9.3. Biometrik autentifikatsiya

Biometrikaning mohiyati va turlari

Biometrik autentifikatsiya foydalanuvchini uning o'ziga xos jismoniy yoki xulq-atvor belgilari asosida tanib olishga asoslanadi. Uning asosiy afzalligi shundaki, biometrik belgini foydalanuvchidan ajratib bo'lmaydi: uni esdan chiqarish, yo'qotish yoki boshqa shaxsga berish mumkin emas. Foydalanuvchi ish joyiga kalit kartasini olib kelishni unutishi mumkin, biroq barmog'ini yoki ko'zini unutmaydi.

Biometrik belgilar ikki katta guruhga bo'linadi. Fiziologik belgilar tananing tuzilishiga asoslanadi: barmoq izi, yuz tuzilishi, kaft geometriyasi, ko'z pardasi naqshi va DNK. Xulq-atvorga oid belgilar esa insonning o'ziga xos harakatiga tayanadi: ovoz, imzo qo'yish uslubi va klaviaturada yozish naqshi. Ushbu ikki guruh amaliy jihatdan farq qiladi: fiziologik belgilar barqarorroq, xulq-atvor belgilari esa holatga qarab o'zgarishi mumkin, masalan shamollagan odamning ovozi boshqacha eshitiladi.

Biometrik belgi

Guruhi

Amaliy xususiyati

Barmoq izi

Fiziologik

Eng keng tarqalgan; arzon va tez, biroq jarohat yoki iflos qo'l xalaqit beradi

Yuz tuzilishi

Fiziologik

Aloqasiz ishlaydi va qulay; yoritish va tashqi ko'rinish o'zgarishiga sezgir

Ko'z pardasi (iris)

Fiziologik

Juda aniq va barqaror; uskunasi qimmatroq

Kaft geometriyasi

Fiziologik

Barqaror; aniqligi barmoq izidan pastroq

Ovoz

Xulq-atvor

Qo'shimcha uskuna talab qilmaydi; shovqin va sog'liq holatiga bog'liq

Imzo, klaviatura naqshi

Xulq-atvor

Qo'shimcha vosita sifatida qulay; yakka o'zi kam ishonchli

9.3-jadval. Asosiy biometrik belgilar va ularning amaliy xususiyatlari (Ganiyev va SecurityTolboom asosida).

Biometrik tizimning ikki muolajasi

Har qanday biometrik tizim ikki muolajadan iborat bo'lib, ularni farqlash muhim (9.5-rasm). Birinchisi, ro'yxatga olish: u bir marta bajariladi. Bunda foydalanuvchining biometrik belgisi o'lchanadi, undan shablon, ya'ni raqamli namuna hosil qilinadi va bazada saqlanadi. Ikkinchisi, tekshirish: u har safar kirishda bajariladi. Bunda belgi qayta o'lchanadi, yangi shablon hosil qilinadi va saqlangani bilan solishtiriladi.

9.5-rasm. Biometrik tizimning ro'yxatga olish va tekshirish muolajalari (muallif ishlanmasi; Ganiyev asosida).
9.5-rasm. Biometrik tizimning ro'yxatga olish va tekshirish muolajalari (muallif ishlanmasi; Ganiyev asosida).

Bu yerda parol tizimidan tub farq mavjud. Parol tekshirilganda natija aniq bo'ladi: u yo to'g'ri, yo noto'g'ri. Biometrik belgi esa hech qachon ikki marta aynan bir xil o'lchanmaydi, chunki barmoqning bosilishi, yuzning burilishi yoki ovozning ohangi har safar biroz farq qiladi. Shu sababli tizim aniq tenglikni emas, o'xshashlik darajasini baholaydi va u belgilangan ostonadan yuqori bo'lsa, foydalanuvchini qabul qiladi.

Biometrik tizimning xatolik ko'rsatkichlari

O'xshashlikka asoslangan qaror ikki xil xatoga olib kelishi mumkin va bu biometrikaning eng muhim amaliy jihatidir. Birinchi xato, begonani noto'g'ri qabul qilish: tizim boshqa shaxsni haqiqiy foydalanuvchi deb qabul qiladi. Bu ko'rsatkich FAR deb belgilanadi. Ikkinchi xato, o'z foydalanuvchisini noto'g'ri rad etish: tizim haqiqiy egasini tanimaydi. Bu ko'rsatkich FRR deb yuritiladi.

Ushbu ikki xato o'zaro bog'liq va qarama-qarshi yo'nalishda o'zgaradi (9.6-rasm). Agar tizim ostonasi qat'iyroq qilinsa, begonani qabul qilish ehtimoli kamayadi, biroq o'z foydalanuvchisini rad etish holatlari ko'payadi va tizim noqulay bo'lib qoladi. Aksincha, osona yumshatilsa, foydalanuvchilar qiyinchiliksiz kiradi, lekin begona shaxsning o'tib ketish xavfi ortadi. Ikki egri chiziq kesishgan nuqta teng xatolik darajasi (EER) deb ataladi va u tizimlarning sifatini taqqoslashda umumiy ko'rsatkich sifatida ishlatiladi: EER qanchalik past bo'lsa, tizim shunchalik aniq hisoblanadi.

9.6-rasm. Biometrik tizimning xatolik ko'rsatkichlari va teng xatolik nuqtasi (muallif ishlanmasi).
9.6-rasm. Biometrik tizimning xatolik ko'rsatkichlari va teng xatolik nuqtasi (muallif ishlanmasi).

Amaliy jihatdan bu shuni anglatadiki, biometrik tizimni sozlashda xavfsizlik va qulaylik o'rtasida ongli tanlov qilinadi. Yuqori xavfli obyektda, masalan server xonasida osona qat'iy qo'yiladi va xodimning ikkinchi urinishda kirishiga rozi bo'linadi. Ommaviy foydalaniladigan qurilmada esa, masalan smartfonda, qulaylikka ko'proq e'tibor beriladi. Bu VII-bobda ko'rilgan xavfsizlik va qulaylik muvozanati tamoyilining aniq ifodasidir.

Biometrikaning cheklovlari

Biometrikaning asosiy va tuzatib bo'lmaydigan cheklovi shundaki, biometrik belgi o'zgarmasdir. Parol oshkor bo'lsa, uni almashtirish mumkin. Kalit karta yo'qolsa, yangisi beriladi. Biroq barmoq izi shabloni sizib chiqsa, foydalanuvchi barmog'ini almashtira olmaydi. Aynan shu sababli biometrik shablonlar alohida ehtiyotkorlik bilan saqlanishi kerak: ular ochiq holda emas, himoyalangan shaklda, ideal holatda esa qurilmaning o'zida saqlanadi va tashqariga chiqarilmaydi.

Ikkinchi cheklov soxtalashtirish imkoniyati bilan bog'liq. Sodda biometrik o'quvchilarni ba'zan qalbaki namuna bilan aldash mumkin, masalan barmoq izining nusxasi yoki fotosurat orqali. Shu sababli zamonaviy qurilmalarda tiriklikni aniqlash mexanizmlari qo'llaniladi: ular haqiqiy tirik to'qima yoki harakat borligini tekshiradi. Uchinchi cheklov qamrovga tegishli: ayrim foydalanuvchilarda biometrik belgi sifatli o'qilmasligi mumkin, masalan qo'l mehnati tufayli barmoq izi yeyilgan bo'lsa. Shu sababli har qanday biometrik tizimda zaxira usul, masalan parol yoki karta ko'zda tutilishi kerak.

Nihoyat, huquqiy jihat ham mavjud. VI-bobda ko'rilganidek, biometrik ma'lumotlar shaxsga doir ma'lumotlarning eng nozik toifasiga kiradi va O'zbekiston qonunchiligiga muvofiq ular alohida talablar asosida qayta ishlanadi hamda saqlanadi. Shu sababli biometrik tizimni joriy etish faqat texnik emas, ayni paytda huquqiy qaror hamdir.

Amaliy misol

«Raqamli Yechim» server xonasiga kirishni nazorat qilish uchun barmoq izi o'quvchisini o'rnatadi. Dastlab tizim ostonasi yumshoq qo'yilgan edi va xodimlar qiyinchiliksiz kirardi. Otabek buni tekshirib, ostonani qat'iyroq qiladi: endi ba'zan ikkinchi urinish talab qilinadi, biroq begona shaxsning o'tib ketish ehtimoli sezilarli kamayadi. Ayni paytda u zaxira usulni ham ko'zda tutadi: barmoq izi o'qilmagan holatda xodim kalit karta va PIN-kod bilan kira oladi. Shu tariqa tizim ham xavfsiz, ham ishonchli bo'lib qoladi.

Kasbiy vaziyat

Bekzod taklif kiritadi: «Mijozlar uchun veb-xizmatga ham barmoq izi bilan kirishni joriy qilaylik, bu paroldan ancha xavfsiz.» Otabek masalani ikki jihatdan baholaydi. Texnik jihatdan barmoq izi shabloni serverda saqlansa, u parol bazasidan ham nozikroq aktiv bo'lib qoladi: sizib chiqsa, oqibati qaytarilmas bo'ladi. Huquqiy jihatdan esa bu biometrik shaxsiy ma'lumotlarni qayta ishlash demakdir va u alohida talablar hamda foydalanuvchining aniq roziligini talab qiladi. To'g'ri yechim, shablonni serverga umuman yubormaslik: zamonaviy usulda biometrik tekshiruv foydalanuvchining o'z qurilmasida bajariladi, serverga esa faqat tekshiruv muvaffaqiyatli bo'lgani to'g'risidagi kriptografik tasdiq yuboriladi.

Amaliy topshiriq

Uchta biometrik belgini (barmoq izi, yuz, ovoz) tanlab, ularni to'rt mezon bo'yicha taqqoslovchi jadval tuzing: aniqlik, qulaylik, soxtalashtirishga bardoshlilik va joriy etish narxi. Har bir belgi uchun eng mos qo'llanish sohasini ko'rsating. So'ngra quyidagi savolga asoslangan javob yozing: nima uchun yuqori xavfli obyektda tizim ostonasi qat'iy, ommaviy qurilmada esa yumshoqroq qo'yiladi? Javobingizda FAR va FRR ko'rsatkichlaridan foydalaning.

Nazorat savollari

  1. 1Biometrik belgilarning ikki guruhini sanang va har biriga ikkitadan misol keltiring.
  2. 2Biometrik tizimning ikki muolajasi qanday nomlanadi va ular bir-biridan qanday farq qiladi?
  3. 3Nima uchun biometrik tizim aniq tenglikni emas, o'xshashlik darajasini baholaydi?
  4. 4FAR va FRR ko'rsatkichlari nimani bildiradi va ular qanday bog'liq?
  5. 5Teng xatolik darajasi (EER) nima uchun tizimlarni taqqoslashda ishlatiladi?
  6. 6Biometrikaning eng jiddiy va tuzatib bo'lmaydigan cheklovi nimadan iborat?