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技术成熟与环境需求 生物识别大步跃进

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商务取向的笔记本电脑多半已经加上指纹识别功能,对内部数据更有保障。MSI
商务取向的笔记本电脑多半已经加上指纹识别功能,对内部数据更有保障。MSI

前言:生物识别(Biometric)并不是一个新观念,实际上在犯罪侦防上,生物识别的技术以及应用早已经发展多年,不过在科技进步以及911事件等各种恐怖攻击的阴影下,生物识别技术已经走出犯罪搜查的范围,进入更多公共安全的领域,因此相关产业的产值也开始大步跃进,并催生更成熟的技术,形成一个良性的循环。

本文:
「安全」是不太受到景气影响的人类需求,实务上,安全的保障与身份辨认的关系密不可分,良好的身份识别几乎就是安全的最基础,也是自古以来安全工作的最核心工作。

人脸识别是目前成长速度最快的生物识别技术。辉煌科技

人脸识别是目前成长速度最快的生物识别技术。辉煌科技

身份识别在现代社会的重要性不断增加,例如出入境管理、住宅或是公司行号的出入门禁、金融交易、犯罪侦防、甚至虚拟电脑世界的登入等,都需要身份认证,而一个错误的身份认证,造成的后果往往相当严重,例如常见的破解金融卡造成的盗领事件等。

身份认证采用的方式,目前绝大多数采用口令输入与持用证件的方式,多数人都习以为常,但是这两者背后的运作基础实际上相当复杂,并且逐渐发生许多弊端或是运作上的困难。

首先探讨口令,口令一般由数字、字母、特殊字符、控制字元等组成的长度字符串。口令长度通常在4个字元以上,一般归纳出设定的规则为:易记但又应该难于被别人猜中或发现,抗分析与破解能力强,还需要考虑它的选择方法、使用期、长度、分配、存储和管理(例如真正使用者遗忘时的提示机制)等。

但是口令的长度要能够达到易记,必须越短越好,甚至是使用者熟悉的组合(例如生日),但是这样往往容易被破解,甚至目前黑客可以透过殭屍电脑的串连,破解高度复杂的长口令,甚至实务运作显示,这些长口令最常发生的问题,是使用者忘记或是不小心泄漏出去。

再者为持用证件的方式,除了一般普通证明功能外,现在的证件往往结合钥匙的功能,可以利用来启动某些机能,例如现在绝大多数的企业之员工识别证都拥有门禁管理的功能,还能依照需求赋予权限。

但是这类证件除了伪造的问题外,还有遗失以及盗用等等层出不穷的管理或是使用上的弊病,例如公司或是大楼的门禁卡,任何人受转让或是捡拾到,都可以使用。

传统身份认证问题多 无法满足现代安全需求

传统持证件或是输口令的方式,越来越受到质疑,而如果发生疏失,所造成的影响也越来越大,因此改良的呼声逐渐兴起,除了加强口令保安(例如系统乱数辅助、强制定期更换)、智能卡取代一般卡(更强的信息保安与储存能力)外,采用生物识别也是相当受到重视的一个路线。

生物识别的定义,分析其原本Biometric字,即可明了,此字系源自希腊字bio(生命)及metric(可计量)二字,顾名思义是指利用透过人体之生理上(physiological)如指纹、脸部、虹膜等身体器官组织及行为模式(behavioral)特徵如声音或是签名来识别一个人的身份。生物识别的优点为与传统口令系统与钥匙系统相比、更为安全、并且具有独特性,仿冒更不易。

生物识别的系统特性,最重要即为人人都有但是又个个不同。可以归纳为几点:1、唯一性(uniqueness):相同的特徵不会出现在两位不同人的身上。2、普遍性(universality):尽量每个人都要具有相同的特徵型态。3、永久性(permanence):特徵型态不会随着时间改变,但至少改变要非常缓慢。4、可测性(measurable):可用简单的技巧去量测特徵的相似度。5、方便性(user friendliness):量测的方式或是仪器设备要方便且舒适使用。6、接受性(acceptance):日常的生活中一般人能接受这样的量测方式。7、规避性(circumvention):系统不会被伪装的手法所蒙骗。

生物识别发展最重要的转捩点为911事件,此后欧美日等国大幅度强化安全检查规模,并且大量引进生物识别技术,以免产生漏洞,例如世界民用航空组织即建议188个成员国将生物特徵(脸相、指纹、虹膜)放入护照,后续确实有许多国家执行此一建议。甚至台湾也不能自外于这股趋势,如2009年1月内政部入出国及移民署引进并架设指纹、脸型、虹膜三合一生物安全识别之设备,初期对象以陆客及外籍新娘为主,进行身份验证、建档。

所以随着各国大量采用生物识别技术作为提升安全防范的解决方案,应用生物识别技术作为安全管控解决方案不再是实验室中的理论,已受到了全球各国实用化,当然也带动了相关市场的大幅成长。因此根据IBG(International Biometrics Group)的研究指出,2009年全球的生物识别市场,包括硬件销售、软件设计与销售服务等,约达34.22亿美元,未来5年,市场将以22.3%年复合成长率快速成长,预估至2014年市场将可成长至93.64亿美元。

国安需求出发 生物识别民用商机无限

虽然生物识别原本用在犯罪侦防,后因为国安等需求而快步发展,不过生物识别的商机却不仅仅在这些领域,以美国市场为例,由反恐开始,生物识别首用于飞安、国防领域,后因信息安全意识提升,逐渐应用至消费性电子,笔记本电脑、鼠标与键盘、甚而车用的指纹识别系统等。

因此2002年全球生物识别科技市场不过仅6亿美元,其中4.6亿美元还是商务指纹识别与自动指纹识别系统AFIS(Automated Fingerprint Identification System)技术的产值占大部分,而这些用途背后多半还是大型设备仪器。但2007~2012年全球生物识别产业营收预估由2007年的30亿美元成长到2012年74亿美元,年复合成长率达20%,原因就是开始加入其他领域与其他种类的生物识别技术与应用之发展了。

例如2008年脸型识别约占整体产业市占率11.4%,指纹识别占66.7%,其他生物识别类占21.9%;但IBG研究指出,2009年脸型识别将达到18.3%的市占率,较2008年成长6.9%。

但整体产业观察,全部的生物识别技术中,仅尽管指纹识别技术已算是在商用市场取得一席之地,但仍然限于指纹识别芯片的功耗、尺寸与成本等问题,因此整体发展尚面临许多瓶颈,因此多半仍局限在高端应用产品,市场普及速度进展缓慢,那其他更困难的技术如脸部与虹膜识别就更未普及了。因此生物识别技术虽然相较过去20年,近10年是以大步飞跃的方式发展,但仍须很多努力。