7.4. Идентификационные системы

Проблема разграничения доступа к информации в корпоративных системах существовала с самого начала их функционирования.

Самым простым и привычным средством идентификации пользо­вателей на сегодняшний день пока остается парольный доступ к сис­теме. Однако нельзя гарантированно утверждать, что пароль является абсолютно надежной защитой от проникновения злоумышленников в хранилище информации - будь то жесткий диск локального компью­тера или сетевые устройства хранения информации. Хорошо, когда человек умеет хранить тайну, держа в памяти заветные наборы букв и цифр. Однако далеко не все люди одинаковы, да и память может под­вести. Поэтому, увы, даже если в организации существует строгая политика по длине пароля и частоте его обновления пользователями, подобные организационно-административные меры не исключают случаев компрометации паролей. Причина тому весьма проста - не­которые сотрудники никак не могут запомнить свои пароли, поэтому на их столах можно увидеть бумажки с написанными на них кодами. Для выхода из этой ситуации сотрудники организаций, чтобы упро­стить запоминание паролей, часто задают в качестве пароля ка­кое-нибудь простое слово, набор повторяющихся цифр или симво­лов, собственное имя или что-либо подобное. Такие пароли могут быть "взломаны" за минимальный срок. Существующая статистика показывает, что в стандартном домене операционной системы при­менение простейшей программы подбора пароля так называемым методом "грубой силы" способно в течение суток предоставить зло­умышленнику до 90 % всех паролей пользователей. Иногда, чтобы особенно "не напрягаться", пользователи применяют одинаковый пароль ко всем информационным системам, доступ к которым им разрешен. В этом случае, узнав всего один пароль, злоумышленник скорее всего получит доступ ко всему информационному простран­ству, в принципе доступному данному пользователю: и в корпора­тивную сеть, и в систему электронной почты, и в финансовую систе­му организации. Таким образом, все попытки защитить важную для организации информацию будут преодолены, а нарушитель получит "зеленый свет" для всех своих неблаговидных начинаний. С этого времени организация может начать "терять" информацию, возможно, неожиданно для себя и, наверное, такую, которой делиться-то и не следовало.

7.4.1. Биометрические системы

Более сложные системы идентификации, использующие техниче­ские средства, как правило, включают три основных функциональ­ных элемента:

• носители кода или данных;

• считывающие головки или головки записи/считывания, обес­печивающие передачу информации между носителями кода или но­сителями данных и устройствами управления;

• устройства управления, предварительно обрабатывающие ин­формацию и передающие ее на верхний уровень системы (персо­нальный компьютер или программируемый контроллер).

Новые технологии, которые в будущем смогут полноценно (а то и более надежно) заменить пароли, основываются на биометрии - науке, изучающей возможности использования различных характеристик че­ловеческого тела (например, отпечатки пальцев, свойства человеческо­го зрачка или голоса) для идентификации каждого конкретного чело­века. Основываются эти технологии на том, что биометрические пара­метры каждого человека уникальны.

По оценкам специалистов, мощным стимулятором спроса на биометрическое оборудование станет необходимость повышения безопасности электронных сделок. Эксперты аналитической компа­нии Cajmers In-Stat прогнозируют*, что к 2005 г. объем рынка био­метрических устройств возрастет до 520 млн долл. в сравнении с 227,9 млн долл. в 2000 г. По их мнению, через несколько лет это обо­рудование, обеспечивающее идентификацию людей по уникальным физическим признакам, станет частью стандартного набора средств безопасности при осуществлении электронных транзакций. Этому поспособствует и снижение стоимости подобных устройств по мере совершенствования технологии их выпуска. Изменятся и методы идентификации: если сейчас наиболее распространенным из них яв­ляется сканирование отпечатков пальцев, то в будущем ему на смену придет распознавание лица.

Биометрическая идентификация позволяет эффективно решить целый ряд проблем:

• предотвратить проникновение злоумышленников на охраняе­мые территории и в помещения за счет подделки, кражи документов, карт, паролей;

Биометрика на страже электронной коммерции, 22.06.2001 - www.itware.com.ua

• ограничить доступ к информации и обеспечить персональную ответственность за ее сохранность;

• обеспечить допуск к ответственным объектам только сертифи­цированных специалистов;

• избежать накладных расходов, связанных с эксплуатацией сис­тем контроля доступа (карты, ключи);

• исключить неудобства, связанные с утерей, порчей или элемен­тарным забыванием ключей, карт, паролей;

• организовать учет доступа и посещаемости сотрудников.

Биометрический контроль доступа — автоматизированный ме­тод, с помощью которого путем проверки (исследования) уникаль­ных физиологических особенностей или поведенческих характери­стик человека осуществляется идентификация личности. Физиологи­ческие особенности, например, такие, как папилярный узор пальца, геометрия ладони или рисунок (модель) радужной оболочки глаза, являются постоянными физическими характеристиками человека. Данный тип измерений (проверки) практически неизменен, как и са­ми физиологические характеристики. Поведенческие же характери­стики, такие, как подпись, голос или клавиатурный почерк, находятся под влиянием как управляемых действий, так и менее управляемых психологических факторов. Поскольку поведенческие характеристи­ки могут изменяться с течением времени, зарегистрированный био­метрический образец должен обновляться при каждом его использо­вании. Хотя биометрия, основанная на поведенческих характеристи­ках, менее дорога и представляет меньшую угрозу для пользователей, использование физиологических черт обеспечивает большую точ­ность идентификации личности и ее безопасность. В любом случае оба метода представляют собой значительно более высокий уровень идентификации, чем сами по себе пароли или карты.

В отличие от пароля или персонального идентификационного но­мера (общеизвестный по мобильным телефонам PIN) биометрическая характеристика не может быть забыта, потеряна или украдена. По­скольку биометрические характеристики каждой отдельной личности уникальны, они могут использоваться для предотвращения воровства или мошенничества. Сегодня существует более 10 000 компьютеризи­рованных мест, хранилищ, исследовательских лабораторий, банков крови, банкоматов, военных сооружений, доступ к которым контроли­руется устройствами, которые сканируют уникальные физиологиче­ские или поведенческие характеристики индивидуума.

Биометрические системы идентификации, доступные в настоящее время или находящиеся в стадии разработки, включают в себя систе­мы доступа по отпечатку пальца, аромату, ДНК, форме уха, геомет­рии лица, температуре кожи лица, клавиатурному почерку, отпечатку ладони, сетчатке глаза, рисунку радужной оболочки глаза, подписи и голосу.

Биометрические системы, логически объединяющие в своем со­ставе модули регистрации и идентификации, устанавливают аутен­тичность определенных характеристик пользователя информацион­ной системы на основе распознавания предъявляемого шаблона. Шаблоны пользователей хранятся, как правило, в специализирован­ной базе данных биометрической системы, которая может быть цен­трализованной или распределенной. На этапе идентификации био­метрический датчик регистрирует характеристику пользователя (на­пример, отпечаток пальца), переводит информацию в цифровой формат и сравнивает с хранимым шаблоном.

7.4.2. Опознавательные методы

В настоящее время разрабатываются идентификационные систе­мы, основанные на различных опознавательных методах*.

Отпечаток пальца. В последние годы процесс идентификации личности по отпечатку пальца обратил на себя внимание как биомет­рическая технология, которая, вполне вероятно, будет наиболее ши­роко использоваться в будущем. В дополнение к общей безопасно­сти и использованию контроля доступа, устройства доступа по от­печатку пальцев установлены в военных учреждениях, включая Пентагон и правительственные лаборатории. Хотя отказ в доступе уполномоченных пользователей составляет около 3 %, процент оши­бочного доступа - меньше одного на миллион. В настоящее время применение данной технологии получило большое распространение в системе автоматической идентификации по отпечатку пальца (AFIS), используемой полицией в США и в более чем 30 странах ми­ра. Преимущества доступа по отпечатку пальца - простота исполь­зования, удобство и надежность. Весь процесс идентификации зани­мает мало времени и не требует усилий от тех, кто использует дан­ную систему доступа. Исследования также показали, что этот способ

Прохоров А. Биометрия на службе бехопасности // Компьютер Пресс. — 2000, №3.

идентификации личности является наиболее удобным из всех био­метрических методов. Вероятность ошибки при идентификации пользователя намного меньше в сравнении с другими биометриче­скими методами. Кроме того, устройство идентификации по отпечат­ку пальца не требует много места на клавиатуре или в механизме. В настоящее время уже производятся подобные системы размером меньше колоды карт.

Геометрия руки. В настоящее время метод идентификации поль­зователей по геометрии руки используется в более чем 8 000 местах, включая Колумбийский законодательный орган, Международный аэропорт Сан-Франциско, больницы и иммиграционные службы. Преимущества идентификации по геометрии ладони сравнимы с плюсами идентификации по отпечатку пальца в вопросе надежности, хотя устройство для считывания отпечатков ладоней занимает боль­ше места. Наиболее удачное устройство, Handkey, сканирует как внутреннюю, так и боковую сторону руки, используя для этого встроенную видеокамеру и алгоритмы сжатия. Устройства, которые могут сканировать и другие параметры руки, находятся в процессе разработки несколькими компаниями, такими, как BioMet Partners, Palmetrics и BTG.

Радужная оболочка глаза. Преимущество сканеров для радужной оболочки состоит в том, что они не требуют, чтобы пользователь сосре­доточился на цели, потому что образец пятен на радужной оболочке находится на поверхности глаза. Фактически видеоизображение глаза может быть отсканировано на расстоянии трех футов, что делает воз­можным использование сканеров для радужной оболочки в банкома­тах. У людей с ослабленным зрением, но с неповрежденной радужной оболочкой все равно могут сканироваться и кодироваться идентифи­цирующие параметры. Если есть катаракта - повреждение хрусталика глаза, которое находится позади радужной оболочки, она никаким об­разом не влияет на процесс сканирования радужной оболочки.

Сетчатка глаза. Сканирование сетчатки происходит с использо­ванием инфракрасного света низкой интенсивности, направленного через зрачок к кровеносным сосудам на задней стенке глаза. Сканеры для сетчатки глаза получили большое распространение в сверхсек­ретных системах контроля доступа, так как у них один из самых низ­ких процентов отказа доступа зарегистрированных пользователей и почти 0 % ошибочного доступа. Однако изображение радужной обо­лочки должно быть четким на задней части глаза, поэтому катаракта

может отрицательно воздействовать на качество изображения радуж­ной оболочки глаза.

Голосовая идентификация. Привлекательность данного метода состоит в удобстве применения. Основным беспокойством, связан­ным с этим биометрическим подходом, является точность идентифи­кации. Однако это не является серьезной проблемой с того момента, как устройства идентификации личности по голосу стали различать различные характеристики человеческой речи. Голос формируется из комбинации физиологических и поведенческих факторов. В настоя­щее время идентификация по голосу используется для управления дос­тупом в помещения средней степени безопасности, например в лабора­тории и компьютерные классы. Идентификация по голосу - удобный, но в то же время не такой надежный способ, как другие биометриче­ские методы. Например, человек с простудой или ларингитом может иметь проблемы при использовании данных систем.

Геометрия лица. Идентификация по чертам лица - одно из*наи-более быстрорастущих направлений в биометрической индустрии. Привлекательность данного метода основана на том, что он наиболее близок к тому, как мы идентифицируем друг друга. Развитие этого направления связано с быстрым ростом мультимедийных видеотех­нологий, благодаря чему можно увидеть все больше видеокамер, ус­тановленных дома и на рабочих местах. Однако большинство разра­ботчиков пока испытывают трудности в достижении высокого уров­ня исполнения данных устройств. Тем не менее можно ожидать появления в ближайшем будущем специальных устройств идентифи­кации личности по чертам лица в залах аэропортов для защиты от террористов и для других целей.

Клавиатурный почерк. Клавиатурный почерк, также называемый ритмом печатания, анализирует способ печатания пользователем той или иной фразы. Это аналогично "ранним дням" телеграфа, когда люди идентифицировали друг друга "по удару отправителя". Не­смотря на привлекательность этого метода, коммерческие усилия в развитии данной технологии потерпели неудачу.

Подпись. Статическое закрепление подписи становится весьма популярным взамен росписи ручкой на банковской кредитной кар­точке, бланке службы доставки (например, FedEx). В основном уст­ройства идентификации подписи используют специальные ручки, чувствительные к давлению столы или комбинацию обоих. Устрой­ства, использующие специальные ручки, менее дороги и занимают

меньше места, но в то же время имеют меньший срок службы. До сих пор финансовое сообщество не спешило принимать автоматизирован­ные методы идентификации подписи для кредитных карточек и про­верки заявления, потому что подписи все еще слишком легко подде­лать. Данный аспект препятствует внедрению идентификации лично­сти по подписи в высокотехнологические системы безопасности.

Устройства биометрического контроля начали распространяться в России начиная с 1998 г. Конечно, подобная техника существовала и до этого. Однако цена около 12 тыс. долл. за устройство физиче­ского доступа делала их экзотикой, и в России они распространения получить не могли. Сегодня аналогичные устройства подешевели примерно в 10 - 12 раз. Так что первая причина появления спроса на эти устройства в России — чисто экономическая, просто устройства стали более доступны. Вторая причина — это рост необходимости защиты от преступности и рэкета у нас в стране. Как показывает опыт, сложность применяемых устройств контроля допуска растет. Традиционно в режимных предприятиях использовались замки с PIN-кодом, потом появились магнитные карты, которыми нужно проводить через специальные устройства, затем - карточки дистан­ционного считывания.

Однако опыт, в том числе и российский, показывает, что данные средства эффективны от случайного посетителя и не очень эффек­тивны при жесткой форме рэкета, когда похищаются пароли входа и сами карточки. Уровень современной биометрической защиты весь­ма высок: он исключает возможность взлома даже в ситуации, когда злоумышленник попытается использовать труп или отрубленный па­лец имеющего доступ к системе. Система весьма надежная и умная. Система почти не реагирует на грязные или мокрые руки.

В России биометрические системы доступа сейчас начинают рас­пространяться. Первой в России, кто вышел на рынок с подобными предложениями, была компания Trans-Ameritech. Компания стала представлять на российском рынке Identix - компанию, которая явля­ется на сегодня мировым лидером (ей принадлежит примерно 80 % рынка биометрических сканеров, выпускаемых в мире). На рынке была еще одна крупная компания, работавшая в этой области, - Identicator, которую к настоящему времени приобрела компания Identix.

На сегодняшний день наиболее развитыми системами данного типа являются дактилоскопические системы, т.е. основанные на ана­лизе отпечатков пальцев. Тем не менее апробируются и другие тех-

нологии. Активизировавшаяся в последнее время в области иннова­ционных разработок (роботы, самообучающиеся системы на основе нейросетей и пр.) компания Fujitsu (а если точнее, ее подразделение -Fujitsu Laboratories) представила новую биометрическую систему, основанную на сканировании и идентификации капиллярного рисун­ка на ладони человека, который является уникальным у каждого че­ловека. Для сканирования используется удаленный метод инфра­красного мониторинга ладони, данные которого потом сравниваются с образцом, хранящимся в памяти системы. Сообщается, что при тес­тировании на выборке из 700 человек узнаваемость достигла 99 %, что является достаточно высоким показателем в этой области.