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Seite 1 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Biometrische Erkennungsverfahren Prof. Dr. Gerhard Peter 5. Tagung der.

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1 Seite 1 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Biometrische Erkennungsverfahren Prof. Dr. Gerhard Peter 5. Tagung der DFN - Nutzergruppe Hochschulverwaltung vom 19. 2. bis 21. 2. 2001 in Kassel

2 Seite 2 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Vortragsübersicht 1.Umfeld 2.Definition 3.Verfahren 4.Beispiele 5.Bewertung

3 Seite 3 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 1. Umfeld Authentifizierung? Nachweis der Identität eines Benutzers gegenüber dem System oder gegenüber dem Kommunikationspartner.

4 Seite 4 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 1. Umfeld Authentifizierung durch - Wissen (z.B. Paßwörter), - Besitz (z.B. Chipkarten), - Eigenschaften (z.B. Fingerabdruck) Kombination dieser Möglichkeiten (z.B. Magnetkarte und PIN). Einmalpaßwörter (SecureID-Karte)

5 Seite 5 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 2. Definition Biometrische Verfahren ermöglichen das automatische Erkennen einer Person mit Hilfe eindeutiger charakteris- tischer Merkmale z.B. Sprache, Handschrift, Fingerabdruck.

6 Seite 6 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren Verarbeitungsschritte Erfassung – Capture Vergleichswert berechnen - Process Vergleich - Match

7 Seite 7 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren Erfassung Capture Ein charakteristisches Merkmal wird mit Hilfe eines Eingabegerätes erfaßt. Dabei wird ein Sample erstellt. Beispiel: Aufnahme eines Wärmebildes der ganzen Hand

8 Seite 8 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren Vergleichswert berechnen Process Das Sample wird verarbeitet. Charakteristische Merkmale werden extrahiert. Es entsteht ein Biometric Identification Record (BIR) Beispiel: Berechnung der Wärmeverteilung in bestimmten Bereichen der Hand

9 Seite 9 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren VergleichMatch Ein BIR wird nacheinander mit einer Anzahl gespeicherter BIRs verglichen. Aus einem Ähnlichkeitsmaß ergibt sich der Grad der Übereinstimmung

10 Seite 10 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren Funktionalität Eintragen –Enroll Überprüfen –Verify Identifizieren –Identify

11 Seite 11 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren Eintragen Enroll Ein Benutzer wird dem System bekannt gemacht. Capture Process Save in DB Sample BIR

12 Seite 12 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren Überprüfen Verify Es wird überprüft, ob der Benutzer tatsächlich derjenige ist, der er vorgibt zu sein. Capture Process Match 1 Sample BIR

13 Seite 13 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 3. Das Verfahren Identifizieren Identify Es wird die Identität des Benutzers aus einer Menge bekannter Benutzter bestimmt. Capture Process Match n Sample BIR

14 Seite 14 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele Gesichtserkennung Hersteller u.a.:C-VIS GmbH http://www.facesnap.de Viisage http://www.viisage.com

15 Seite 15 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele Fingerabdruck Hersteller: Infineon (Chips) http://www.infineon.com Keytronic http://www.keytronic.com Dermalog http://www.dermalog.de...und sehr viele andere!

16 Seite 16 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele Hand- und Fingergeometrie Hersteller u.a.: BioMet Partners http://www.biomet.ch Recognition Systems http://www.recogsys.com Dermalog http://www.dermalog.de

17 Seite 17 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele Handschrift X-/Y-Position, Druck, etc. Hersteller u.a.: Cybersign Inc. http://www.cybersign.com

18 Seite 18 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele Iris-Scanner Hersteller u.a.: Iridian Technologies http://www.iridiantech.com Erkennung aus Entfernungen bis zu 50 cm

19 Seite 19 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele NetzhautScanner Hersteller u.a.: Eyedentify Inc. http://www.eyedentify.com

20 Seite 20 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele Stimme/Sprache Hersteller u.a.: VeriVoice http://www.verivoice.com Keyware Technologies http://www.keywareusa.com Sensory http://www.sensoryinc.com

21 Seite 21 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 4. Beispiele Wärmebilder Hersteller u.a.: Advanced Biometrics http://www.livegrip.com

22 Seite 22 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5. Bewertung Entscheidungskriterien Zeit für einmaligen Enroll- Vorgang Zeit für Zugangskontrolle (Verify) False Rejection Rate (FRR) False Acceptance Rate (FAR) Gegenseitige Beeinflussung von FRR und FAR Sicherheitsbedürfnis der zu schützenden Anwendung Anwendbarkeit des Verfahrens auf Benutzerkreis

23 Seite 23 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5. Bewertung FRR

24 Seite 24 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5. Bewertung FAR

25 Seite 25 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Dauer und Sicherheit der einzelnen Verfahren Studie der TU-Graz vom 29.05.98 5. Bewertung Kennzahlen FRR FAR

26 Seite 26 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5. Bewertung Vorteile und Nachteile Vorteile: –Benutzer muß sich Paßwörter und PINs nicht merken –Diebstahl schwierig und technisch aufwendig –Insgesamt sehr sicheres Verfahren Nachteile: –Kompromittierung –Keine juristische Willensbekundung –Teilweise langsame Verfahren

27 Seite 27 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5. Bewertung Erfahrungen aus Pilotprojekten Informationsbedürfnis der Nutzer: Wie funktioniert das? Problem der Lebenderkennung Zunächst Skepsis, dann: Dachte nicht, daß es so gut klappt. Verblüffend einfache Anwendung. Hätte ich mir aufwändiger vorgestellt. (aus: BioTrust Workshop 2000) Verfahren vorstellbar eher im geschäftlichen Bereich (Bank, Behörde) als im privaten (Haus, Auto)

28 Seite 28 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5.Bewertung Risiken Gefahr: Abhören und Verwenden des Biometric Identification Record einer Person zur Überlistung des Systems Capture Process Match 1 Sample BIR

29 Seite 29 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5.Bewertung Risiken

30 Seite 30 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5.Bewertung Risiken BIR

31 Seite 31 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5.Bewertung Risiken Abhilfe 1: Verschlüsselungsalgorithmus, der bei jeder Verwendung einen anderen Bitstrom erzeugt Erreichbar durch: integriertem Prozessor

32 Seite 32 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 5.Bewertung Risiken Abhilfe 2: Integration der Erfassungseinheit Beispiel Smartcard mit integriertem Fingerabdruckleser

33 Seite 33 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Anwendungsszenarien das Fingertip-Handy (Identifizieren und Wählen durch einfaches Auflegen des Fingers in eine Mulde am Handy). SIEMENS Starten des Autos mit Hilfe des Fingerabdrucks statt eines Schlüssels SmartCards mit Fingertip-Sensor (zum Beispiel zur sicheren Durchführung von Geschäften im Internet, Electronic Commerce, Homebanking) sicherer Waffengebrauch durch Fingerabdruck- Erkennung des rechtmäßigen Besitzers

34 Seite 34 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Anwendungsszenarien im Hochschulbereich Zugangskontrollen Automatische Erkennung Authentifizierung

35 Seite 35 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Microsoft Zusammenarbeit mit der Firma I/O Software Ankündigung: zukünftige Versionen der MS- Betriebssysteme werden eine einheitliche Schnittstelle für biometrische Verfahren enthalten Beispiele: –Windows-Anmeldung –Zugang zu Datenbanken/Internet- Diensten, bei denen bisher Name und Passwort gebraucht wurde –Schutz und Verschlüsselung von Dateien/Ordnern auf Fileserver

36 Seite 36 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Quellen im WWW US Biometric Consortium: www.biometrics.org Herstellerverzeichnis: www.uni- siegen.de/security/companies/biometrics.html Programmierschnittstellen: www.bioapi.org AG6 des TeleTrusT Deutschland e.V.: www.biotrust.de FH Gießen-Friedberg: www.biometrie-info.de Association for Biometrics: www.afb.org.uk

37 Seite 37 Biometrische Verfahren Kassel Nutzergruppe Hochschulverwaltung 20.2.2001 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


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