Научно-исследовательская работа по информационным технологиям на тему Динамическая биометрическая аутентификация

1.3. Методы биометрической поведенческой аутентификации
Методы динамической биометрической аутентификации включают распознавание почерка, рукописного ввода с клавиатуры и распознавание речи. Существуют также уникальные методы распознавания - по движе-нию губ при воспроизведении кодового слова, по динамике поворота клю-ча в дверном замке и т.д. Далее мы более подробно проанализируем каж-дый из наиболее известных методов.
Биометрический метод аутентификации по голосу характеризуется простотой реализуемостью. Он позволяет осуществлять идентификацию и аутентификацию с помощью одного только микрофона. Это может иметь значение, например, при судебном разбирательстве, где единственным до-казательством вины подозреваемого является запись его телефонного раз-говора .
Еще одним преимуществом этого метода является его удобство: пользователю не нужно выполнять никаких дополнительных действий. Наконец, возможность скрытой аутентификации является большим плю-сом: пользователь может даже не знать, что включена дополнительная проверка, а это означает, что злоумышленнику будет сложнее это выяс-нить. Существует немало параметров голоса, которые можно использовать для создания индивидуального шаблона: высота тона, модуляция, интона-ция, особенности произношения отдельных звуков речи и т. д. Если все они проанализированы должным образом, вероятность того, что незнако-мец будет принят за авторизованного пользователя, близка к нулю .
Основной проблемой для подобных систем распознавания является то, что голос человека может достаточно сильно меняться в зависимости от состояния психики, наличия простудных и других заболеваний, возраста и т. д. Отказ в доступе для авторизованных пользователей происходит, по разным оценкам, в 1-3 % случаев, что довольно много. Поэтому аутенти-фикация по голосу применяется в основном на объектах среднего уровня безопасности, такие как компьютерные классы, лаборатории производ-ственных компаний, бизнес-центры и т. д.
Другая проблема заключается в том, чтобы качественно отделить го-лос от шума. Технология распознавания речи особенно перспективна, по-скольку ее можно использовать не только в качестве средства идентифика-ции и аутентификации, но и для голосового ввода.
Анализ ввода с клавиатуры представляет собой один из наиболее перспективных методов биометрической аутентификации на сегодняшний день. Клавиатурный почерк - это биометрическое поведение, которое опи-сывается следующими параметрами: скорость ввода, интервалы между нажатиями клавиш, время нажатия клавиш, количество совпадений между клавишами, степень аритмичности при вводе, частота ошибок ввода, ис-пользование функциональных клавиш. Эта технология универсальна, но лучше всего подходит для аутентификации пользователей с удаленным до-ступом к информации .
Сегодня разработка и оптимизация алгоритмов, управляющих до-ступом к сетевым ресурсам посредством анализа почерка клавиатуры, яв-ляется одним из приоритетных направлений исследований в области ин-формационных технологий, как в России, так и за рубежом.
Существует два способа аутентификации пользователя по клавиа-турному почерку: ввод известной фразы (пароля) и ввод неизвестной фра-зы, сгенерированной случайным образом. Оба метода должны включать режим обучения и сам режим аутентификации. В режиме обучения эталон-ные свойства ввода вычисляются путем повторного ввода. Как показал ряд экспериментов, в большинстве случаев для идентификации пользователя достаточно учитывать временные интервалы между нажатием клавиш и удерживанием клавиш. Аутентификация тем надежнее, чем длиннее вве-денная пользователем фраза.
Преимущества и недостатки метода аутентификации по клавиатур-ному почерку аналогичны тем, которые были отмечены для метода распо-знавания речи. Преимущества: возможность внедрения без специального оборудования, простота использования и возможность скрытой аутенти-фикации .
Главный минус: моторные паттерны человека зависят от состояния его здоровья, возраста и других посторонних факторов даже сильнее, чем голос. Если программа настроена недостаточно точно, авторизованный пользователь может испытывать легкую усталость, из-за которой ему бу-дет отказано в доступе.