Biometriky a ochrana soukromí
PV080
Vašek Matyáš
(asistence ­ Zdeněk Říha)
Biometrické metody autentizace
ˇ Metody autentizace
­ něco, co máme
ˇ klíč, čipová karta
­ něco, co známe
ˇ PIN, heslo
­ něco, co jsme
ˇ biometriky
ˇ Režimy použití biometrik
­ verifikace
ˇ identita je známa
­ identifikace
ˇ identita není známa
ˇ identifikace je náročnější
proces
ˇ dělení databáze (clustering)
Základní biometrické techniky
ˇ Otisk prstu
ˇ Vzor oční duhovky
ˇ Vzor oční sítnice
ˇ Srovnání obličeje
ˇ Geometrie ruky
ˇ Verifikace hlasu
ˇ Dynamika podpisu
Biometrické techniky
ˇ Fyziologické charakteristiky
­ Ruka
ˇ Otisk prstu
ˇ Otisk dlane
ˇ Geometrie (tvaru) ruky
ˇ Žíly ruky (geometrie)
­ Oko
ˇ Duhovka
ˇ Sítnice
­ Tvář
­ Hlas
­ DNA
­ Lůžka nehtů
­ Vůně/pot
­ Tvar ucha...
ˇ Charakteristiky chování
­ Dynamika podpisu
­ Hlas (dle podnětu)
­ Pohyby tváře
­ Dynamika chůze
­ Dynamika psaní na
klávesnici
Více v PV018, PV157
Specifika biometrických systémů
ˇ Variabilita
­ biometrická data nejsou
nikdy 100% shodná
­ musíme povolit určitou
variabilitu mezi
registračním vzorkem a
později získanými
biometrickými daty
ˇ Prahová hodnota
ˇ Proces použití biometrik
­ registrace
ˇ prvotní snímání
biometrických dat
­ verifikace/identifikace
ˇ následné snímání
biometrických dat a jejich
srovnání s registračním
vzorkem
Chyby biometrických systémů
ˇ Nesprávné přijetí
(false acceptance)
ˇ Nesprávné odmítnutí
(false rejection)
chyba
Srovnávací přehled
(Údaje od Int'l Biometric Group & vlastní pozorování)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Přesnost Pohodlnost Dotěrnost Cena
PIN
Dyn. podpisu
Tvář
Duhovka
Sítnice
Hlas
Geom. ruky
Otisk prstu
Nejlepší
Nejhorší
Kroky biometrického srovnání
1) První měření (získání vzorku)
2) Vytvoření registračního vzorku
3) Uložení reg. vzorku v databázi
4) Další měření
5) Vytvoření nového vzorku
6) Srovnání: nový ­ registrační
7) Rozhodnutí dle prahové hodnoty
Jedinečnost
ˇ Záleží na velikosti skupiny, v rámci které
srovnáváme!
ˇ Tvář, hlas vs. duhovka, otisk prstu
­ Zvážení nejlepší (automatizované) dostupné
srovnávací metody
ˇ Jsou známy problémy u některých používaných
metod srovnávání DNA
­ Velikost uživatelské skupiny vs. přesnost
ˇ Verifikace vs. identifikace
Problém I ­ Vstupní zařízení
ˇ Důvěryhodné vstupní zařízení
­ Je vzorek od živé osoby? (problém živosti)
­ Je vzorek skutečně od osoby u vst. zařízení?
­ Důvěryhodnost je relativní (dle prostředí)
ˇ Oklamání zařízení
­ Nebo komunikačního kanálu mezi zařízením a
místem zpracování (počítačem)
Problém II ­ Nastavení úrovně
ˇ Je kritické a velmi závislé na druhu nasazení
ˇ Vysoké nesprávné přijetí ­ aplikace s nízkou
úrovní bezpečnosti
­ Neoprávnění uživatelé jsou menší zlo
ˇ Vysoké nesprávné odmítnutí ­ opakované pokusy
v prostředí s vysokými požadavky na bezpečnost
­ Nespokojení uživatelé jsou menší zlo
Problém III ­ Logistika!?
ˇ Administrace
­ Nároky na strojový čas
­ Problém v případě selhání/prozrazení
­ Ochrana soukromí
ˇ Uživatelé s poškozenými/chybějícími orgány
­ Pro některé biometriky až 1-3 % uživatelů nemá
(nebo má nezvratně poškozen) daný orgán
Problém IV ­ vzorek
ˇ Stálost vzorku (hlas, podpis, tvář)
ˇ Vzorek nelze (příliš) měnit!!!
­ Jeden vzorek může být používán ve více
systémech!
ˇ A jedině ověření hlasu lze částečně udělat jako
nepřehrávatelné.
­ Zjištění vzorku by nemělo být pro bezpečnost
kritické.
Biometriky a soukromí I.
ˇ Biometriky hodně o uživateli vypovídají 
­ srovnejte s jinými metodami autentizace ­ co ty
vypovídají o uživatelích?
ˇ Ochrana soukromí
­ Sběr některých informací
ˇ Otisk prstu má "stigma" vztahu k policii
ˇ Srovnejte např. DNA či sítnici s duhovkou či tváří
Biometriky a soukromí II.
ˇ DNA
­ Nepříjemné získávání vzorku
­ Dispozice k určitým chorobám ap.
ˇ Vůně/pot
­ Lze rozpoznat některé nemoci nebo dlouhodobé
zdravotní problémy
­ Vypovídá i o aktivitách v posledních desítkách
hodin
ˇ U některých typů otisků prstů je statisticky větší
pravděpodobnost homosexuální orientace,
podobně je tomu i u některých jiných biometrik
Biometriky a soukromí III.
ˇ Kritická trivialita!!!
­ U dosavadních systémů lze více či méně
jednoduše vystupovat pod více identitami
­ Biometriky (v ideálním případě ) určují
identitu člověka přesně a lze tak spojovat
jednotlivé jeho činy
Další problémy ­ legislativa
ˇ Již dnes velké rozdíly mezi přístupem k ochraně
osobních dat mezi různými zeměmi (USA vs.
EU), jaká bude situace s biometrikami?!
ˇ Nejasná očekávání zpomalují nasazení v praxi.
­ Vnitrofiremní řešení obvykle bez problému.
­ Zákaznická řešení hledají možnost držení vlastní
biometriky pouze uživateli.
ˇ První náznaky ­ viz přednášku K. Neuwirta (5)
Závěr I.
ˇ Biometrická data nejsou tajná
­ otisky prstů zanecháme na všem, čeho se dotkneme
ˇ Tzv. ,,problém živosti"
­ musíme si být jisti, že biometrická data jsou autentická
ˇ Autentizační subsystém
­ důvěra v biometrický snímač, zabezpečená komunikace
Závěr II.
ˇ Biometriky jsou vnímány jako citlivé informace
ˇ Kopírování není sice triviální, ale ani nemožné
ˇ Bezpečnostní ,,klasika": Nová ochranná opatření
jsou vždy následována novými metodami útoků
Biometriky: pohodlnost vs. bezpečnost
Vypovídající citace z licence: ,,The biometric
(fingerprint reader) feature in this device is not a
security feature and is intended to be used for
convenience only. It should not be used to access
corporate networks or protect sensitive data,
such as financial information. Instead, you should
protect your sensitive data with another method,
such as a strong password that you either
memorize or store in a physically secure place."