Курсовая работа по информационным технологиям на тему Биометрия, индетификация личности

ВВЕДЕНИЕ
Сегодня трудно представить работу любой организации без компьютерных сетей и баз данных, следовательно, вопросы информационной безопасности приобретают ещё большее значение.
В настоящее время самое широкое распространение получили всевозможные считыватели карт. Они имеют свои неоспоримые преимущества и удобства в использовании, однако при этом в автоматизированном пункте доступа контролируется «проход карточки, а не человека». В то же время карточка может быть потеряна или украдена злоумышленниками. Все это снижает возможность использования систем контроля и управления доступом (СКУД), основанных исключительно на считывателях карт, в приложениях с высокими требованиями к уровню безопасности.
Особенно остро стоит проблема защиты данных от мошенников и т.п. Это связано с тем, что карточки с личными данными, банковские карты, пропуска и т.д. люди могут потерять, тогда к ним получат доступ люди с корыстными целями. Чтобы защита стала более эффективной используют всевозможные биометрические устройства контроля доступа, использующие в качестве идентифицирующего признака биометрические параметры человека (отпечаток пальца, геометрия руки, рисунок сетчатки глаза и т. п.), которые однозначно предоставляют доступ только определенному человеку - носителю кода (биометрических параметров).
Но на сегодняшний день подобные устройства все еще остаются достаточно дорогими и сложными, и поэтому находят свое применение только в особо важных пунктах доступа. Считыватели штрих-кодов в настоящее время практически не устанавливаются, поскольку подделать пропуск чрезвычайно просто на принтере или на копировальном аппарате.
Защита данных с использованием биометрической идентификации личности на сегодняшний день является актуальной проблемой, которая обусловила актуальность темы нашего исследования: «Биометрия, идентификация личности».
Объект исследования: биометрия.
Предмет исследования: биометрическая идентификация личности.
Цель исследования: изучить принципы работы и использования биометрических средств идентификации личности.
Для достижения поставленной цели требуется решить ряд задач:
 ознакомиться с основными понятиями биометрии;
 раскрыть понятие идентификации личности с помощью биометрических параметров;
 изучить классификацию биометрической идентификации;
 изучить методы биометрической идентификации;
 описать особенности биометрических методов.
Методы: теоретические: анализ научной литературы, документов; эмпирические: наблюдение.
Практическая значимость работы состоит в обобщении опыта в области биометрической идентификации личности. Результаты курсовой работы могут быть использованы при идентификации личности.
Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы.
 
ГЛАВА I. БИОМЕТРИЯ
Биометрия — это отрасль науки, которая изучает способы измерения различных параметров человека с целью выявления сходства или различия между людьми и выделения одного конкретного человека из множества других людей. Слово «биометрия» переводится с греческого как «измерение жизни».
Биометрия, или биологическая статистика - часть вариационной статистики, с методами обработки экспериментальных данных и наблюдений, а также планирования количественных опытов в биологических исследованиях; отрасль науки, занимающаяся разработкой и использованием статистических методов в исследованиях в области медицины, здравоохранения и эпидемиологии.
1.1 История возникновения биометрии
Биометрия возникла в XIX веке, в основном благодаря работам Фрэнсиса Гальтона и Карла Пирсона. В 1920-х и 1930-х годах Рональд Фишер внес большой вклад в развитие биометрии.
Фрэнсис Гальтон (1822-1911) был основоположником биометрии. Первоначально Гальтон выучился на врача. Однако во время учебы в Кембриджском университете он увлекся естественными науками, метеорологией, антропологией, наследственностью и эволюционной теорией. В своей книге 1889 года о естественной наследственности он впервые ввел слово «биометрия», в то же время он разработал основы корреляционного анализа. Гальтон заложил основу новой науки и дал ей название.
Математик Карл Пирсон (1857-1936) превратил ее в целостную научную дисциплину. В 1884 г. Пирсон получил кафедру прикладной математики в Лондонском университете, а в 1889 г. познакомился с Гальтоном и его работами. Зоолог Уэлдон сыграл важную роль в жизни Пирсона. Помогая ему в анализе фактических зоологических данных, Пирсон в 1893 г. ввел понятие стандартного отклонения и коэффициента вариации. Пытаясь математически формализовать теорию наследственности Гальтона, Пирсон разработал основы множественной регрессии в 1898 году. В 1903 году Пирсон разработал основы теории сопряжения признаков, а в 1905 году опубликовал «Основы нелинейной корреляции и регрессии».
Следующий этап развития биометрии связан с именем великого английского статистика Рональда Фишера (1890-1962). Во время учебы в Кембриджском университете Фишер познакомился с работами Менделя и Пирсона. С 1913 по 1915 год Фишер работал статистиком в компании, а с 1915 по 1919 год преподавал физику и математику в средней школе. С 1919 года Фишер работал статистиком на Ротамстедской сельскохозяйственной экспериментальной станции, где проработал до 1933 года.
Затем Фишер работал профессором в Лондонском университете с 1933 по 1943 год, а с 1943 по 1957 год он был заведующим кафедрой генетики в Кембридже. В разные годы он разработал теорию выборочных распределений, методы дисперсионного и дискриминантного анализа, теорию планирования эксперимента, метод максимального правдоподобия и многое другое, что составляет основу современной прикладной статистики и математической генетики.
1.2 Возникновение и развитие биометрии
Биометрия как наука имеет определенные направления теоретического и прикладного характера. В прикладном аспекте биометрия рассматривается как метод идентификации человека на основе его физиологических или поведенческих особенностей.
Технологии биометрической идентификации личности, которые основаны на распознавании человека по внешним морфологическим признакам, имеют глубокие исторические корни. Способность людей узнавать друг друга по внешности, запаху, голосу, походке и т. д. есть не что иное, как базовая биометрическая идентификация.
Снятие отпечатков пальцев, которому по некоторым данным уже три тысячи лет, можно считать следующим шагом в развитии биометрии.
О том, что рисунок кожи кончиков пальцев у каждого человека индивидуален, знали еще в древней Ассирии и Вавилоне. На многих глиняных клинописных табличках, хранящихся в Британском музее в Лондоне, рядом с именем автора на месте печати можно различить серповидные линии с надписью: «отпечаток ногтя вместо печати», или «отпечаток пальца».
Практический опыт показывает, что трудно получить отпечаток ногтя без снятия отпечатка пальца. Следовательно, отпечаток ногтя на ассирийских и вавилонских глиняных табличках делается одновременно с отпечатком пальца. Линии кожи и их контуры со временем поблекли, а более глубокие впадины под ногтями заметны и сегодня. Таким образом, отпечаток пальца заменил печать, удостоверяющую документ. Удалось установить личность автора документа.
«Отпечаток пальца» был проставлен на глиняной табличке и в качестве доказательства подлинности документа другим лицом, не являющимся автором документа. Его цель состояла в том, чтобы защитить документ от подделки. Такая услуга была платной и в документе было указано, сколько денег за нее уплачено. Молитвенные тексты, использовавшиеся в торжественном богослужении, также были подтверждены отпечатками пальцев. Так уже в древнем Вавилоне знали, что человека можно идентифицировать по отпечатку пальца.
1.3 Методы биометрии
Системный биометрический подход был разработан в конце 19 века. Альфонс Бертильон, секретарь префектуры полиции Парижа. Предложенный им метод основывался на измерении антропологических параметров человека (роста, длины рук, длины и объема головы пальцев, ног и т. д.) с целью идентификации личности. Новый метод произвел революцию в криминалистике и был назван в честь автора Бертильонажа.
Возрождение научного интереса к биометрии было вызвано трагическими событиями 11 сентября 2001 года в США, повлекшими необходимость точной идентификации людей в местах их массового скопления. В частности, это коснулось безопасности транспортных систем (аэропорты, морские порты, вокзалы, метрополитен), паспортно-визовой, таможенной, миграционной и эксплуатационной служб.
Традиционные технологии идентификации, основанные на проверке документов, удостоверяющих личность, уже не справляются с этой задачей. Метод биометрической идентификации имеет в этом отношении существенные преимущества. Физиологические особенности человека: папиллярные узоры, геометрия ладони или рисунок радужной оболочки и так далее являются не только постоянными, но и практически неизменными характеристиками, обеспечивающими безошибочную идентификацию.
С развитием компьютерных технологий биометрический метод находит широкое применение во многих сферах деятельности. Биометрия может выполнять задачи проверки личности, идентификации, аутентификации и авторизации, розыска людей (террористов, преступников, пропавших без вести), оплаты покупок и услуг, учета рабочего времени и др.
Активно развивается нормативно-техническая и правовая база биометрических технологий. Подкомитет по биометрии SC37 создан при Международной организации по стандартизации (ISO), в задачи которого входит оперативная разработка и утверждение единых международных стандартов использования, обмена и хранения биометрических данных. Подобные комитеты были созданы во многих национальных органах по стандартизации.
В Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии России для этой цели создан подкомитет ПК. Уже приняты несколько международных и национальных стандартов. Федеральное законодательство регулирует традиционную технологию биометрической идентификации - дактилоскопирование и порядок работы с персональными данными, в том числе с биометрическими данными.