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Ein Blick in: Biometrische Technologie

Da immer sensiblere und persönliche Informationen auf Geräten gespeichert werden, ist die biometrische Technologie für die Sicherheit immer wichtiger geworden und stellt sicher, dass diese Informationen nicht in falsche Hände geraten. Die Popularität von Apples iPhone 5s mit seiner Touch ID Fingerabdruck-Scanning-Technologie sollte Ihnen sagen, dass die Biometrie definitiv auf dem Vormarsch ist.

Und es ist nicht nur das iPhone 5s: Auf der jüngsten Consumer Electronics Show (CES) gab es viele neue Tech-Geräte mit biometrischer Technologie. Und es wird definitiv mehr kommen. Von Smartphones über Videospielkonsolen bis hin zu biometrischen Armbändern wird die biometrische Technologie in den nächsten Jahren definitiv zu immer mehr Geräten aufsteigen. Hier ein kurzer Blick in die Gegenwart und Zukunft der Biometrie .

Was ist biometrische Technologie?

Biometrie ist eine Form der Benutzeridentifikation und Zugangskontrolle, die physiologische Attribute wie die Fingerabdrücke, das Gesicht und die Netzhaut einer Person verwendet, um Benutzer zu identifizieren. Biometrie kann auch Benutzer aufgrund bestimmter Verhaltenstendenzen wie Sprachmuster und Tipprhythmus identifizieren .

(Bildquelle: lockheedmartin)

Im Gegensatz zu normalen Formen der Zugangskontrolle wie Identitätskarten oder PIN-Nummern sind diese physiologischen Merkmale schwer zu fälschen, was zu erhöhter Sicherheit führt. Diese physiologischen Eigenschaften sind im Gegensatz zu einer Zugangskarte auch kaum zu übersehen .

Physiologische Attribute wie Fingerabdrücke und Netzhautmuster werden jedoch nicht zufällig ausgewählt. Jedes dieser Attribute muss eine Reihe von Anforderungen erfüllen, um sicherzustellen, dass sie für die biometrische Identifizierung geeignet sind. Es gibt 3 besonders wichtige Anforderungen :

  • Unnachahmbar : Das Attribut darf nicht reproduzierbar sein.
  • Singularität : Die Zuschreibung muss einzigartig und einzigartig genug sein, um eine Person von einer anderen Person zu unterscheiden.
  • Convenience : Das Attribut muss bequem zu messen und zu erfassen sein.

Was die Sicherheit betrifft, gibt es nur wenige Gründe, traditionelle Kennwortsysteme oder Zugangskartensysteme gegenüber Biometrie zu bevorzugen, mit Ausnahme eines Problems. Mit aktuellen Passwort-Systemen ist es einfach, ein neues Passwort anzugeben, wenn das alte kompromittiert ist.

Wenn jedoch der Fingerabdruck eines Benutzers oder eine andere biometrische Kennung irgendwie kompromittiert wird, gibt es derzeit keine Möglichkeit, biometrische Daten zu "löschen" oder "zurückzusetzen" ; Schließlich gibt es keine Möglichkeit für einen Dienst, einen Benutzer mit einem neuen Gesicht auszustatten, wenn seine Gesichtserkennungsdaten irgendwie kompromittiert sind.

Biometrische Technologie heute

Das Interessanteste an der Biometrie ist, dass sie eines Tages Passwörter ersetzen können . Hier ist ein kurzer Blick auf einige der Möglichkeiten, wie Biometrie derzeit in Consumer-Geräten implementiert wird, sowie die positiven und negativen Aspekte jeder Technologie, wenn es darum geht, Kennwörter zu ersetzen.

Fingerabdruck-Scannen

Das Scannen von Fingerabdrücken ist derzeit die gebräuchlichste Form der biometrischen Technologie und sollte laut Frost & Sullivan zumindest in den nächsten Jahren die führende biometrische Technologie bleiben. Fingerabdruck-Scannen funktioniert durch Scannen der Grate und Täler auf einer Fingeroberfläche .

Bemerkenswerte Anwendungen des Fingerabdruck-Scannens in der Unterhaltungselektronik sind die Fingerabdrucksensoren der Smartphone-Hüllen QS Case iPhone 5S, HTC One Max und FingerQ. In den meisten Fällen wird der Fingerabdruck zum Entsperren des Telefons verwendet.

Fingerabdruck-Scanning entspricht definitiv den Kriterien für Bequemlichkeit und Einzigartigkeit, aber es ist nicht so unnachahmlich wie andere Formen der Biometrie . Ein perfektes Beispiel ist natürlich, wie es dem Chaos Computer Club in Deutschland gelungen ist, Apples Touch ID zu schlagen.

Wie der Club darauf hingewiesen hat, ist es durchaus möglich, einen gefälschten Fingerabdruck zu erstellen, solange ein sauberer Fingerabdruck von einer Oberfläche abgehoben werden kann. Da wir hunderte, wenn nicht tausende von Fingerabdrücken am Tag hinterlassen, ist es wahrscheinlich nicht so schwer, einen Fingerabdruck für diesen Zweck zu bekommen, wie die meisten von uns gerne denken würden.

Iris und Retina Scannen

Netzhaut- und Iris-Scanning funktionieren nach dem gleichen Prinzip; Iris- und Netzhautmuster sind einzigartig und daher für die biometrische Identifikation geeignet. Wenn jedoch ein Netzhautscan tief ins Auge fällt, um Benutzer anhand ihres Retinamusters zu identifizieren, identifiziert das Iris-Scanning Benutzer anhand ihres Irismusters, das ohne tiefes Scannen sichtbar ist.

Eyelocks Myris ist ein zukünftiges Gerät, mit dem Sie sich einfach per Iris-Scan in Websites und Apps einloggen können . Apple scheint auch Interesse am Iris-Scanning zu haben; Wenn ein paar neue Hires etwas sind, um zu gehen, so können wir nur Iris Scannen in einem kommenden Apple-Gerät sehen.

(Bildquelle: bluesheepdog)

Sowohl die Iris als auch die Netzhaut sind sehr unnachahmlich und einzigartig, mit sehr geringen Fehlalarmen und Negativen . Zum Beispiel behauptet Eyelock, dass die Chancen einer falschen Übereinstimmung mit Myris 1 zu 2 Billionen sind. Retina-Scannen ist nicht besonders praktisch, da die Benutzer ihre Augen sehr nahe an einem dedizierten Scan-Gerät haben müssen. Dies und die hohen Kosten von Retinascannern machen das Retinascanning für Verbraucherelektronikgeräte weniger wünschenswert.

Iris Scannen ist viel bequemer, da es nur eine viel häufigere Infrarot-Kamera benötigt und kann aus der Ferne durchgeführt werden. Ein potentielles Problem bei beiden Verfahren ist jedoch, dass die Identifizierungsgenauigkeit durch medizinische Bedingungen, Augenoperationen und Alkoholkonsum (im Fall von Iris-Scanning) beeinflusst werden kann.

Gesichtserkennung

Die Gesichtserkennungssoftware identifiziert Personen anhand von Knotenpunkten wie der Entfernung zwischen den Augen einer Person, der Breite der Nase und der Form der Wangenknochen. Die Gesichtserkennung wird bereits auf Facebook verwendet und dient zur automatischen Identifizierung von Personen in Fotos.

Es ist auch kürzlich in Microsofts Xbox One und Sonys PlayStation 4 erschienen, die beide die Gesichtserkennung verwenden, um Benutzer automatisch zu registrieren. Android-Versionen 4.0 und höher verfügen außerdem über eine Face Unlock-Funktion, mit der Benutzer Geräte mit ihrem Gesicht entsperren können .

Eines der größten Probleme bei der Gesichtserkennung ist, dass es nicht zu 100% unnachahmlich ist . Bestimmte Systeme sind relativ leicht zu fälschen, indem einfach ein Foto des Ziels verwendet wird. Nicht alle Systeme leiden jedoch unter dieser Schwäche: Google hat beispielsweise einen Liveness-Test für die Gesichtserkennung patentieren lassen.

Singularität und Bequemlichkeit sind keine großen Probleme für die Gesichtserkennung, aber das Wichtigste bei der Gesichtserkennung ist die Erkennungssoftware selbst. Genauer gesagt ist es wichtig, dass die Software Gesichter unter verschiedenen Lichtbedingungen und beim Tragen von Accessoires wie Brillen oder Hüten erkennen kann.

Spracherkennung

Sprachbasierte biometrische Identifikation ist derzeit nicht weit verbreitet, aber der Markt wird voraussichtlich in den nächsten Jahren wachsen. Die Spracherkennung, die nicht mit der Spracherkennung zu verwechseln ist, funktioniert, indem Merkmale der Stimme einer Person identifiziert werden .

Letztes Jahr hat Authentify eine mobile Sicherheitsanwendung mit dem Namen Authentify xFA gestartet, die digitale Anmeldeinformationen mit einem biometrischen Stimmabdruck verbindet . Darüber hinaus lancierten GEO Semiconductor, SpeechFX und VoiceVault Granta, ein Heimautomatisierungssystem mit Spracherkennungsfunktionen.

Die Spracherkennung ist sicherlich eine sehr bequeme und kostengünstige Form der biometrischen Identifizierung, da die Technologie zur Sammlung von Sprachdaten in den Geräten, die wir täglich verwenden, wie Smartphones, leicht verfügbar ist. Darüber hinaus ist die Stimme tatsächlich unnachahmlich und einzigartig genug, um für Benutzeridentifikationszwecke verwendet zu werden.

Es gibt jedoch ein paar Schwächen bei der Spracherkennung. Erstens kann Hintergrundrauschen die Genauigkeit der Analyse beeinflussen. Darüber hinaus können Krankheiten wie Erkältung oder Halsschmerzen die Stimme einer Person so stark beeinflussen, dass die Erkennung weniger genau ist.

Herzschlag Biometrie

Das Verwenden von Vitalfunktionen, insbesondere des Herzschlags, um Individuen zu identifizieren, ist keine völlig neue Idee. Der Herzschlag einer Person oder eine Elektrokardiogrammwelle (EGC) ist einzigartig und bleibt konstant, selbst wenn die Herzfrequenz aufgrund von Erregung oder körperlicher Betätigung ansteigt.

Bionyms Nymi-Armband ist eines der wenigen Verbrauchergeräte, das diese Form der biometrischen Identifizierung zur Identifizierung von Benutzern implementiert. Wenn der Nymi Sie identifiziert, können Sie die Kontrolle über alle Geräte übernehmen, die mit Ihrem Nymi verbunden sind. Dies können Ihr Smartphone, Computer und sogar Ihr Auto sein.

Der Herzschlag könnte eines der sichersten physiologischen Attribute sein, die für die biometrische Identifikation verwendet werden können. Die EKG-Welle einer Person ist einzigartig, nicht zu vergessen unnachahmlich und schwer zu reproduzieren . Das EKG-Scannen ist ebenfalls sehr praktisch, da keine invasiven Scanverfahren oder sperrige Spezialhardware erforderlich sind.

Das Nymi ist schließlich ein kompaktes Armband, und wenn zukünftige Herzschlag-Scan-Geräte der Führung von Nymi folgen, dann wird das Herzschlag-Scannen wahrscheinlich eine der bequemeren Formen der biometrischen Identifikation sein .

Biometrie in der Zukunft

Es gibt immer viel Forschung und Entwicklung in der Biometrie, sei es die Suche nach neuen physiologischen Attributen für die biometrische Identifizierung oder die Forschung, die sich auf die Verbesserung der derzeit verfügbaren Formen der biometrischen Identifizierung konzentriert. Es gibt viel zu erwarten, wenn es um neue Formen der biometrischen Identifikation geht.

Ganganalyse

Ganganalyse, die Analyse, wie eine Person geht, ist eine interessante prospektive Methode der biometrischen Identifikation. Es gibt zwei allgemeine Methoden, die in Gangbiometrie verwendet werden. Die erste Methode verwendet Kamerafotografien, die dann von Computern mit einer Vielzahl verschiedener Algorithmen analysiert und verarbeitet werden.

Die zweite Methode, die von Forschern der Carnegie Mellon University entdeckt wurde, verwendet Beschleunigungssensoren eines Smartphones, um eine Person entsprechend ihrer Gangart mit einer Genauigkeit von bis zu 99, 4% zu identifizieren. Diese Methode ist besonders interessant, da sie möglicherweise verwendet werden könnte, um ein Smartphone automatisch herunterzufahren, wenn es einen Gang entdeckt, der sich von dem des Besitzers unterscheidet.

(Bildquelle: Ordnance Survey)

Körpergeruch

Erst kürzlich gaben Forscher der Universidad Politecnica de Madrid bekannt, dass sie Fortschritte bei der Verwendung von Körpergeruch als biometrischem Identifikator machen. Den Forschern zufolge sind bestimmte Eigenschaften des Körpergeruchs einer Person während ihres gesamten Lebens konsistent, was es Körpergeruch-basierten Biometrien erlauben würde, Personen mit einer Genauigkeit von bis zu 85% zu identifizieren. Es bleibt abzuwarten, wie dies in die Unterhaltungselektronik integriert werden könnte, aber die hohe Genauigkeit ist vielversprechend.

DNA

Die nächste Grenze in der Biometrie muss jedoch die DNA sein, die möglicherweise die genaueste Art ist, eine Person zu identifizieren . Zugegebenermaßen ist das Testen auf DNA nichts Neues und wird seit einiger Zeit in Strafverfolgungsbehörden verwendet, aber DNA-Tests in der Biometrie des Alltags sind noch weit entfernt.

Das Problem ist, dass DNA-Tests keine sofortigen Ergebnisse liefern, und jeder, der Episoden von CSI gesehen hat, wird wissen, dass dafür eine spezielle Ausrüstung erforderlich ist. Selbst eine "schnelle" DNA-Testmaschine wie die IntengenX RapidHIT kostete 2012 245.000 US-Dollar und ist definitiv zu unbequem für den Einsatz außerhalb der Strafverfolgungsbehörden .

(Bildquelle: NIST)

Während DNA-basierte Biometrie wahrscheinlich nie billig oder bequem genug für den Einsatz in tragbaren Unterhaltungselektronik sein wird, suchen Forscher ständig nach Möglichkeiten, DNA-Tests schneller und billiger zu machen . Es ist nicht unmöglich, dass eines Tages die Technologie, die derzeit in der Strafverfolgung verwendet wird, Einzug in das Haus hält und Hauseigentümern ihre Häuser mit DNA-Test biometrischer Sicherheit sichern können.

Fazit

Es ist nicht zu leugnen, dass die biometrische Technologie hier bleibt . Die Vielfalt der Methoden und Implementierungen, die derzeit verfügbar sind und in Kürze verfügbar sein werden, ist der Beweis dafür, aber die Tatsache, dass die Forschung noch läuft und nach neuen und verbesserten Methoden der biometrischen Identifizierung sucht, verstärkt diese Tatsache definitiv.

Biometrie ist nicht perfekt, und es wird definitiv Kinderkrankheiten geben, insbesondere das oben erwähnte Problem, dass Biometrie nicht zu entziffern ist, aber eine Zukunft, in der wir uns nicht an unzählige verschiedene Passwörter für alle Geräte und Konten in unserer ständig verbundenen Welt erinnern müssen Leben ist definitiv am Horizont.

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