信息安全工程第十一章基于生物的认证技术.ppt

11.1　生物认证技术简介11.1.1　生物认证的引入　　如今人类社会已经进入信息时代。信息技术的飞速发展推动了整个社会的进步,随之现代社会对信息技术又提出了更新、更高的要求。计算机使整个社会实现了信息化和网络化,而信息化和网络化的社会又对各种信息系统的安全性提出了更高的要求。身份认证成为人们加强信息系统安全性的基本方法之一,于是系统、科学的生物认证技术由此诞生,并逐步发展起来。 　　1.生物认证技术的必要性　　人们生活在社会中,身份认证必不可少。传统的身份认证有以下两种方式:　　(1)通过对用户所拥有的各种物品(称为标识物(token),如钥匙、证件等)来进行认证,这种方式称为基于标识物的身份认证。比如,进门开锁，进入图书馆时工作人员检查证件等。　　(2)对用户所拥有的某种知识(如密码、卡号等)进行认证,这种方式称为基于知识的身份认证。比如,进入计算机操作系统时要求输入密码,在互联网上进入自己的电子邮箱时要求输入密码等,只有通过这一步的身份认证,才能够进行下一步的操作。 　　显然,这些传统的认证方法具有很多缺陷。例如:　　(1)不方便。基于标识物的身份识别系统中,证件、钥匙等携带不方便,容易丢失和伪造。另外,证件等标识物随着使用次数的增多会造成不同程度的磨损,例如身份证具有有效期,于是会造成整个认证系统的安全性能下降。 　　(2)不安全。基于知识的身份认证系统中,由于密码等知识难以记忆,因此很可能被遗忘或者造成记忆混淆。同时,网络黑客可能蓄意盗取用户账号、密码等信息,从而影响整个系统的安全性。据统计,每年因密码被盗、证件丢失或伪造等给银行、通信公司、政府部门等造成的损失达几十亿美元。　　(3)不可靠。传统的身份识别系统所认证的大都是“身外之物”,而不是对本人进行识别,所以很难区分经过授权的本人和通过欺诈等恶意手段得到的授权标识或指示的冒充者,所以具有“天生的缺陷”。 　　2.生物认证技术的可行性　　生物认证技术是为了进行身份认证而采用自动技术测量其身体的特征或者个人的行为特点,并将这些特征或特点与数据库的模板数据进行比较,完成认证的一种解决方案。　　生物认证技术是一项十分安全与方便的技术,它不需要记住账号和密码,也不必随身携带各种卡片,生物测定就是人本身,没有什么比这个更安全或者更方便的了。人本身的生物特征具有终生不变的特性,并且不会被盗、丢失或者遗忘,也很难伪造或者模仿,所以在加强系统和信息的安全性方面,生物识别技术能有效地克服传统身份识别的缺陷。 由于生物识别技术以人的现场参与作为验证的前提和特点,且基本不受人为的验证干扰,因此较之传统的钥匙、磁卡、门卫等安全验证模式具有不可比拟的优势,更由于其软件、硬件设施的普及率上升、价格下降等因素,其应用范围越来越广泛,其作用也越来越重要。　　另外,生物认证技术除了能够实现身份验证,即判断是否是某人之外,还能实现身份的辨别,即从多个人中辨认出某个人。这个特点使得生物认证技术的应用范围得到了极大的扩展,使之能应用于传统身份识别方法不能应用的场合。 11.1.2　生物认证技术的发展和特点　　1.生物认证技术的发展历史、现状和趋势　　生物认证技术随着人类的诞生而诞生,近几个世纪以来发展迅速,其里程碑式的事件如下:　　1686年,意大利Bologna大学的学者MarcelloMalpighi用显微镜发现了指纹的涡型。　　1880年,科学家发现每个人的指纹独一无二,并意识到指纹作为身份识别的可行性。　　20世纪,指纹技术在司法方面得到了世界范围的广泛应用。　　1978年,销售出第一台生物识别设备。　　1986年,从事掌纹识别的RecognitionSystemInc.成立。 　　1987年,研究发现没有两个人的虹膜是相似的,这一理论申请了专利。 　　1990年,　从事签字识别的PenOpInc.在英国成立,从事指纹识别的SACTechnologiesInc.成立。　　1994年,Dr.Daugman获得第二项基础科技的专利权——IriScan许可证。　　由于能用计算机辨识复杂模式的算法的发展,Drs.Atick和Griffin成立了从事面部识别的VisionicsCorp.。　　1996年,从事签字识别的CyberSign在美国加州成立,从事指纹识别的BiometricIdentificationInc.成立。　　1999年,Biometrics宣布参与FBI的AFIS(北美犯罪用自动指纹辨识系统)项目,其活体指纹采集系统已经应用于FBI总部。 　　近年来,生物认证技术发展势头迅猛,市场份额大幅度持续增长。据国际生物识别集团(InternationalBiometricGroup)统计,2005年全球生物识别技术产