Podijeli, , Google Plus, Pinterest,

Ispiši

Posted in:

Čitač otiska prsta u pametnim telefonima – što trebate znati

Ako ste u potrazi za pametnim telefonom koji pruža sigurnost čitačem otiska prsta, bilo bi dobro da se upoznate detaljnije s vrstama i načinima njihova rada. Važno je znati kakav čitač otiska prsta dobivate. Zainteresirani? Vjerujemo da jeste… krenimo …..

Što je otisak prsta

 

Pogledate li svoje jagodice prsta, vidjet će te na površini kože šare ( lukove, petlje, zavoje, spirale) koje čine grebeni i brazde između njih. Često se nazivaju papile. One upravo tvore jedinstveni otisak prsta kod svakog čovjeka. Imaju doživotnu nepromjenjivost. Samo vremenom mogu postati izraženije. Zato otisak prsta predstavlja dobar identifikator u zaštiti od neovlaštenog ulaza u pametan telefon ili zaporku koja se nikada ne može zaboraviti, izgubiti ili pogoditi.

fingerprint-297594_1280

 

Kako je sve počelo

 

Prvi mobilni telefon koji je podržavao čitač otiska prsta je razvio Siemens 1998. godine. Dolaskom na iPhone 5S (2013.) krenuo je ubrzani razvoj.  Appleov primjer slijedio je HTC (One Max), zatim Samsung (Galaxy S4). Danas je gotovo dio svakog drugog uređaja koji se pojavi na tržištu, čak i jeftinih modela.

[youtube id=”5ipSypk0ywg” mode=”normal” autoplay=”no” maxwidth=”840″ grow=”yes”]

Standardni sustav identifikacije stvara matematički prikaz otiska i uspoređuje  s prijavljenim kako bi ih upario i otključao uređaj. Sastoji se od čitača – senzora za skeniranje otiska ( s različitim razinama sigurnosti), procesora koji pohranjuje otiske u bazu podataka ( dio na čipu) i složenih algoritama za prepoznavanje i analizu elemenata definiranih u bazi podataka.

 

 Čitač otiska prsta – vrste  i tehnologija

 

Optički čitač otiska prsta

Optički  čitači su među najstarijim. Postavljanjem prsta na staklenu površinu, fotodiode ili fototranzistori pretvaraju energiju u svjetlo i osvjetljavaju papile. CCD ili CMOS detektori mjere svjetlost koja se odbija od prsta i stvaraju digitalni otisak. Za otključavanje uređaja analiziraju se preklapanja najsvjetlijih i najtamnijih područja.

CCD detektori su osjetljiv na niske razine osvjetljenja i sposobni za stvaranje izvrsne slike u sivim tonovima. Ali, cjenovno su skupi. CMOS detektori mogu biti ugrađeni u čip za obradu slike što rezultira nižim troškovima. Što su veće rezolucije, mogu se razabrati finiji detalji na koži prsta i povećati razine sigurnosti.

Problem ove tehnologije je što se jednostavno može prevariti korištenjem lažnih prstiju jer spremaju samo 2D sliku. Nakupljena prašina, nečistoće, sitne ogrebotine i vlažnost na dodirnoj površni, također smanjuju točnost prepoznavanja otiska. Neki su pokušali izbjeći probleme izravnim uzimanjem 3D slika s površine prsta, ali javio se cijeli niz novih problema. Sve u svemu, ovi skeneri su najnesigurniji da bi im baš lako povjerili čuvanje svojih najosjetljivijih podataka.

[youtube id=”CLdrbn8XYIw” mode=”normal” autoplay=”no” maxwidth=”840″ grow=”yes”]

Kapacitivni čitač otiska prsta

Druga vrsta čitača koja se nalazi u većini mobilnih uređaja su poznati kao kapacitivni. Rade na potpuno drugačiji način, ali daju isti rezultat. Kapacitivni čitači koriste silikonske pločice s vodljivim elektrolitom i/ili pozlaćene uske elektrode kojima se formira električno polje. Pritiskom prsta na ravnu površinu  obično od safirnog stakla, na mjestima gdje su brazde stvara se napon ( koža je dovoljno vodljiva za pružiti kapacitivnu spregu s površini), dok tamo gdje ih nema, nema niti napona. Mjerenjem i točnim izračunom razlike napona od strane kontrolera nastaje 3D slika otiska, koja se sprema za kasnije usporedbu.

Capacative-Fingerprint-Scanner-design-840x341

Važno je imati na umu da neki proizvođači pokušavaju uštedjeti novac pa stavljaju  umjesto safirnog stakla (visoke tvrdoće i otpornog na koroziju)  kaljeno staklo, neke premaze ili cirkonij dioksid keramiku.  Ovi materijali mogu negativno rezultira u pogledu brzine prepoznavanja i pogreškama prilikom otključavanja uređaja.

Kapacitivni čitači mogu bit osjetljivi na elektrostatičko pražnjenje (šok), ali oni su neosjetljivi na ambijentalnu rasvjetu i bolje odolijevaju problemima kontaminacije od optičkih skenera. Jedini pravi sigurnosni rizici dolaze iz hakiranja hardvera ili softvera.

Čitač otiska prsta u pametnim telefonima - što trebate znati - -8

Najveća kritika ovoj vrsti čitača usmjerene  je što (većina)  ne mogu identificirati otisak za otključavanje. Zašto je to tako? Ako su nam prsti mokri na površini otiska stvara se sloj vodenog filma koji ispunjava udubljenja. Kada prstom dodirnemo površinu senzora, neće se pojaviti svijetle i tamne pruge za formirati trag. Naravno bez traga nema prepoznavanja otiska prsta.  Neki algoritmi za identifikaciju uče iz svakog procesa identifikacije, te tako mogu raspoznati na 3D slici dubine teksture i uzoraka i otključati uređaj s mokrim rukama.

Ultrazvučni čitač otiska prsta

Qualcomm je uveo prošle godine ultrazvučnu tehnologiju za prepoznavanje otisaka prstiju. Prvi pametan telefon opremljen ovom tehnologijom bio je Le Max Pro. Kombinacija je tradicionalnog kapacitivnog senzora – čitača  za identifikaciju i ultrazvučne tehnologije za preciznije snimanje, čime se povećava osjetljivost prepoznavanja otiska prsta.

Hardver se sastoji od ultrazvučnog odašiljača i prijemnika. Kada se postavi prst na skener ovisno o grebenima, porama i drugim detaljima, dio ultrazvučnih impulsa se apsorbira, a neki se vraćaju na senzor. Pri tome IC izračunava intenzitet povratka ultrazvučnog impulsa u različitim točkama na skeneru. Kad prijemnik prima impuls, on ga prevodi u vrlo detaljnu 3D sliku i otisak se teško može prevariti.

[youtube id=”FtKKZyYbZtw” mode=”normal” autoplay=”no” maxwidth=”840″ grow=”yes”]

RF čitač otiska prsta

Uskoro bi mogli u mobilnim uređajima dobiti radiofrekvencijsku (RF) tehnologiju identifikacije otiska. Princip rada je sličan sonaru u podmornici. Prema signalu određene frekvencije utvrđuje se specifičan oblik brazdi prstiju. Budući RF senzor proizvodi visoke kvalitete slike time povećava pouzdanost autentičnosti i stopu uspjeha do 99 %.Najveća prednost ove tehnologije je što neće izazvati previše utjecati na izgled uređaja.

sony

Sigurnost

Informacije se pohranjuju kod ARM procesora na fizičkom čip pomoću Trusted Execution Environment (TEE) tehnologije. To sigurno područje također se koristi i za druge kriptografske procese i izravnu komunikaciju mogu ostvariti samo aplikacije koje koriste API TEE klijenta.

Qualcomm je dodatno ugradio Secure MSM arhitekturu, dok Apple ima “Sigurnu enklavu”. U biti je isti princip pristupa podacima na posebnom dijelu procesora koji se ne može pristupiti aplikacije koje djeluju u regularnom okruženju operacijskog sustava.

Algoritmi za identifikaciju 

Proizvođači koriste neznatno različite algoritme za prepoznavanje ključnih značajki otiska prsta, koji mogu varirati u brzini i točnosti. Obično algoritmi traže točke gdje grebeni, brazde i linije završavaju uz još neke detalje. Ne uspoređuju svaki puta čitavu digitalnu sliku otiska prsta. Uspoređuju se detalji i tako manje opterećuje procesor. Isto tako se izbjegavaju greške ako je skenirani otisak prsta zamrljan. Također omogućuju postavljanje prsta izvan središta ili u svim smjerovima.

fingerprint_finger_electronics_abstraction_76369_2048x1152

 

Evo, svi biometrijski skeneri – čitači odrađuju svoj posao, svaki na svoj način.  Nakon što jednom prođemo postupak postavljanja otiska prsta više ne moramo ništa misliti.
Jednom kada će se moći čitači otiska otiska prsta koristiti za digitalni sustav plaćanja u našim krajevima, tada bi se nam trebala biti jedina briga kvaliteta kriptografije, jer krađa otiska prsta može biti ista kao sada krađa nečije kreditne kartice.