Обычно в биометрической системе есть определенный баланс между ошибками первого и второго рода: при снижении числа ложноположительных срабатываний растет вероятность ложноотрицательных и наоборот. Это и понятно — ведь чем придирчивее мы смотрим на данные, тем выше шансы усомниться в знакомых атрибутах. Повысить оба показателя надежности можно только принципиальным усовершенствованием биометрической методики.
Об ошибках третьего рода в популярных статьях о биометрии часто даже не упоминают, поскольку внешне они очень похожи на ошибки второго рода — пользователю отказывают в доступе, так как система не смогла его узнать. Однако природа этих ошибок иная и связана не с недостатками алгоритмов распознавания, а с внешними причинами. Так бывает, когда проходящий проверку человек утратил или по каким-то иным причинам не смог предъявить необходимые для идентификации атрибуты. К примеру, химический ожог от работы с суперклеем может на несколько дней испортить отпечаток пальца, бельмо на глазу помешает идентификации по радужной оболочке, а насморк — по голосу. Возможно, лично у вас подобные обстоятельства редкость, но есть люди, для которых это постоянная проблема, они-то и поднимают статистику ошибок третьего рода до уровня около 1%.
У каждого человека индивидуальный рисунок сосудов лица, формирующий уникальный тепловой узор; его можно использовать для идентификации и даже определения выражения лица. Фото: SPL/EAST NEWS
Никуда не годный ключ
На первый взгляд повсеместное применение биометрической идентификации выглядит весьма соблазнительно. Не нужно запоминать никаких паролей, нет риска потерять смарт-карту или иное средство доступа, идентификация обычно проходит быстро и просто. Увы, все эти достоинства нивелируются фундаментальным недостатком биометрической информации — будучи хорошим идентификатором, она является никуда не годным ключом.
Проблема коренится в том, что любая биометрическая система сравнивает между собой не объекты реального мира, а результаты измерений. Отсюда целый ряд отличных возможностей для введения ее в заблуждение. Скажем, раздобыв чужие результаты измерений, можно заранее сохранить их в уже готовом для обработки виде и, получив доступ к аппаратуре, ввести в систему в обход биометрических сенсоров. Доступ к программному обеспечению позволит подменить хранящиеся в системе данные другого пользователя своими. Но и без всякого доступа можно легко обмануть биометрическую проверку, предъявив сенсорам муляж, например, чужого пальца.
Принципиальное отличие скопированного отпечатка пальца от украденной смарт-карты или подсмотренного пароля заключается в том, что последние легко заменить, а пальцев у человека всего 10. И поскольку люди не слишком часто работают в перчатках, заполучить чей-либо отпечаток пальца без его ведома — дело нехитрое. Довольно убедительно это продемонстрировала известная немецкая хакерская группа CCC, «украв» отпечаток пальца министра внутренних дел Германии Вольфганга Шойбле, который активно выступал за внесение отпечатков пальцев в электронные паспорта. Во время публичного выступления в университете он имел неосторожность прикоснуться к стакану с водой, и теперь рисунок его собственного пальца стал публичным достоянием и широко растиражирован в Интернете. Несложно заполучить и рисунок радужной оболочки — достаточно обычной фотографии глаза в хорошем качестве. А уж образцы своей ДНК люди оставляют просто повсюду — для их получения достаточно невымытой кофейной чашки или выпавшего волоса. Другими словами, биометрические данные ни в коем случае нельзя считать секретными, они легкодоступны, и относиться к ним надо так, как если бы они были представлены для всеобщего обозрения.
Конечно, с муляжами и другими подделками пытаются бороться. Так называемая «проверка на живость» (liveness check) позволяет биометрическому устройству определить, имеет оно дело с живым человеком или ему подсовывают фальшивку. К сожалению, обойти эти проверки часто не сложнее, чем украсть сами данные. Например, в сканерах отпечатков пальцев есть температурные сенсоры и емкостные датчики. Первые легко обмануть полиэтиленовым пакетом с теплой водой или подогретым воском, вторые — специальным щупом или просто другим пальцем.
Книги и фильмы, в которых биометрические системы с удовольствием применяют банки и военные организации, создают впечатление, что это окончательное решение вопроса о безопасном доступе к данным. На практике же часто оказывается, что результатам их работы можно доверять не более чем подписи под документом, отправленным по факсу.
Крупные утечки персональных данных в 2008 году