Сканеры отпечатков пальцев. Классификация и способы реализации
Около года назад во время написания курсовой работы мне пришлось вплотную столкнуться со сканерами отпечатков пальцев. Отчетливо помню, как меня неприятно удивило их многообразие – еще бы, ведь для каждого мне надо было искать каналы утечки информации и писать методику их оценки. И все же факт остается фактом – в настоящее время существуют принципиально разные способы получения отпечатков пальцев с разной степенью надежности и эффективности.
Чуть больше года назад на Хабре поднимался вопрос биометрической идентификации, поэтому общую информацию я дам вкратце. Физиологически отпечаток пальца представляет собой так называемый паппилярный узор — конфигурацию выступов (гребней), содержащих индивидуальные поры, разделенные впадинами. Под кожей пальца расположена сеть кровеносных сосудов. Также отпечаток пальца связан с определенными электрическими и тепловыми характеристиками кожи. Это означает, что для получения изображения отпечатка пальца может использоваться свет, тепло или электрическая емкость (а также их комбинация). Отпечаток пальца формируется во время развития плода и не изменяется на протяжении всей жизни человека, кроме того, при повреждении через некоторое время он восстанавливает свою первоначальную структуру. Даже однояйцовые близнецы не имеют идентичных отпечатков пальцев. По показателям надежности сканирование отпечатков уступает только анализу ДНК, а также сканированию радужной оболочки или сетчатки глаза.
Все существующие сканеры отпечатков пальцев можно разделить на три группы: оптические, полупроводниковые и ультразвуковые. К тому же в каждом методе существует несколько способов реализации.
Как работает USB-сканер отпечатков пальцев
Такие считыватели отпечатков пальцев могут работать с любым портом USB, как и с док-станцией, необходимой для того, чтобы разблокировать компьютер. Считается, что они будут функционировать подобно девайсам plug-and-play, которые легко совмещаются с системами Windows 7/8/10.
Что включают в себя USB-сканеры отпечатков пальцев? Это обнаружение отпечатков на 360 градусов. Значит, вы сможете входить в систему под любым углом. Вы сможете пройти регистрацию десяти отпечатков пальцев.
На вкладке «Менеджер паролей» вам предлагают сохранить пароли от аккаунтов социальных сетей. Для этого необходимо будет применить веб-браузеры Google Chrome или Internet Explorer с установленными расширениями. После регистрации можно без проблем входить, скажем, на сайт «Одноклассники» по тому отпечатку, который зарегистрирован.
В худшем случае время срабатывания датчика доходит до двух секунд. Это особенно ощущаешь после работы большинства емкостных датчиков на смартфонах, которые буквально молниеносны. Но средние значения — это, как правило, 0,15-0,25 секунды.
Verifi P2000 Fingerprint Reader
Если вы используете стационарный компьютер на котором не так просто добраться до USB портов, то обратите внимание на Verifi P2000 Fingerprint Reader. Он легко подключается к ПК, а главное его можно разместить недалеко от компьютера, для более комфортного использования.
Сканер изготовлен из ударопрочного металла и прослужит не один год. Несмотря на прочную конструкцию, у него хороший коэффициент распознавания отпечатков пальцев. Поэтому вам не придется постоянно менять положение пальца только для того, чтобы добиться полного совпадения. В большинстве случаев достаточно будет провести по датчику всего раз.
При создании модели P2000, компания Verifit планировала сделать прочное и долговечное устройство так, чтобы это не оказывало никакого влияния на процесс сканирования и точность распознавания результатов. Verifi P2000 Fingerprint Reader это достаточно портативное устройство, которое можно легко носить с собой. Кроме того, оно совместимо с куда большим количеством компьютеров, чем другие подобные модели.
Какой сканер отпечатка лучше купить
Хороший сканер отпечатка пальца является одной из наиболее ценных биометрических систем, обеспечивающей высокий уровень безопасности. Такие модели могут различаться в зависимости от типа используемых датчиков:
- Большое количество сканеров оснащено оптическим датчиком, формирующим цифровое изображение отпечатка и сравнивающим его с сохраненными данными.
- Емкостные датчики более точны, и их труднее обмануть.
Сейчас ведутся исследования и внедрение биометрических сканеров с ультразвуковыми и тепловыми датчиками.
Учитывая важность правильного выбора сканера для безопасности, перед приобретением такого устройства необходимо обратить внимание на следующие характеристики:
Точность. Иногда сканеры могут ложно срабатывать. Такие ошибки чаще всего встречаются у моделей с оптическими датчиками. Для предотвращения подобных проблем следует выбирать устройства с датчиком высокого разрешения — не менее 250 точек на дюйм (dpi).
Чувствительность. Выбирайте модели с отзывчивым и хорошо защищенным датчиком, устойчивым к царапинам, влаге и пыли. Такие сканеры будут стабильно работать при повышенной влажности, ярком прямом освещении или в пыльном помещении, считывания при этом отпечатки любого человека, независимо от состояния кожи и возраста.
Совместимость. Пользователь должен быть уверен, что выбранный сканер совместим с имеющимся компьютером или специальным ПО. Стоит обращать внимание на перечень поддерживаемых систем. Для работы с устройствами на базе Windows лучше всего искать модели с поддержкой функции Windows Hello.
Что делать тем, кто не пользуется Windows 10
Сканеры от компаний VeriMark и PQI были анонсированы относительно недавно, и еще не доступны к покупке. К тому же, они изначально позиционируются, как устройства для добавления возможностей Windows Hello компьютерам без встроенных систем биометрической аутентификации. Но как пользоваться сканером отпечатков пальцев на ноутбуке или ПК с ОС, отличающейся от Виндовс 10? Выход прост — искать ранние разработки.
Например, китайский сканер USB Fingerprint Reader совместим с Windows 2000, XP, Vista, 7 и 8. Поставляется с диском, содержащим программное обеспечение для работы устройства. В программе настраивается идентификация с помощью отпечатка для доступа к ОС и личным файлам. Благодаря габаритам и способу подключения (через USB кабель) больше подходит для десктопов , чем для ноутбуков. Иногда не с первого раза считывает отпечаток, однако, это вполне работоспособный инструмент стоимостью в пределах 13 USD.
Сканеры от BIO-Key совместимы с Windows XP, Vista, 7 и 8. С их помощью возможен только вход в систему по отпечатку: никаких онлайн-платежей и доступа к интернет-сервисам. Компания BIO-Key предлагает сразу 3 вида варианта: EcoID с USB шнуром, специально для настольного ПК, а также SideTouch и SideSwipe — для ноутбука . SideTouch распознает прикосновения, а чтобы сработал SideSwipe, понадобится провести пальцем по сканеру. Независимо от версии, стоимость каждого устройства составляет 40 USD.
Большинство сканеров производства компании Verifi поддерживают Windows 7, 8 и 10. Они отличаются типом и скоростью сканирования, а также ценником. Среди них стоит выделить модель P4500, совместимую с версиями Виндовс CE, XP, Vista и 7, стоимостью 45 USD.
Для самых «древних» ПК пригодится датчик DigitalPersona URU4000B. Комплектуется диском, содержащим драйвера устройства для Windows 98, Me, NT4.0, 2000, XP, Vista, 7 (32 и 64 bit). Минимальная цена — 55 USD.
Использование PIN
Наряду с применением вышеперечисленных способов защиты, этот метод может оказаться очень эффективным. Чтобы настроить вход по PIN, заходим в «Параметры». Затем выбираем «Учётные записи». Слева отобразится список вкладов. Нас интересуют «Параметры входа». Знакомое окно?
Кликаем «Добавить» в соответствующей части и вводим дважды придуманный код:
Вот и всё. Защита активирована.
В одной из статей я рассказывал о шифровании данных на дисках с помощью встроенных средств Windows. Если хотите, чтобы Ваша информация была надежно скрыта от постороннего доступа, то следует настроить авторизацию по флешке. На съемном носителе будут сохранены ключи дешифрования.
При входе в систему, нужно будет подсоединить USB носитель для получения доступа. Поверьте, такой способ наиболее надежный. А если его совместить с перечисленными выше механизмами, то даже самый «матёрый» хакер не сможет ничего сделать! Рекомендую прочесть материал о BitLocker для большего погружения в тему.
Eikon Mini
На рынке данную модель можно встретить за цену около 2000 рублей. Считается самым маленьким сканером отпечатков пальцев для компьютера. С виду данный гаджет напоминает обычную флешку. Корпус выполнен таким образом, чтобы им было удобнее пользоваться.
Сканер имеет совмещение со старыми ПК, у которых порты USB 2.0. Так же он поддерживает и современные разъемы USB 3.0 – 3.1. Для его работы не требуется ставить какие-либо драйвера. После того как вы его воткнете в порт он автоматически распознается системой и им сразу можно пользоваться. Палец к нему прикладывать не нужно, требуется лишь провести им по специальной считывающей поверхности.
Можно ли поставить сканер на ноутбук, если его нет
Если оказалось, что ваш «лэптоп» без встроенного датчика, приобретите специальное маленькое устройство — в виде адаптера USB. Это будет съёмный сканер. Одни из первых таких датчиков — устройства VeriMark Fingerprint Key и PQI My Lockey.
Съёмный сканер имеет вид миниатюрной флешки
У двух девайсов угол распознавания 360 о . Они способны отличить настоящий палец от фальшивого накладного отпечатка. Их используют не только для авторизации в системе «Виндовс» 10, но и для входа в сторонние сервисы — для проведения онлайновых платежей, для авторизации в сервисах с двухфакторной аутентификацией, в том числе в «Гугл», Dropbox, GitHub, Evernote, WordPress и т. д.
Когда сканер на месте, можно настроить вход в «Виндовс» 10 по отпечатку:
- Перейдите в параметры — зажмите «Виндовс» и I. Откройте раздел с аккаунтами.
- Перейдите в блок «Параметры входа».
Зайдите в раздел для учётных записей
Сделайте скан отпечатка нескольких пальцев
Волна сканеров отпечатков докатилась и до ноутбуков. Теперь вы можете использовать свои пальцы для авторизации в системе «Виндовс» и на сторонних сервисах. Даже если в ваш «лэптоп» не встроили датчик, вы можете его купить отдельно — в виде маленького адаптера с разъёмом USB, который не будет закрывать другие выходы.
