انواع بیومتریک و نقش آن‌ها در احراز هویت

بیومتریک به اندازه‌گیری ویژگی‌های بیولوژیکی یا رفتاری اشاره دارد که به شناسایی افراد کمک می‌کند. اثر انگشت و تشخیص چهره رایج‌ترین بیومتریک‌های شناخته شده هستند، اما انواع مختلفی از بیومتریک‌ها وجود دارند که به عنوان ویژگی‌های امنیتی برای شناسایی و احراز هویت افراد استفاده می‌شوند و چندان شناخته شده نیستند.

در این مقاله می‌خواهیم نگاهی بیندازیم به انواع بیومتریک که می‌توانند در احراز هویت کاربران به کسب و کارها و سازمان‌های مختلف کمک کنند.

اگرچه روش‌های احراز هویت بیومتریک کارآمد هستند، اما هر یک از آن‌ها مزایا و معایب خود را دارند. پس بهتر است مزایا و معایب احراز هویت از طریق هرکدام را نیز بدانیم تا بتوانیم تصمیم بگیریم کدام یک، انتخاب مناسب‌تری است.

پرکاربردترین انواع سیستم‌های بیومتریک

دو نوع سیستم بیومتریک وجود دارد:

1. بیومتریک فیزیولوژیکی
2. و بیومتریک رفتاری

بیایید ببینیم این دو چه تفاوتی با یکدیگر دارند.

بیومتریک فیزیولوژیکی

انواع بیومتریک فیزیولوژیکی، با کمک دستگاه‌های مخصوص مانند اسکنر، حسگر و غیره، داده‌های بیومتریک شخص مانند اثر انگشت را در یک پایگاه داده ذخیره کرده و به داده‌های دیجیتال تبدیل می‌کند. سپس، هنگامی که انگشت بر روی اسکنر قرار می‌گیرد، سیستم داده‌های جدید را با آنچه در پایگاه داده خود ذخیره شده است مقایسه می‌کند. در نهایت، سیستم یا هویت فرد را تأیید می‌کند و در صورت وجود مطابقت به او اجازه دسترسی می‌دهد، یا درخواست او را رد می‌کند.

دوربین‌های گوشی‌های هوشمند و ضبط‌کننده‌های ویدئویی مدرن می‌توانند با کمک حسگرهای داخلی که توسط شبکه‌های عصبی تغذیه می‌شوند، چهره‌ها را به راحتی تشخیص دهند. در اینجا تصویر به شناسه شخص تبدیل می‌شود. این فناوری نه تنها برای باز کردن قفل تلفن‌ها، بلکه برای کارهای پیچیده‌تر مانند تأیید خرید یا دسترسی به خدمات مالی نیز قابل استفاده است.

بیومتریک رفتاری

بیومتریک رفتاری یک سیستم تشخیص است که یک فرد را بر اساس ویژگی‌های پویا (dynamic) یا رفتاری شناسایی می‌کند. این ویژگی‌ها ممکن است شامل دینامیک دست خط و امضا، ریتم صدا و گفتار، تشخیص ژست‌ها، سرعت تایپ، نحوه در دست گرفتن گوشی هوشمند یا تبلت و حتی راه رفتن افراد باشد.

این نوع بیومتریک به عنوان بیومتریک غیرفعال نیز شناخته می‌شود، زیرا برای ادامه فرآیند احراز هویت نیازی به مشارکت فعال کاربر ندارد و رفتار منحصر به فرد شخص و حرکات ناخودآگاه او را ارزیابی می‌کنند.

حتما بخوانید: احراز هویت بیومتریک

انواع بیومتریک فیزیولوژیکی

همانطور که گفتیم، بیومتریک فیزیولوژیکی ویژگی‌های فیزیکی فرد را به عنوان ورودی فاکتور احراز هویت در نظر می‌گیرد. در ادامه 5 مورد از محبوب‌ترین انواع بیومتریک‌های فیزیولوژیکی را در بررسی می‌کنیم.

1. اثر انگشت

این یکی از رایج‌ترین و قدیمی‌ترین اشکال بیومتریک است و از اندازه‌گیری برآمدگی انگشتان منحصر به فرد شخص برای شناسایی او استفاده می‌کند. هنگامی که اثر انگشت اسکن می‌شود، از تصویر بدست آمده برای به دست آوردن یک الگوی بیومتریک دیجیتال خاص با کمک الگوریتم‌های پیشرفته استفاده می‌شود. الگو با اسکن‌های موجود یا جدید برای شناسایی هویت مقایسه می‌شود.

منحصر به فرد بودن اثر انگشت برای هر فرد، آشنایی اکثر مردم با این نوع بیومتریک و قیمت مناسب اسکنرهای اثر انگشت، از مزایای این روش است. امکان سواستفاده از اثر انگشت افراد در حالت خواب یا بیهوشی یا اخلال در تایید هویت فرد در اثر آسیب دیدن، از معایب این روش به شمار می‌رود.

2. رگ‌های انگشت / دست

رگ‌های خونی زیر پوست انگشت یا دست انسان دارای یک الگوی منحصر به فرد هستند (که توسط رگ‌ها و عروقی که خون را به قلب می‌برند تشکیل می‌شوند). این فناوری احراز هویت بر روی الگوی منحصربه‌فردی که توسط رگ‌ها شکل می‌گیرد کار می‌کند. در این روش نور مادون قرمز به پوست نفوذ کرده و یک دوربین خاص تصویر دیجیتالی داده‌ها را گرفته و سپس ذخیره می‌کند.

این راه نسبت به احراز هویت با اثر انگشت ایمنی بیشتری داشته و تقلب در آن سخت‌تر است.

3. تشخیص عنبیه

رنگ و طرح عنبیه در افراد مختلف متفاوت است. به این ترتیب می‌توان هویت یک فرد را با استفاده از ویژگی‌های عنبیه او تایید کرد. این روش احراز هویت بیومتریک یکی از دقیق ترین روش هاست و با کمک اسکنرهای اختصاصی عنبیه چشم انجام می‌شود.

با توجه به اینکه عنبیه یک اندام داخلی بوده و توسط یک غشا حساس در برابر آسیب محافظت می‌شود، آسیب‌های جزئی آن نمی‌تواند روند تایید هویت را مختل کند. اما با استفاده از این فناوری در شرایط نور کم، شانس تشخیص عنبیه واقعا ضعیف است که این را می‌توانیم جزو معایب این نوع بیومتریک بدانیم.

4. تشخیص چهره

تشخیص چهره یکی دیگر از رایج‎ترین و قدیمی‌ترین انواع بیومتریک است. این فناوری تنها به یک دوربین دیجیتال و نرم افزار تشخیص چهره نیاز دارد. نرم افزار تشخیص چهره اندازه گیری‌های صورت را مانند فاصله بین هر دو چشم، فاصله بین پیشانی و استخوان گونه و غیره انجام می‌دهد.

آشنایی اکثر مردم با این روش و عدم نیاز به تعامل زیاد کاربر با دستگاه، جزو مزایای این روش محسوب می‌شود. اگر بخواهیم از معایب این روش بگوییم باید به تاثیر نور، لوازمی مانند عینک و حالات چهره که بر نتیجه احراز هویت تاثیر می‌گذارد اشاره کنیم.

5. تشخیص صدا

تشخیص صدا یک فناوری است که هر دو بیومتریک فیزیکی و رفتاری را با هم ترکیب می‌کند. از نظر فیزیکی، صدای ساطع شده توسط فرد به شناسایی شکل مجرای صوتی مانند بینی، دهان و نای کمک می‌کند. وقتی هم صحبت از جنبه بیولوژیکی می‌شود، تلفظ، تغییرات لحن و … در نظر گرفته می‌شود.

جعل کردن کاری بسیار سخت است و می‌تواند مزیت پررنگ این روش باشد، اما در مکان‌های پر سر و صدا ممکن است اختلالی در تایید هویت افراد پیش بیاید.

انواع بیومتریک رفتاری

همانطور که بالاتر اشاره کردیم، بیومتریک رفتاری الگوهای رفتاری یا عملکردهای بدن را مطالعه و اندازه گیری می‌کند. در اینجا برخی از اشکال بیومتریک رفتاری آورده شده است:

1. راه رفتن

اگرچه سیستمی که راه رفتن یک فرد را ردیابی می‌کند ممکن است در هر موقعیتی قابل اجرا نباشد، اما می‌تواند یک شناسه‌ای دقیق برای یک فرد باشد.

راه رفتن به ترکیبی از حرکات هماهنگ و تکرار شونده اشاره دارد که باعث حرکت فرد می‌شود. راه رفتن انسان یک ویژگی منحصر به فرد برای تشخیص یک فرد آشنا در نظر گرفته می‌شود.

2. حرکت لب

درست همانطور که یک فرد ناشنوا از حرکت لب‌ها برای تفسیر آنچه که افراد می‌گویند استفاده می‌کند، احراز هویت بیومتریک حرکت لب، حرکات ماهیچه‌های اطراف لب را به طور دقیق تجزیه و تحلیل و ترسیم می‌کند تا تشخیص دهد آیا از الگوی مورد نظر پیروی می‌کنند یا خیر. حسگرهای حرکت لب اغلب از کاربران می خواهند رمز عبور را تلفظ کنند تا از این طریق هویت آن‌ها تایید شود.

3. ضربه زدن به صفحه کلید

Keystroke Dynamics ریتم ضربه زدن به کلید را هنگام وارد کردن رمز عبور ضبط می‌کند. مدت زمان کلیک روی هر کلید، تاخیر بین ضربه زدن به کلیدها و تعداد کاراکترهای تایپ شده در دقیقه را اندازه گیری می‌کند.

الگوهای ضربه زدن به صفحه کلید امنیت یک سیستم را به شدت ارتقا داده و شاید قابل مقایسه با هیچ یک از روش‌های پیشین نباشد.