CSEDays. Олег Ушмаев

Защищенная биометрическая аутентификация Ушмаев О.С.

Что такое биометрическая идентификация Зачем криптографии нужна биометрия Подходы к совмещению криптографии и биометрии Примеры: Радужная оболочка глаза и отпечатки пальцев Эффективность Зачем биометрии нужна криптография Что такое биометрическая идентификация

Биометрическая идентификация : определение ,[object Object],[object Object]

Биометрические характеристики ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Биометрическая идентификация сегодня – технологии распознавания образов Получение биометрических данных Обработка биометрических данных Извлечение информативных признаков Сравнение информативных признаков

Пример информативных признаков ,[object Object],[object Object],4 9 2

Шаблон применения биометрии – bioAPI ,[object Object],шаблон

Шаблон применения биометрии – bioAPI ,[object Object],Я – Вася Claimed IDentity

Сходство = равенство Возможные исходы верификации ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Критерий качества биометрии: соотношение ошибок идентификации, Error Trade-Off False Rejection Rate False Acceptance Rate 10 -1 10 -2 10 -3 10 -4 10 -5 10 -1 10 -2 10 -3 10 -4 10 -6

Что такое биометрическая идентификация Зачем криптографии нужна биометрия Подходы к совмещению криптографии и биометрии Примеры: Радужная оболочка глаза и отпечатки пальцев Эффективность Зачем биометрии нужна криптография

Криптография и биометрия: два дополняющих друг друга направления ,[object Object],[object Object],[object Object]

Отличие биометрии от пароля / ключа etc ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

IBM Transaction Security System ( Abraham, Dennis G.; Dolan, George M.; Double, Glen P.; Stevens, James V. Transaction Security System. (from IBM) // IBM Systems Journal, 1991) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],токен 0 /1 если ~

Усиление пароля «клавиатурным почерком» ( F. Monrose, M.K. Reiter and R. Wetzel, “Password hardening based on keystroke dynamics,” Proceedings of sixth ACM Conference on Computer and Communications Security, CCCS 1999 ) ,[object Object],[object Object],[object Object]

Цели ,[object Object],[object Object]

Какие есть возможности? ,[object Object],[object Object]

Проблема : биометрия побитно неустойчива ,[object Object]

Проблема усугубляется: биометрия требует подгонки под модель ,[object Object]

Модификация криптографии под биометрию ( A. Juels and M. Sudan. A fuzzy vault scheme. In International Symposium on. Information Theory (ISIT), page 408, IEEE Press. 2002 ) ,[object Object],[object Object]

Fuzzy Vault ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Fuzzy Vault ,[object Object],[object Object]

Модификация биометрии под криптографию ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Нечеткий экстрактор Fuzzy Extractor Криптографическая конструкция

Что мы хотим от нечеткого экстрактора? ,[object Object],[object Object],[object Object]

Как работает распознавание по радужной оболочке глаза ( J.Daugman) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Статистические свойства IrisCode: случайность ,[object Object],[object Object]

Статистические свойства IrisCode: повторяемость ,[object Object],[object Object],[object Object]

Типы ошибок ,[object Object],[object Object]

Реализация ( Hao, F., Andersen, R., Daugman, J.: Combining crypto with biometrics effectively. IEEE Trans. Comp (2006) 55: 1081-1088) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],RS+Had coding

Реализация ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],RS+Had decoding

Результаты ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Выводы ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Другая большая биометрия: отпечатки пальцев ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],4 9 2

Локальная топология ( Gudkov) ,[object Object]

Индексация топологии ,[object Object],[object Object],0110-1111-1101-1010-1001-0110-1111-0010-1010-1010-1110-1010-0110-1001-1101-1001

Нечеткий экстрактор : скрытая подгонка ( Gudkov V.Yu., Ushmaev O.S. A Topological Approach to User-Dependent Key Extraction From Fingerprints // Proc. of 20th Intl. Conf. on Patterm Recognition (ICPR2010), p.1281-1284) ,[object Object],[object Object],[object Object],Конкатинированные топологические вектора

Далее ,[object Object],[object Object]

Как измерить эффективность? ,[object Object],[object Object],[object Object],Источники дополнительных битов RS+Had coding

Как измерить эффективность? ,[object Object],[object Object]

[object Object],[object Object],Процесс верификации личности при помощи экстрактора

Следствие ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

State-of-the-art : Это почти PIN! False Rejection Rate False Acceptance Rate 10 -1 10 -2 10 -3 10 -4 10 -5 10 -1 10 -2 10 -3 10 -4 10 -6

Заключение ,[object Object],[object Object]

[object Object],[object Object],[object Object]

Давайте вернемся к шаблону применения биометрии ,[object Object],Я – Вася Claimed IDentity

Вопросы реализации ,[object Object],[object Object]

Клиент Привет, Я – Вася! Привет, Вася!

Кого нам не хватало? ,[object Object],[object Object]

Client-Side Привет, Я – Вася! Привет, Вася! шаблон потерян

Server-side Привет, Я – Вася ! Привет, Вася! шаблоны потеряны en bloc

Match-on-card ,[object Object]

[object Object],[object Object]

#1 Слишком мало «паролей» ,[object Object],раз два три

#2 Шаблон раскрывает слишком много информации ,[object Object],[object Object],[object Object]

Обратимость ( Feng, Jain 2009) ,[object Object]

Сумма факторов ,[object Object]

Специфичная угроза Profiling / Identity theft ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],? Криминалистические учеты Биометрический паспорт

Где должен храниться шаблон? ,[object Object],[object Object]

Человек хочет, чтобы хранился « BioHash » ,[object Object],[object Object]

Защищенная биометрическая идентификация ,[object Object],[object Object]

Дополнительные плюсы ,[object Object],[object Object]

Дополнительные плюсы Real life case ,[object Object],В кадре есть Вася?

Выводы ,[object Object],[object Object]

Спасибо за внимание! Ушмаев Олег [email_address]

CSEDays. Олег Ушмаев

Recommended

Recommended

More Related Content

Viewers also liked

Viewers also liked (18)

Similar to CSEDays. Олег Ушмаев

Similar to CSEDays. Олег Ушмаев (20)

More from LiloSEA

More from LiloSEA (20)

CSEDays. Олег Ушмаев