آبخیزداری و منابع طبیعی مرودشت
چکیده
ما یک سیستم احراز هویت بیومتریک امن، قوی و کم هزینه برای دستگاه های همراه شخصی برای PN پیشنهاد کرده ایم. این سیستم از 5 ماژول کلیدی زیر تشکیل شده است:
1. تشخیص چهره
2. ثبت چهره
3. روشنایی و نرمال سازی
4. تایید چهره
5. ترکیب اطلاعات
در مورد وظیفه ی سنگین احراز هویت وسایل با منابع محدود، تاکید بیشتر بر روی اعتبار و قابلیت اجرای سیستم است. هر دو جنبه تئوری و کاربردی مورد توجه قرار گرفت است. سیستم نهایی توانایی رسیدن به نرخ خطای 2% کمتر از پروتکل های سنجش نقادانه را دارد. هزینه ی کم نرم افزاری و سخت افزاری، باعث شد این سیستم، برای محدوده ی وسیعی از Applicationهای امنیتی مفید باشد.
1- مقدمه
در دنیای مدرن، موقعیت های زیادی وجود دارند که هویت ما باید قابل اثبات باشد. اما هویت ما چیست؟ اغلب یک رمز عبور، یک پاسپورت یا شماره ی اجتماعی است.ارتباط بین این موارد و یک فرد ممکن است ضعیف باشد. چون ممکن است گم شوند، دزدیده شوند یا فراموش گردند. بیومتریک ها، خصوصیات رفتاری یا بیولوژیکی منحصر به فرد انسان، مثلا صورت، اثر انگشت، گفتار، عنبیه و ... یکی از مرسوم ترین و قابل قبول ترین جایگزین برای حل این مشکل است. بیومتریک ها مناسبند، زیرا مردم به طور طبیعی آنها را با خود دارند و قابل اعتمادند، زیرا تنها وسیله ی احراز هویت اند که حضور فیزیکی کاربر را تضمین می کنند. در این مقاله، موضوع احراز هویت بیومتریک روی دستگاه های همراه شخصی در PN[1] را مورد مطالعه قرار می دهیم. PN یک محیط ارتباطی برای ارتباط نامحدود خود کاربر و وسایل الکترونیک شخصی اش است. توصیف یک PN در تصویر زیر دیده می شود.
سیستم احراز هویت بیومتریک به عنوان یک پیوند امن بین کاربر و PN در نظر گرفته می شود و دسترسی امن کاربر به PN را فراهم می کند. این نوع برنامه کاربردی 3 نیاز سیستم احراز هویت بیومتریک را پیش روی ما قرار می دهد: امنیت، راحتی و پیچیدگی.
امنیت، اولین و اصلی ترین دلیل برای معرفی احراز هویت
بیومتریک برای PN است. در سناریو های MPD[2]دو گونه احراز هویت وجود دارد: احراز هویت در زمان ورود (log
on)
و احراز هویت در زمان اجرا (run time). علاوه بر احراز هویت زمان ورود،
احراز هویت زمان اجرا نیز از اهمیت زیادی برخوردار است. زیرا این ویژگی می تواند از دسترسی
کاربران غیر مجاز و استفاده ی آنها از MPD
و نیز دسترسی به اطلاعات محرمانه ی کاربر از طریق PN جلوگیری کند. برای کمیت سنجی احراز هویت بیومتریک از
دیدگاه امنیت، و به منظور به منظور تشخیص احتمال استفاده ی فرد فریبکار از دستگاه،
از خاصیت FAR[3] استفاده می
شود. از نقطه نظر امنیتی، اندازه ی FAR باید low باشد. FRR[4] احتمال reject شدن کاربر معتبر را تعیین می کند؛ این خاصیت نیز به
راحتی کار کاربر مربوط است. FRR کاربر را
مجبور می کند دوباره داده ی بیومتریک را وارد کند که باعث ایجاد ناراحتی قابل
توجهی در کاربر است. این موضوع منجر به نیاز به یک FRR کم از سیستم احراز هویت بیومتریک می شود. به علاوه از
نقطه نظر راحتی، اگر احراز هویت بیومتریک درست باشد، درجه ی بالایی از کاربر دوستی به دست می آید. این بدین
معنی است که احراز هویت بدون اقدامات صریح کاربر قابل انجام شدن است. به طورکلی،
یک وسیله ی همراه منابع محاسباتی محدودی دارد. MPD در PN کار می کند،
اما امکان ذخیره ی الگوهای بیومتریک را در یک database مرکزی فراهم می کند و احراز هویت در شبکه انجام می شود.
اگرچه محدودیت در پیچیدگی الگوریتمی از دقت کمتری برخوردار است، option ها ریسک امنیتی بالاتری را به همراه دارند. اولأ هنگامی
که لازم باشد داده ی بیومتریک بر روی شبکه منتقل شود، نسبت به استراق سمع آسیب
پذیر است. دومأ الگوهای بیومتریک باید در یک database ذخیره شوند و نسبت به جملات آسیب پذیرند. از نظر مفهوم،
ترجیح می دهیم که احراز هویت MPD مستقل تر از
دیگر بخش های PN باشد. بنابراین لازم است که احراز
هویت بیومتریک به صورت محلی و در MPD انجام
پذیرد. اختصاصأ، سخت افزار (مثلأ سنسور بیومتریک) باید ارزان، و نرم افزار (مثلأ
الگوریتم) باید پیچیدگی محاسباتی کمی داشته باشد. در این مقاله، سیستم احراز هویت
ارزان، راحت و امنی را برای MPD ها در PN توسعه داده ایم. بیومتریک انتخاب شده، تصویر دو بعدی
چهره است که توسط دوربین MPD گرفته می
شود. تصویر دوبعدی یکی از بهترین بیومتریک ها از نظر دقت، شفافیت و هزینه است.
بنابراین احراز هویت کاربر، با آنالیز کردن تصویر چهره ی فردی که قصد ورود به PN یا استفاده از MPD
را دارد، انجام می شود. تنها تجهیزات مورد نیاز برای استفاده از این سیستم، این
است که کاربر تصویر چهره اش را مقابل دوربین قرار دهد. اگرچه که ریز مسئله های
شناسایی چهره (مثل ثبت، روشنایی، کلاس بندی و ...) در چندین مقاله منتشر شده و
آدرس دهی شده اند، اما سیستم کامل تشخیص چهره در مقاله های کمی توصیف شده اند. به ویژه برای دستگاه های همراه کوچک که منابع
محاسباتی محدودی دارند. در اینجا ما یک سیستم احراز هویت بیومتریک که شامل 5 ماژول
کلیدی مهم است و در تصویر 2 دیده می شود را شرح می دهیم.
شما می توانید ترجمه کامل این مقاله را از این قسمت دریافت فرمایید
منت گذاشتید. متشکرم
موفق باشید.