می‌شود. این روش تقریباً مشابه شناسایی از طریق عنبیه می‌باشد. هر شبکيه هم مانند عنبيه داراي الگوي منحصربفردی است که در سامانه‌‌‌های شبکیه نگاری توسط یک پرتو نوری اسکن می‌شود. از این سامانه‌ها در کاربرد‌های بسیار امنیتی و حساس استفاده می‌شود. البته استفاده از این سامانه‌ها به نسبت دیگر بیومتریکها مشکل است. در اسکن شبکیه با استفاده از دوربین مخصوص الگوی رگ‌‌های خونی اسکن می‌شود برای این کار از لیزر مادون قرمز کم قدرت استفاده میشود. برای بدست آوردن یک تصویر با کیفیت خوب و متمرکز باید چشمها نزدیک دوربین قرار گیرد و این موضوع و اینکه از اشعه لیزر استفاده می‌شود باعث شده افراد زیادی به این روش علاقه نشان ندهند. درضمن بر خلاف تصور اینکه شبکیه تغییر نمی‌کند تحقیقات پزشکی نشان داده که برخی از بیماریها روی شبکیه تأثیر می‌گذارند و آن را تغییر می‌دهند. [۲]

 

۲-۲-۲- اثر انگشت
یکی از قدیمی‌ترین روش‌های تشخیص هویت، روش شناسایی از طریق اثر انگشت می‌باشد.نوک انگشت دارای یکسری خطوط است که از یک طرف انگشت به طرف دیگر ادامه دارد.این خطوط دارای یکسری نقاط مشخصه می‌باشند که به آن‌ها ریزه کاری گویند. این ریزه کاریها شامل کمانها، مارپیچها، حلقه ها، انت‌های لبه ها، انشعابها، نقطه ها(شیار‌های نزدیک به لبه ها)، جزایر(دو انشعاب نزدیک به هم)، تقاطع (نقطه تلاقی دو یا چند لبه)، منفذها می‌باشند. در واقع ما در این سری از سیستمها الگو‌های تولید شده از این ریزه کاریها را مورد مقایسه قرار می‌دهیم.در تشخیص اثر انگشت دو روش عمده وجود دارد: در روش اول یک شابلون از محل قرار گیری ریزه کاری‌های: «انت‌های لبه‌ها، انشعابها، کمانها، مارپیچها و حلقه ها» تهیه می‌شود و الگوها بر این اساس تولید می‌شوند. در حالت دیگر مابقی ریزه کاری‌های ذکر شده نیز الگو برداری می‌شوند.»با مقایسه نوع، راستا(جهت) و ارتباط(موقعیت) ریزه کاریها عمل شناسایی انجام می‌شود. « در روش دوم از مقایسه نواحی در برگیرنده همه ریزه کاری‌های ذکر شده و نیز علامت‌‌های مجزای دیگر و داده‌‌های حاصل از مقایسه مجموعه لبه‌ها در این نواحی، استفاده می‌شود. عموماً سایز الگو در روش دوم دو الی سه برابر بزرگتر از روش اول می‌باشد. در روش اول تقریباً امکان ندارد که بتوان تصویر اثر انگشت را از الگوی مبنا بدست آورد بدلیل اینکه از تعدادی از ریزه کاریها الگوبرداری می‌شود و مابقی ترتیب اثر داده نمی‌شوند، ولی از روش دوم می‌توان به اثر انگشت نیز رسید. برای استفاده از اثر انگشت از اسکنر‌های مخصوصی استفاده می‌شود این اسکنرها انواع متفاوتی دارند بعد از اینکه انگشت روی صفحه اسکنر قرار گرفت، بسته به نرم افزار استفاده شده، اثر انگشت اسکن شده و نقاط کلیدی آن تعیین شده و با الگوی اولیه تطبیق داده می‌شود .البته با توجه به اینکه زمان مقایسه بعد از مدتی که حجم مقایسات زیادشد ،بالا میرود و برای کمتر کردن این زمان، ابتدا نقاطی را به عنوان نقاط کلیدی برای دسته بندی اسکن‌‌های موجود استفاده می‌کنیم و در زمان انطباق از همین کلیدها استفاده کرده و زمان مقایسه را پایین می‌آوریم. هر چند که تحلیل اثر انگشت بعضی از افراد مانند کارگرانی که کار‌های سخت با دست‌های خود انجام می‌دهند یا افراد معتاد مشکل است ولی در کل در بسیاری از موارد از اثر انگشت استفاده‌‌های موفقی انجام شده. امروزه این اسکنرها نه تنها در ادارات پلیس بلکه در روی صفحه کلیدها و حتی موش واره‌ها وجود دارند و از آن‌ها در موارد متفاوتی استفاده میشود، مثلا می‌توان با استفاده از امکانات نرم افزاری کامپیوتر را قفل کنیم و در صورتی سیستم کامپیوتری قفل را باز کند که اثر انگشت شما را روی صفحه اسکنر خود اسکن کند. در آینده شاید بتوان از اسکن اثر انگشت به جای تایپ Password در چک کردن پست‌‌های الکترونیکیمان استفاده کنیم، یا در تجارت الکترونیک یا تغییر موجودی در بانک‌های online از آن استفاده ببریم.

۳-۲-۲- چهره نگاری
سامانه‌‌‌های چهره نگاری از ويژگيهاي متمايز کننده چهره استفاده می‌نمایند. اين سيستمها داراي دو گونه اصلي تصوير برداري ويديويي و حرارتي هستند که نوع اول بسيار رايج تر و کاربردي تر است. اساس کار سيستمهاي مبتني بر تصوير برداري ويديويي بر نگاشت نقاط کليدي چهره از قبيل مکان چشمها، دهان و سوراخهاي بيني استوار است. اجزا سيستم می‌تواند فقط يک نرم افزار باشد که تصاوير دريافتي از دوربينهاي مداربسته تلويزيوني(CCTV) راپردازش می‌کند؛ يا يک سيستم کامل شامل دوربينها، ايستگاههاي کاري و پردازشگر نهايي باشد. اسکن از صورت به طرزی متفاوت از موارد دیگر صورت می‌گیرد در این روش نمونه بدست آمده باید به صورت D3 باشد برای این منظور از ۳ دور بین که نسبت به هم زاویه ۹۰ درجه می‌سازند یا از یک دوربین متحرک که بصورت یک نیم دایره که مرکز آن صورت شخص مورد نظر قرار گرفته استفاده کرد و به وسیله نرم افزار مر بوطه یک تصویر D3 بدست آورد. در تصویر بدست آمده نقاط قرار گیری ابروها، چشمها، بینی، دهان ،چانه و طول چانه و پیشانی همچنین فاصله چشمها و ابروها و … ثبت و سپس با نمونه‌‌های ذخیره شده مقایسه می‌شوند. این روش به علت استفاده از سخت افزار و نرم افزار‌های گران قیمت هزینه زیادی دارد ولی قابلیت اعتماد بالایی دارد. در این روش نیز مانند روش اسکن کف دست نیاز به بروز شدن اطلاعات وجود دارد. فرم هندسی یک چهره نیز از پارامتر‌های مورد اندازه‌گیری در سیستم‌های بیومتریک است ولی نمی‌توان گفت که جزء خصیصه‌‌های منحصر بفرد افراد است لذا این سیستمها در جاهایی که تعداد کاربران کم است و نیز زمان‌های الگوبرداری درازمدت نیست، مناسبند. از دیگر کاربرد‌های این سیستمها، استفاده در سیستم‌های مالتی بیومتریک جهت افزایش دقت است. تصویر چهره یک کاربر می‌تواند توسط یک دوربین سیاه و سفید با استاندارد که یک رزولوشن ۲۴۰*۳۲۰ دارد و حداقل ۳ تا ۴ فریم را تولید کند، گرفته می‌شود. دو روند اصلی برای تشخیص چهره انجام می‌شود.خصوصیات پای‌های چهره بر شناسایی و تشخیص نقاط ثابت و معین در چهره که با مرور زمان کمترین حساسیت و تغییری را از خود نشان می‌دهند.یا روند کلی یا کل چهره در این روش یک تصویر کامل و یکجا از چهره، بدون لوکالیزه کردن نقاط ویژه مورد پردازش قرار می‌گیرد. در کل سیستم‌های این چنینی دارای دقت بالایی نیستند بدلیل اینکه چهرها کاملاً منحصر بفرد نیستند و گاه اتفاق می‌افتد که دو نفر(مخصوصاً دو قلوها) از نظر چهره با هم مشابهند. لذا از اینگونه سیستمها فقط در مکانهایی استفاده می‌شوند که امنیت تا حد بسیار زیاد مورد نظر نباشد.

۴-۲-۲- دست
برای اسکن سطح کف دست از اسکنرهایی با صفحه اسکنی که برای درست قرار گرفتن دست هنگام اسکن مهره‌هایی برروی آن قرار گرفته، استفاده می‌شود، مانند اثر انگشت. اسکنر بعد از اسکن کردن با توجه به قابلیت‌های نرم افزار و سخت افزار استفاده شده مقایسه انجام می‌شودکه در صورت تطبیق هویت شخص تأیید می‌شود.
جغرافیای کف دست بعد از مدتی با گذشت سال و با بالا رفتن سن تغییر می‌کند و نیز جراحات نیز باعث عوض شدن شکل کف دست می‌شود، بنابراین در استفاده از این روش باید اسکن به دست آمده در مواقع لزوم و نیز بعد از یک دوره زمانی به روز شود و اسکن جدیدی برای شناسایی افراد ایجاد شود. بنابرین استفاده از این روش در مواردی مفید است که به طور مستمر مورد استفاده قرار گیرد و افراد مورد شناسایی با این روش در دسترس باشند.
البته این روش به علت اینکه سطح بزرگی را مورد مقایسه قرار می‌دهند دارای ضریب اطمینان بالایی هستند. دراین سیستم دست در یک مکان مشخص مطابق شکل قرار می‌گیرد. سپس با استفاده از یک دوربین دیجیتال CCD با کیفیت مطلوب ۳۲۰۰۰ پیکسل تصویر دست از دو نمای فوقانی و کناری گرفته می‌شود. که یک تصویر ۳بعدی از دست تولید می‌کند. از تصویر بدست آمده حدوداً ۱۷ قسمت دست اندازه‌گیری می‌شود، من جمله: انگشتان(طول، پهنا، ضخامت، انحنا) و پارامتر‌های هندسی دیگر که در شکل آمده است. معمولا حجم داده بدست آمده ۹بایت است.

 

آشنایی با سیستم‌‌های بیومتریک۵-۲-۲- رگ ها
روش‌های بیومتریک مختلفی بر اساس خصوصیت‌‌های منحصر بفرد انسان‌ها وجود دارد هر کدام از این روش‌ها دارای نقاط قوت و ضعف هستند. یکی از روش‌هایی که کمتر از موارد فوق شناخته شده است استفاده از شکل رگ هاست. همانند اثر انگشت و عنبیه، شکل رگ‌‌های انسان هم کاملاً منحصر به فرد است و با دیگران متفاوت است. حتی شکل رگ‌‌های دو طرف بدن هم یکسان نیست و شکل رگ‌‌های طرف چپ و راست بدن متفاوت است. بسیاری از رگ‌ها از روی پوست مشخص نیستند. به همین دلیل هم امکان تقلب و جعل در چنین روشی بسیار کم و مشکل است. همچنین شکل رگ‌ها با تغییر سن انسان‌ها بسیار کم تغییر می‌کند. به همین دلیل هم چنین خصوصیتی برای تشخیص انسان‌ها از یکدیگر بسیار مناسب است. برای استفاده از سیستم تشخیص رگ‌ها باید انگشتان، مچ دست، کف دست یا پشت دست را روی اسکنر مخصوص سیستم گذاشت. یک عکس توسط دوربین با نوری نزدیک به نور مادون قرمز گرفته می‌شود. هموگلوبین‌‌های موجود در خون این نور را جذب می‌کنند و رگ‌ها به شکل سیاه در تصویر مشخص می‌شوند. همانند دیگر سیستم‌‌های بیومتریک این تصویر بر اساس شکل و محل ساختاری رگ‌ها تبدیل به یک کد می‌شود. به این ترتیب برای استفاده‌‌های بعدی از سیستم، کد محاسبه شده جدید با کد ذخیره شده مقایسه می‌گردد. اسکنر‌هایی که در سیستم تشخیص رگ‌ها بکار می‌روند با ابزارهایی که در بیمارستان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند متفاوت‌اند. اسکنر‌هایی که برای اهداف پزشکی به کار می‌روند عمدتاً از ذرات رادیواکتیو استفاده می‌کنند در حالی که در سیستم‌‌های تشخیص هویت بیومتریک، فقط از نوری که تقریباً شبیه به آنچه که از کنترل کننده‌‌های از راه دور ساطع می‌شود، استفاده می‌شود.

۶-۲-۲- گوش
از گوش به دو شکل براي تشخيص هويت استفاده می‌شود. شکل و ساختار لاله گوش در افراد مختلف متفاوت است. اکوي صداي خروجي از کانال گوش براي هر فرد با فرد ديگري متفاوت است .تا به حال اين روش کارايي زياد و قابل اعتمادي براي تشخيص هويت نداشته است و مواردي اندک براي تأييد هويت از آن استفاده شده است.

۷-۲-۲- لب ها
تا به حال این نوع بیومتریک پیشرفت و کاربرد خاصی نیافته است.از لب به عنوان بیومتریک به یکی از سه طریق زیر استفاده می‌شود:
اثر لب: همانند اثر انگشت است با اين تفاوت که اثر لب را ثبت می‌کنند. لب نيز همانند انگشت داراي منحني‌ها و خط و خطوط مختص به هر فرد است. اين روش تا حد زيادي قابل اعتماد است.
نحوه تحرک لب ها: اين روش يک روش رفتاري است و در تشخيص گوينده به ما کمک می‌کند. روش دقيقي نيست و می‌تواند تنها براي تأييد هويت استفاده شود.
شکل لب ها: می‌تواند براي تأييد هويت به کار رود و مرسوم نيست.

 

۸-۲-۲- ساختار ظاهري پوست
در اين روش چين و چروک هاي صورت بررسي مي‌شود. اين ساختار همانند اثر انگشت در افراد مختلف متفاوت است.
مشخصه گرمايي صورت: در اين مدل توسط دوربين هاي مادون قرمز از صورت تصويربرداري می‌شود. نقاط مختلف صورت براساس ميزان حرارت و دمايي که دارند در تصوير ديده مي‌شوند (نقشه اي از سطح صورت تهيه می‌شود).
از آنجا که تجمع رگ‌هاي زير پوست صورت در هر فرد شکل متفاوتي دارد، تمايز رنگ بين نقاط مختلف صورت ثابت می‌ماند. با اين حال تمايز و اختلاف رنگ در نقشه صورت تغيير نکرده است. البته اين سيستم به دليل محدوديت ‌هاي مختلفي که دارد چندان عموميتی ندارد.
لبخند: تفاوت بين چهره در حالت عادي و هنگامي که لبخند می‌زنيم را تحليل می‌کنند.
۹-۲-۲- طيف الکترو مغناطيسي پوست
در اين روش توسط ديودهاي نوري به سطح پوست يک سري نور خالص با طول موج هاي مختلف مي‌تابانند وتوسط تعدادي فتو ديود ميزان شدت موج برگشتي از سطح پوست را ثبت و سپس اطلاعات را تحليل می‌کنند. ميزان جذب و انعکاس نور (به طور کلي هر موجي متناسب با طول موجش) توسط پوست هر فرد متفاوت با ديگران است و اين مطلب اساس روش مذکور است.

۱۰-۲-۲- ناخن
اين متد کاملاً جديد است و تحقيقات گسترده اي روي آن صورت نگرفته است.اغلب از ناخن به صورت زیر براي بيومتريک استفاده می‌کنند:
رشته هاي گوشت زير ناخن: اگر در ابعاد ميکروسکوپي به سطح نرم زير ناخن نگاه کنيم، در مي‌يابيم اين سطح داراي برآمدگي هايي موازي و رشته مانند است. اين قسمت شامل مويرگ‌ها، اعصاب و … است. در طول سن اين برآمدگي‌ها يا رشد طولي دارند يا پهن تر می‌گردند ولي در هرحال وجود دارند. ادعا می‌شود که ساختار و شکل اين رشته‌ها همانند اثر انگشت و عنبيه در افراد مختلف، متفاوت است.

 

۳-۲- بیومتریک‌های رفتاري
۱-۳-۲- امضا نگاری
تحليل چگونگي امضا کردن يک شخص که اغلب از آن بعنوان تشخيص امضای ديناميکي ياد می‌شود، مهمترين بيومتريکهاي رفتاريست. شکل استاتيکي تکميل امضا ،زماني که براي امضا کردن مصرف می‌شود، سرعت، شتاب، زاويه قلم، فشار وارده بر قلم و کاغذ، تعداد دفعاتي که قلم از روي کاغذ برداشته می‌شود، از پارامترهاي اصلي تحليل امضا می‌باشد. چون این روش برپايه استاتيک امضا عمل نمي کند، جعل امضا را دشوار می‌سازد. ماهیت غیر تهاجمی دارد و کاربر احساس مزاحمتي از جانب سيستم نمی‌کند. بعلاوه کاربران می‌توانند امضای خود را عوض کنند. با توجه به گستردگی کاربردها، فناوریها و نهاد‌های مرتبط با موضوع، الگوی منتخب اغلب کشور‌های پیشرو در این حوزه تأسیس تشکل‌های دولتی و غیر دولتی با حضور بازیگران مختلف در این عرصه در داخل کشور و مشارکت در کارگروه‌های بین المللی جهت هماهنگی‌‌های فنی و کاربری بوده است. امضا می‌تواند توسط قلمها يا صفحات مخصوص يا هر دو آن‌ها ثبت شود. امروزه حتي از تکنيکهاي انتشار صوت امضا کردن که هنگام امضا زدن روي کاغذ توليد می‌شود استفاده می‌کنند.

۲-۳-۲- نحوه تايپ کردن
اين فناوری برپايه تمايز نحوه تايپ کردن افراد، توسعه يافته است. به اين ترتيب که پارامترهايي از قبيل مدت زماني که کليد فشرده می‌شود، سرعت تايپ و… از الگوي تايپ استخراج می‌شود. در گذشته بنياد ملي علوم واداره ملي استانداردهاي ايالات متحده در اين مورد مطالعاتي داشتند و اخيراً تلاشهاي بيشتري از جانب کمپاني‌ها و مؤسسات مطالعاتي مختلف در حال انجام است. مشکل اساسي اين تکنولوژي تفاوت در صفحه کليدها بود که در ويرايشهاي جديد آن اين مشکل برطرف شده است. این روش قابل ترکیب با دیگر روش‌‌های شناسایی می‌باشد و نیز می‌توان به دلخواه رمز عبور را تغییر داد. البته این فناوری هنوز در مرحله آزمایشگاهی قرار دارد.

 

۳-۳-۲- دست‌خط
در نگاه اول شاید تشخیص انسانها بر اساس دست خط آن‌ها کار چندان جالبی به نظر نرسد. افراد بسیاری می‌توانند دست خط افراد دیگری را تقلید کنند و براحتی و با کمی تمرین حتی امضای یک نفر دیگر را هم تقلید کنند. بنابراین چگونه چنین سیستمی می‌تواند مفید باشد؟
سیستم‌‌‌های بیومتریک برخلاف انسانها که به شکل حروف و نوشته اهمیت می‌دهند، به عمل نوشتن توجه دارند.
این سیستم‌ها مقدار فشاری را که موقع نوشتن هر حرف وارد می‌شود، همچنین سرعت و نحوه نوشتن حروف را مورد توجه قرار می‌دهند. همچنین ترتیب نوشتن هم اهمیت دارد.
برای مثال اینکه پس از نوشتن هر حرف نقطه‌‌‌های آن نوشته می‌شود یا پس از نوشتن کل کلمه.بنابراین بر خلاف شکل ظاهری نوشته که براحتی قابل تقلید است موارد گفته شده را کمتر کسی می‌تواند تقلید کند. سیستم تشخیص انسان با استفاده از دستخط همانند دیگر سیستم‌‌‌های بیومتریک از سه قسمت اصلی تشکیل شده است:
– یک حسگر که اطلاعات از طریق آن به سیستم وارد می‌شوند.
– یک رایانه برای خواندن و نگهداری اطلاعات
– یک برنامه برای تحلیل اطلاعات داده شده با اطلاعات از پیش ضبط شده

حسگر سیستم تشخیص دستخط می‌تواند یک صفحه حساس یا یک قلم مخصوص باشد. چنین صفحه یا قلمی باید بتواند زاویه‌ها و فشار‌‌های وارده برای نوشتن، همچنین جهت‌‌های نوشتن را اندازه‌گیری و به سیستم منتقل کند.
به این ترتیب این موارد توسط یک نرم افزار تبدیل به یک گراف می‌شود و این گراف در سیستم ذخیره می‌گردد. هر زمان که نیاز به چک کردن باشد گراف ایجاد شده بر اساس دستخط جدید، با گراف ذخیره شده مقایسه می‌شود تا تشخیص داده شود که دستخط جدید مربوط به فرد اصلی است یا خیر.روش استفاده از دستخط امنیت بسیار بالایی دارد.
حتی اگر سیستم چند کلمه مشخص برای ورود اطلاعات داشته باشد باز هم هیچ فردی قادر نخواهد بود دقیقاً نوع نوشتن آن‌ها را از فرد دیگری تقلید کند.همچنین امنیت افزایش می‌یابد وقتی که محدودیت کلمات وجود نداشته باشد. کاربرمی تواند مانند رمز عبور چند کلمه را به انتخاب خود وارد سیستم کند و هر بار توسط دستخط خود اجازه دسترسی پیدا کند.

 

۴-۳-۲- صوت نگاری
اين بيومتريک مبتني بر خصوصيات صداي کاربران عمل می‌کند که در واقع يک تکنيک هيبريدي متشکل از خصوصيات فيزيولوژيکي و رفتاري- رواني است و بيشتر در کاربردهاي ۱:۱ استفاده می‌شود و مخصوصاً در سيستمهاي تلفن مبنا که در آن شناسايي از راه دور ميسر می‌شود، بسيار مناسب است.
استفاده از اين فناوري بسيار آسان است و نياز به آموزش زيادي ندارد. ضبط صدا از طریق یک دستگاه ضبط کننده صدا انجام می‌گیرد و سپس با سخت افزار و نرم افزار مربوطه مورد تحلیل قرار می‌گیرد با توجه به امکانات در دسترس می‌توان مکث‌ها و بالا و پایین رفتن تون صدا را به صورت یک الگوی صوتی در آورد و با الگو‌های ذخیره شده مورد مقایسه قرار داد. نمونه وسایل ساخته شده از این روش قفل در است که با چک کردن صدا و کلمه گفته شده ومعنی جمله ساخته شده کار می‌کند. به این صورت که کلم‌های یا جمل‌های از قبل تعیین شده و به کاربر گفته می‌شود.

۵-۳-۲– نحوه راه رفتن
معمولاً این روش در جاهایی که ارتباط مستقیم با افراد میسر نیست کاربرد دارد خصوصاً در فرودگاهها و معابر امنیتی. (این سیستم شناسایی تقریباً یک سیستم شناسایی مخفی است) در این روش یک تصویر از شخص در هنگام راه رفتن بدست می‌آید که معرف نمودار جابجایی و زمان برای وی است .در هنگام راه رفتن افراد حرکت پاها و سر افراد با یکدیگر متفاوت است(البته حرکت دستان نیز در برخی موارد کاربرد دارد) که الگوی بدست آمده از این قسمتها می‌باشد.

 

آشنایی با سیستم‌‌های بیومتریک۴-۲- بیومتریک‌های شیمیایی
۱-۴-۲- نمايشگر دماي نقاط بدن
نقاط مختلف يک جسم يا بدن بر اساس نوع و ميزان حرارتش امواج مادون قرمز تابش می‌کند. اين روش يک روش کلي براي بدست آوردن اطلاعات تصوير است و می‌تواند براي تصويربرداري در خيلي از فيلد هاي اشاره شده در بالا مانند اثرانگشت، کف دست، رگ‌هاي زير پوست، گوش و… به کار رود.
در اين روش‌ها الگوي حرارتي تابش شده از صورت فرد، دست‌ها و يا حتي رگ‌هاي فرد را به کمک يک دوبين مادون قرمز ضبط و سپس پردازش مناسب را انجام می‌دهند. اين الگوها براي هر فرد منحصر به او می‌باشد. به دست آوردن اين نوع اطلاعات خام از افراد مشکل نيست ولي دقت در تصويربرداري مشکل خواهد بود.
چرا که، اگر فرد در محيطي با يک منبع حرارتي قوي باشد و يا در دستش يک فنجان چاي گرم باشد، تمامي محاسبات اشتباه می‌شوند. از اين رو براي استفاده از اين شکل بيومتريک، اتاقک هاي مخصوصي در نظر می‌گيرند که يقيناً سبب صرف وقت، هزينه، و همچنين عدم راحتي کاربر می‌شود.

 

۲-۴-۲- (Deoxyribo Nucleic Acid) DNA
بدون شک يکي از مطمئن‌ترين روش هاي تأييد هويت است. کدي يک بعدي و منحصر به هر فرد است. در حاليکه اين روش دقيق ترين شکل بيومتريک است ولي از آن در تأمين امنيت شبکه‌ها و اماکن و… استفاده نمي شود، زيرا اين روش اصلاً سريع نيست و همچنين تا به حال فرايندي اتوماتيک و مقرون به صرفه براي آن معرفي نشده است ( فرايند به دست آوردن اين کد، احتياج به ابزار و مواد شيميايي خاصي دارد). البته ساختارش در دوقلوها تا حد زيادي شبيه است و در دوقلوهاي همسان کاملاً يکسان است و عيب بزرگي براي اين متد است ولي از دقت و صحت اين روش در تشخيص هويت نمي کاهد.

 

۵-۲- روش هاي ديگری از بیومتریکها
در اين قسمت روش هاي غير متداول و تحت مطالعه را فقط نام می‌بريم:
سيگنال قلبي و خون – عطر و بو مربوط به هر فرد- انعکاس صوت در مغز- مقاوت الکتريکي پوست- شکل ظاهري دست مشت شده- چين خوردگي هاي پوست انگشت- چگونگي در دست گرفتن اجسام- صداي منتقل شده از استخوان هاي انگشت پس از تحريک يک پالس صوتي – موج مغناطيسي منتشر شده از انسان- نحوه رد گيري چشم- توپوگرافي سطح قرنيه- شکل سه بعدي انگشت- طيف حاصل از سيگنال هاي مغزي- شکل سينوس‌هاي جلويي سر.

 

۶-۲- ترکیبات بیومتریک
با ترکیبات بیومتریک می‌توان کارایی، امنیت و دقت سیستم را تا حد قابل ملاحظ‌های افزایش داد، که در ذیل به تعدادی از روش‌های ممکن اشاره خواهیم کرد:
ترکیب سنسور: در این مدل ما برای یک متد از بیومتریک، از چندین سنسور استفاده میکنیم. بعنوان مثال در اثر انگشت از سنسور‌های نوری، خازنی، آلتراسوند و یا سنسور‌های دیگر استفاده کنیم. این کار باعث افزایش دقت در امر نمونه برداری خواهد شد.
ترکیب نمونه برداری: در این روش چندین بار از مشخصه مورد نظر نمونه برداری میکنیم و ممکن است دو یا چند الگو از یک کاربر داشته باشیم. بعنوان مثال از انگشت کاربر دوبار نمونه برداری می‌کنیم و در حافظه ذخیره می‌کنیم.
ترکیب روش‌‌های بیومتریک: در این روش مااز ترکیب دو یا چند روش بیومتریک استفاده میکنیم. بعنوان مثال: اثر انگشت + هندسه چهره + هندسه دست.
برای افزایش کارایی و امنیت و دقت سیستم می‌توانیم از ترکیبات بیومتریک استفاده کنیم.راه حل نهايي جهت فايق آمدن بر مشکلاتي که بعضاً هر فناوري بيومتريکي بهمراه دارد استفاده همزمان از چند بيومتريک مختلف در يک سيستم می‌باشد. به اين روش اصطلاحاً سيستم چند لايه گفته می‌شود.

۷-۲- کارت‌های شناسایی بیومتریک
کارت‌های شناسایی بیومتریک یا Biometric ID Cards ترکیبی از کارت‌های شناسایی معمولی و یک یا چند مشخصه بیومتریک هستند. این کارتها کاملاً مورد اعتماد هستند و تقلب در آن‌ها و سوء استفاده از آن‌ها تقریباً 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… و یک عکس مربوط به دارنده کارت تمام مشخصا ت بعد از ورود به همراه اسکن عکس و تعیین پیکسل‌‌های 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، سپس هنگام تشخیص عکس و تمام مشخصات ثبت شده برروی کارت خوانده شده و به وسیله الگوی رمز گذاری برای آن سازمان رمز گذاری 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 تأیید 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.

 

۸-۲- مزایای کارت شناسایی بیومتریک
۱- ذخیره شدن اطلاعات بر روی کارتها به صورت دیجیتال و با استفاده از مدل رمزنگاری و کلید عمومی و یک کد میل‌های Bar Code
۲- چاپ بر روی رسانه‌‌های فیزیکی مثل کاغذ معمولی یا پلاستیک و مقرون به صرفه بودن آن
۳- انجام بررسی پیوستگی و صحت اطلاعات با استفاده از یک نرم افزار خاص و یک اسکنر
۴- استفاده کردن از این کارتها بعنوان مکمل در کنار سایر سیستم‌‌های موجود

 

۹-۲- مراحل ایجاد یک کارت شناسایی بیومتریک
برای ایجاد یک کارت شناسایی نرم افزار مربوطه نیازمند یک سری اطلاعات پایه در مورد شخص و یک عکس است. اطلاعات فوق توسط نرم افزار و به منظور یک امضای دیجیتالی به شکل یک کد میل‌های، پردازش و چاپ می‌گردد.

۱۰-۲- مراحل بررسی یک کارت بیومتریک
۱- اسکن و پویش سه عنصر تصویر، متن و کد میله ای
۲- ایجاد مقدار hash بر اساس اطلاعات متنی موجود بر روی کارت
۳- بررسی امضای دیجیتال در کد میل‌های با استفاده از کلید عمومی صادر کننده کارت
شکل بالا اجزای یک کارت شناسایی بیومتریک را نشان می‌دهد.

 

 

 

آشنایی با سیستم‌‌های بیومتریکامنيت بيومتريك‌

۱-۳- امنیت بیومتریک
بررسي روند پيشرفت و گسترش فناوري‌هاي امنيتيِ مبتني بر زيست‌سنجي تا سال‌ها به عنوان آينده امنيت در حوزه فناوري اطلاعات محسوب مي‌گرديد. اما به نظر مي‌رسد اين آينده هيچ‌گاه فرا نخواهد رسيد. در سال‌‌های گذشته علايمي ظاهر شدند كه نويد تغيير اين وضعيت را مي‌دهند. تقريباً تمامي فروشندگان لپ‌تاپ، مدل‌هايي را عرضه كرده‌اند كه مجهز به خواننده اثر انگشت (fingerprint reader) هستند. صفحه‌كليدهاي بيومتريك نيز به يكي از انتخاب‌هاي شركت‌هايي همچون IBM و مايكروسافت تبديل گرديده‌اند. رشد بيومتريك بيشتر ناشي از ضعف و سهولت شكست رمزهاي ورود است. با افزايش قدرت محاسباتي رايانه‌ها، شكستن رمزهاي ورود با استفاده از روش‌هاي مختلف رايج شامل استفاده از ديكشنري يا روشBrute Force ساده‌تر مي‌شود. در همين حال با افزايش تعداد سيستم‌هايي كه هر شخص بايد روزانه به آنان وارد شود و در نتيجه افزايش تعداد رمزعبورهايي كه بايد به خاطر سپرده شوند، به يادآوردن اين تعداد رمزهاي ورود دشوارتر خواهد شد. در پاسخ به اين مشكل، استفاده از يك خصوصيت ثابت و تغييرناپذير فيزيكي كه دستخوش فراموشي و تغيير نگردد، يك انتخاب خوب خواهد بود. با اين‌حال، بخش‌هايIT در سازمان‌ها معتقدند استفاده از روش‌هاي بيومتريك نيازمند به خاطر سپردن سه مطلب مهم است: اول اين‌كه، بررسيDNA يا اسكن قرنيه چشم را فراموش كنيد؛ مگر اين‌كه در مراكز نظامي باشيد يا تحت اجبار قانون مجبور به اين كار بشويد. بدين‌صورت مشخص است كه اثر انگشت تنها اثر زيست‌سنجي فيزيكي‌اي است كه مي‌تواند در مقياس وسيع به منظور تأييد هويت فرد به كار رود كه در اين ‌صورت دستگاه‌هاي خواندن اثر انگشت به وفور در همه جا يافت خواهند شد. دوم اين‌كه، روش‌هاي زيست‌سنجي بايد بخشي از يك معماري تأييد چندعاملي باشند كه با رمز ورود يا سخت‌افزارهاي تخصصي تركيب شوند. اين موضوع تا اندازه‌اي به اين دليل است كه عوامل زيست‌سنجي به تنهايي فقط به عنوان يك شناسه هويت عمل مي‌كنند. در حقيقت بيشتر شبيه يك نام كاربري عمومي است تا يك رمز مخفي. دليل ديگر هم اين است كه امروزه اسكنرهاي ارزان قيمت اثر انگشت تا اين حد قابل اطمينان نيستند كه به تنهايي و بدون تركيب با ديگر متدها و تجهيزات به كار گرفته شوند. آخرين و مهم‌ترين مطلب هم اين‌ است كه استفاده از عوامل زيست‌سنجي فيزيكي در سيستم‌هاي امنيتي فيزيكي محلي كارآمدتر خواهد بود و به كارگيري اين روش‌ها از طريق دسترسي مستقيم به منابع شبكه‌اي روش صحيحي نخواهد بود. انتقال اطلاعات مربوط به اثر انگشت از طريق اينترنت خطرناك است و ايجاد مركزي براي نگهداري اطلاعات بيومتريك خصوصي اشخاص، اين مركز را به هدفي ارزشمند براي مهاجمان شبكه تبديل خواهد نمود. به جاي اين‌كار، بايد از روش‌هاي زيست‌سنجي به صورت غيرمستقيم استفاده كرد. به عنوان مثال، دسترسي به يك سرور مي‌تواند از طريق تأييديه ديجيتالي يا كلمه رمزي كه روي يك دستگاه سخت‌افزاري مانند كارت هوشمند، كليدUSB يا ماجول پلتفرم مطمئن‌(Trusted Platform Module) ذخيره گرديده است، برقرار شود. خود اين سخت‌افزار مي‌تواند با روش بيومتريك قفل شود.

 

۲-۳- امنیت در سیستم‌‌های بیومتریک
سیستم‌‌های بیومتریک همواره به روش‌‌های مختلف مورد هجوم قرار می‌گیرند. این نوع حملات شامل: حمله به دیتابیس، حمله به پورت‌‌های ورودی سیستم و حمله به سیستم تشخیص هویت از طریق بیومتریک‌‌های جعلی است.
سارقان معمولاً جهت فریب سیستم‌‌های تشخیص هویت از روش‌‌های مختلفی بهره می‌برند، از جمله استفاده از عکس چهره یا عنبیه فرد مقابل دوربین، ضبط با کیفیت صدای شخص در سیستم‌‌های بیومتریک صوتی، استفاده از اثر انگشت ژلاتینی و حتی استفاده از لاشه انگشت! توسط سارقان جهت ورود به سیستم.
فرایند تشخیص هویت می‌تواند هم از طریق نرم افزاری (خواندن و پـردازش اطـلاعـات بیـومتـریـک) بـاشد و هم از طریق سخت افزارهایی که در امر تشخیص به ما کمک می‌کنند.
در روش سخت افزاری از ابزار‌‌های مختلفی استفاده می‌شود: سنسور دما، پالس اکسی متری انگشت، هدایت الکتریکی بافت، ECG، Match کردن صدای فرد و حرکت لب با تصویر برداری‌، استفاده از اسکن سه بعدی التراسوند و… در روش نرم افزاری مؤلفه‌‌های مختلفی مورد بررسی قرار می‌گیرد. در صورت: جابجابی سر‌، در عنبیه: جابجایی مردمک. [۲]

 

۳-۳- کاربرد‌های بیومتریک
۱-۳-۳- شناسایی مجرمان
شناسايي مجرمان با استفاده از بيومتريك هاي مختلف جهت تعيين يا تأييد هويت افراد مظنون یا بازداشت شده می‌باشد. تعدادكمي ازفناوري‌ها می‌توانند در اين عرصه مؤثر باشند. اثرانگشت وچهره نگاري ازجمله اين بيومتريك‌ها هستند. درحال حاضربانک اطلاعاتيAFIS جامع FBI که به IFIS مشهور است داراي ۴۰ ميليون ثبت۱۰ انگشتي است.
چهره نگاري دومين بيومتريک پرکاربرددراين زمينه می‌باشد. اولين کاربردعمومي اين سامانه‌هادرNewham انگلستان با استفاده از ۱۴۴ دوربين تلويزيوني مدار بسته بود که به منظور ثبت همه فعاليتها در خيابان‌هاي ناامن ايجاد شد.
فرودگاه پيرسون درOntario کانادا هم داراي يک سامانه نظارتي مشابه است که به بانک اطلاعاتي پليس متصل است. دفاتر پليس کاليفرنيا و ميشيگان هم به سامانه تشخيص چهره مجهزهستند.
درزندانهاي پنسيلوانيا،نيويورک و فلوريدا از عنبيه نگاري به منظوراطمينان ازهويت افرادي که اززندان خارج می‌شونداستفاده می‌شود. انتظار مي‌رود در آينده نزديکDNA سهم عمده اي ازاین بازاررابه خوداختصاص دهد.

۱-۳-۳- خودپردازها/ پايانه هاي فروش
تعيين يا تأييد هويت افراد هنگام انجام تراكنشهاي مالي، كاربرد بيومتريكها در اين عرصه را رقم می‌زند.
اين كاربرد كه در سالهاي اخير توسعه يافته است جهت تكميل يا جايگزيني فرايند ورود به سامانه‌هاي مالي الكترونيكي به روشي آسانتر و البته مطمئن تر مورد استفاده قرار می‌گيرد. بانكهاومؤسسات مالي بزرگي درسراسرجهان به استفاده ازسامانه‌هاي بيومتريكي دراين حوزه روي آورده‌اند.
طيف وسيعي از بيومتريكها در اين حوزه مورد استفاده قرار می‌گيرند. انگشت نگاري،عنبيه نگاري، چهره نگاري و اسكن الگوي رگهاي دست ازجمله اين فناوريهامي باشند. فناوري بيومتريکي دربخش بانکداري وخدمات مالي رشد چشمگيري داشته است. اين فناوري نه تنها امنيت وارائه خدمات را افزايش می‌دهدبلکه امکانات ارزشمندجديدي ازجمله خدمات از راه دور را به ارمغان آورده است.
نهايي شدن استانداردهاي فرمت داده هاي بيومتريکي ورمزگشايي آن‌هاشاملBioAPI,BAPI,CBEFF و X9.84 باعث پذيرش بيشتر آن در صنعت شده است. البته هنوز به علت محافظه کاري بسياري از مؤسسات و ترس از رخنه افراد سودجو، امکانات بالقوه بسياري برای توسعه وجود دارد که هنوز توسعه نیافته‌اند. ازاوايل سال۲۰۰۱ استفاده ازفناوريهاي مختلف بيومتريکي کاربردهاي موفقيت آميزي دراين بخش داشته‌اند. ازمهم ترين کاربردهادراين بخش می‌توان به موارد زير اشاره کرد:

الف- دسترسي به حسابها
يک مثال خوب در اين زمينه ”وسترن بانک“ پورتوريکو است که از اواسط سال۲۰۰۰ تمامي۳۷ شعبه خود را به سامانه تشخيصي اثر انگشت و اسکن امضا مجهز کرد و مشتريان بانک می‌توانستند از روشهاي قبلي ويايکي از دو بيومتريک نام برده استفاده کنند. آمارها نشان می‌دهد در همان ابتدا۱۰ تا ۱۵ درصداز۳۰۰ هزارمشتري بانک ازسامانه بيومتريکي استفاده کردند. هزينه تقريبي راه‌اندازي اين سامانه ۳ميليون دلار برآورد شد. بزرگترین بانک بخش خصوصی برزیل هم از فناوری صوت نگاری برای اجازه دسترسی تلفنی مشتریان خود به حساب هایشان استفاده کرده است.

ب- خودپردازها
براي بعضي تراکنشها، بيومتريک‌ها می‌تواننديک گزينه مناسب در خودپردازها باشند. درسال۱۹۹۷ يک مؤسسه مالي واعتباري درسوئد و انگليس طرح آزمايشيCordless بر پايه سامانه عنبيه نگاري در خودپردازهايش را به اجرا گذاشت. نتيجه موفقيت آميز اين طرح استفاده بيش از ۹۴ درصد از مشتريان و ترجيح اين فناوري نسبت به سامانه PIN بود. پروژه هاي مشابهي درامريکا،هند،آلمان و… اجراشده که بااستقبال فراواني مواجه شده‌اند. بانک‌‌های بزرگ جهان ازجمله امپریال کانادا با استفاده از فناوری عنبیه نگاری ومیتسوبیشی ژاپن با استفاده ازفناوری رگ نگاری کف دست از پیشتازان استفاده از خودپرداز‌های بیومتریکی دردنیا می‌باشند. بانکداري الکترونيک وبلادرنگ،تراکنشهاي تلفني،دسترسي بهPC وشبکه هاي کامپيوتري و دسترسي فيزيکي به منابع از موارد ديگر در اين زمينه هستند که در امريکا، آلمان، کانادا، مالزی و… بيشترين استفاده مشاهده شده است. باتوجه به پروژه هاي بزرگي که هم اکنون دربخش بانکداري کشوردرحال اجراست (ازجمله پروژه شتاب) توجه ويژه به قابليتهاي بيومتريکي می‌تواند حايز اهميت باشد.

 

۳-۳-۳- تجارت الکترونيک / تلفني
كاربردهاي اين حوزه بيشتر مربوط به تراكنشهاي از راه دور (خصوصاً تلفني يا اينترنتي) می‌باشد. دراينجا هم بيومتريك‌ها به منظور تكميل يا جايگزيني فرايند ورود به سامانه مورد استفاده قرار می‌گيرند. يكي از مهمترين مزاياي استفاده از سامانه بيومتريكي در اين فرايندها عدم نياز به سرپرست يا ناظر ورود و تصديق هويت افراد می‌باشد. صوت نگاري ازجمله بيومتريكها پركاربرد در اين حوزه می‌باشد.

 

۴-۳-۳- دسترسي به رایانه/ شبکه
تفاوت اين كاربرد با كاربرد بيومتريكها در حوزه تجارت الكترونيكي و تلفني اين است كه در اينجا تراكنشي انجام نمي گيردوشناسايي افراد به منظور دسترسي به منابع اطلاعاتي صورت می‌گيرد. انگشت نگاري و تايپ نگاري ازجمله بيومتريك هاي پركاربرد دراين عرصه می‌باشند. در۱۹۹۹ در Oceanside کاليفرنيا پس از طرح آزمايشي که در۵۰ ايستگاه کاري از۱۷۰۰ شبکه دولتي انجام شد، ۱۵۰۰ ايستگاه کاري به سخت افزار و نرم افزار تشخيصي اثرانگشت جهت دسترسي به شبکه مجهز شدند. طرح مشابهي در گلنديل کاليفرنيا براي۲۱۰۰ کارمند شهر اجرا شد که پيامد آن صرفه جويي ۵۰ هزار دلاري سالانه در هزينه هاي مديريتي- بعلت افزايش کارايي وراحتي دسترسي به شبکه بود. برنامه GSA آمريکا هم از همين دست می‌باشد. حفاظت ازاطلاعات بيماران درشبکه هاي داخلي کلينيک‌ها و مراکز درماني و افزايش اهميت اين موضوع علت اصلي ورود بيومتريک‌ها دراين عرصه است. کاربردهاي بيومتريک در اين زمينه بيشتر از نوع کارمند محور است و انتظار می‌رود کاربردهاي مشتري محور از قبيل دسترسي به اطلاعات شخصي و تأييد يا تعيين هويت افراد مرتبط با درمان هم جايگاه خود را پيدا کنند. از سال۱۹۹۸ دفتر سلامت رواني نيويورک به ۶۰۰۰ واحد انگشت نگاري جهت تأمين امنيت شبکه خود مجهز شده است. بيمارستان وينسنت و مراکز مراقبتهاي بهداشتي در مارس۲۰۰۱ اقدام به استفاده از فناوري بيومتريکي جهت افزايش امنيت شبکه ۵۰۰۰ کاربره خود نموده‌اند. اسپانيا و هند هم جزوکشورهاي استفاده کننده ازسامانه‌هاي بيومتريکي دربخش بهداشت خود می‌باشند.

 

۵-۳-۳- دسترسي فيزيکي/ زماني و کنترل حضور و غیاب
دسترسي به اماكن حفاظت شده و كنترل تردد و ورود و خروج افراد، كاربرد ديگر بيومتريك‌ها می‌باشد. بسته به سطح امنيت موردنياز، بيومتريكهاي مختلفي به اين منظور مورد استفاده قرار می‌گيرند. شبكيه نگاري،دست نگاري وانگشت نگاري ازجمله اين بيومتريك‌ها می‌باشند.
مواردزیرازجمله کاربرد‌های بیومتریکهادراین بخش می‌باشد:
– اتاق‌‌های ویژه
– اماکن وساختمان‌‌های حساس
– شبکه داخلی یا سازمانی
– گاوصندوق‌‌های امن
– صندوق امانات
– اتومبیل شخصی ووسایل نقلیه
– سلاح وکیف حمل اسلحه
– تلفن همراه
– دسترسی به اطلاعات طبقه بندی شده

 

آشنایی با سیستم‌‌های بیومتریک

۶-۳-۳- شناسايي شهروندان
شناسايي شهروندان در تعامل با نهادهاي دولتي كاربرد ديگر بيومتريك‌ها می‌باشد. اين حوزه طيف وسيعي ازكاربردها ازكارتهاي شناسايي بيومتريكي و دسترسي به خدمات و امكانات عمومي تا رأي گيري بيومتريكي راشامل می‌شود. انگشت نگاري وچهره نگاري ازجمله بيومتريك هاي پركاربرداين حوزه می‌باشند.

 

۳-۳-۷- شناسايي ملي
تعامل با بدنه دولت جزء زندگي روزمره افراد است. استفاده از بيومتريک‌ها در بخش دولتي امروزه شيوع بسيار زيادي داشته است.برنامه هاي شناسايي ملي و صدور کارتهاي شناسايي با فناوريهاي اثرانگشت،چهره نگاري وعنبيه نگاري همراه شده است.
ارائه خدماتی جزیی تردرقالب دولت الکترونیک هم بخشی از کاربرد‌های بیومتریک می‌باشدکه مواردزیرمثال‌هایی ازاین دست می‌باشد:
– آموزش ازراه دوردردانشگاه‌‌های مجازی
– کنترل و مدیریت حضور و غیاب کارمندان، دانشجویان ودانش آموزان
– خدمات هوشمندکتابخانه ای،آزمایشگاهی و سلف سرویس
– سامانه‌‌های خدماتی کارکنان
– کارتهاوبلیط‌های اعتباری مصرفی

 

۸-۳-۳- مدیریت بحران‌‌های بزرگ شهری
موارد زیر گوش‌های ازخدمات قابل دستیابی به کمک فناوری بیومتریک هنگام بروز بحران‌‌های بزرگ وغیرمترقبه می‌باشد:
– تأیید هویت بازماندگان و آمارگیری سریع ودقیق
– تعیین هویت مجروحان و آمارگیری سریع و دقیق
– تعیین هویت متوفیان وآمارگیری سریع ودقیق
– ارایه بهینه خدمات توزیع اقلام وکالا‌های امدادی
– تأیید هویت دقیق مسؤولان وپرسنل فاقدکارت شناسایی وفعال درحین بحران
– تعیین هویت دقیق افراد سابقه دار و مجرمان تحت پیگرد، حاضر در محل بحران
– تشکیل بانک اطلاعاتی اولیه جهت مظنونین افراد فاقد هویت ثبت شده

 

۹-۳-۳- رأي گيري
در امر رأي گيري تا بحال درچندکشور دنيا ازجمله مکزيک (ژولاي ۲۰۰۰ بااستفاده ازچهره نگاري) پرو (انتخابات سال۱۹۹۷ بااستفاده از اثر انگشت) ايتاليا،برزيل،دومنيکن،کاستاريکا،پاناما (استفاده از اثرانگشت) انتخابات بیومتریکی داشته‌اند. همچنین از ۱۹۹۹ کنگره مکزيک، ۱۹۹۷ مجلس ونزوئلا، و مجلس ترکيه ازفناوري اثر انگشت براي کنترل رأي گيري داخلي استفاده می‌کنند.

 

۱۰-۳-۳- گواهينامه رانندگي
هم چهره نگاري و هم انگشت نگاري کاربرد موفقيت آميزي در برنامه هاي صدورگواهينامه رانندگي داشته است. که هم درزمينه شناسایي ۱:N و هم ۱:۱ استفاده می‌شود. ايليون، ويرجينياي غربي ،جورجيا، کلورادو و تگزاس جزو اين دسته ازايالات آمریکا می‌باشند. در دهلي نو و گجرات هند هم گواهينامه‌ها مجهز به اثرانگشت در کارتهاي هوشمند می‌باشند.

 

۱۱-۳-۳- توزيع امکانات عمومي
پروژه TASS اسپانيا که ازسال ۱۹۹۴ آغاز شده، هدف آن تهيه کارتهاي هوشمند دريافت خدمات درمانی و مراقبتهاي بهداشتي، تأمین اجتماعي و … است. در اين طرح کارتها به الگوي اثرانگشت افراد مجهزشده‌اند، البته اين سامانه فاقد بانک اطلاعاتي است و قادر به شناسايي ۱:N نيست. هدف پروژه، دستيابي شهروندان به خدمات در کنار امنيت اطلاعات شخصي و جلوگيري از سوء استفاده از کارتهاست. در فيليپين، آفريقاي جنوبي و ايالات متحده هم از سامانه‌هاي مشابه استفاده می‌شود.
۱۲-۳-۳- نظارت
نظارت بر حضور افراد در محيط هاي ويژه از جمله قابليت هاي كاربري بيومتريك‌ها می‌باشد. چهره نگاري مهمترين بيومتريك درسامانه‌هاي نظارتي می‌باشد. ذكراين نكته ضروري است كه از ۱۱ كاربرد ذكر شده، شناسايي مجرمان و شناسايي شهروندان جزءكاربردهاي بالغ فناوريهاي بيومتريك می‌باشد و ديگر كاربردها هنوز نو ظهور به شمار می‌روند. باتوجه به زمینه کاربردي، مجموعه‌‌های فعال درزمینه‌‌های زیرمخاطبان فناوری بیومتریک راتشکیل می‌دهند:
– صدورکارت شناسایی ایمن (ملی، پرسنلی، بهداشتی، گواهینامه، خدمات شهروندی و…)
– بانکداری الکترونیک
– کنترل دسترسی فیزیکی واطلاعاتی (منطقی)
– امنیت مرزی و شبکه‌‌های اطلاعاتی و رایانه ای، امنیت ملی وشناسایی مجرمان، بحران‌‌های ملی و حوادث
– صدورمدارک مسافرتی واقامتی

 

 

نتیجه گیری
۱-۴- نتیجه گیری
فناوری بیومتریک جزء یکی از اصلی ترین فناوری‌هایی است که با همه گیرشدن می‌تواند جهان را به سوی جهانی مطلوب و امن سوق دهد.این فناوری باعث افزایش ضریب امنیت , سرعت و سهولت , کاهش هزینه‌ها و اطمینان خاطردر تجارت الکترونیک, افزایش اعتماد… وهزاران اتفاق خوب دیگر می‌شود. در چند سال گذشته نگرانی‌‌های امنيتي، باعث رشد و توسعه فناوري‌هاي بیومتریک شده است و به طور کلی تمام فعالیت‌‌های مرتبط با تحقیقات بیومتریک سرعت زیادی به خود گرفته‌اند. این رشد نه تنها به واسطه افزایش ملاحظات امنیتی صورت گرفته، بلکه متأثر از ملاحظات مربوط به حریم خصوصی کاربران، در زمینه استفاده محرمانه و امن از اطلاعات شخصی افراد است که در فضا‌های مجازی ذخیره شده یا از طریق اینترنت انتقال می‌یابند. پروژه‌‌های هویت ملی که توسط دولت‌‌های مختلف در سطح جهان پياده مي‌شود نیز باعث رشد بازار بیومتریک خواهد شد. بر‌اساس برآورد‌های بازار بیومتریک در سال ۲۰۱۲ ارزشی حدود شش میلیارد دلار خواهد داشت. بنابراین، پیش‌بینی می‌شود تا آیند‌های دور، در سراسر دنیا بازاری پایدار و مستحکم برای بیومتریک وجود داشته باشد.

۲-۴- دنیای آینده
اگر دنیای فناوری بتواند به وعده‌‌های خود در زمینه بیومتریک عمل کند، که همیشه با کمی دیر و زود چنین بوده است؛ دنیای آینده بسیار با آنچه اکنون می‌شناسیم، متفاوت خواهد بود. زیرا با ارزان شدن روز به روز تجهیزات و پردازش‌‌های مورد نیاز تشخیص هویت بیومتریک، این سیستم‌ها به سادگی در تمام وسایلی که به صورت روزمره با آن‌ها سروکار داریم نفوذ خواهند کرد.در‌های ورودی که چهره یا صدای شما را می‌شناسد، بدون نیاز به کلید در برابر شما باز می‌شوند، سیستم خودکار بانکی که بدون نیاز به کارت و شماره حساب، تنها در اثر تماس دست شما با سنسور، تراکنش‌‌های مالی را امكان‌پذير مي‌كنند، خودرویی که با تخمین سن راننده جوان از روی تصویر چهره متوقف شده و از بروز حادثه جلوگیری مي‌كند؛ همه نمونه‌هایی باورپذیر و حتی تاحدی در دسترس هستند.
اما مهم‌ترین چالش در راه همه‌گیر شدن این تجهیزات شاید گسترش مرز‌های فناوری بیومتریک در عرصه‌‌های جدید نباشد. به نظر می‌رسد، تلاش‌ها حداقل در آینده نزدیک باید روی افزایش دقت این تجهیزات و به ویژه کاهش نرخ خطای تشخیص مثبت اشتباه (False Positive) متمرکز شوند.
اینجا است که شاید سخن آرتور سی. کلارک، نویسنده فقید داستان‌های علمی را به خاطر بیاورید: «هر فناوري به حد کافی پیشرفته، از جادو قابل تشخیص نخواهد بود». جادویی که اکنون به یک فناوری معمول تبدیل شده است. به امید روزی که بتوانیم از این علم و فناوری جدید و نو ظهور در کلیه عملیات مالی، بانکی، گذرنامه‌ها و …. بهره ببریم. انشاء الله.

 

 

منابع و مأخذ
۱- «راهنمای بیومتریک»، نوشته: ای.کی. جین، پی. فلین و ای.ای. راس، سال ۲۰۰۷، انتشارات Springer
۲- «راهنمــای بیومتـریــک چنــدگانــه»، نوشته: ای.ای. راس، کی. نانداکومار و ای.کی. جین، سال ۲۰۰۸، انتشارات Springer
۳- کتاب «اثر انگشت، کف دست، کف پا: پیش درآمدی بر درماتولوژی» نوشته اچ. کامینز و سی. میدلو انتشارات دوور ۱۹۶۱
۴- سایت www.bioworks.ir
۵- سایت www.elmosanat.com

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

It is main inner container footer text