基于指紋的安全認(rèn)證方法與應(yīng)用研究.pdf

1、生物特征識(shí)別技術(shù)已成為一種公認(rèn)的身份認(rèn)證技術(shù)。從最基本的到最健壯的，存在著多種不同級(jí)別的安全技術(shù)，生物特征識(shí)別技術(shù)被認(rèn)為是最安全、最可靠的。采用“您本身所具有的”(例如指紋、虹膜、聲音等)方式驗(yàn)證身份遠(yuǎn)比采用“您所擁有的”(例如帶照片的身份證件)和“您所知道的”東西(例如用戶名和密碼)方式驗(yàn)證身份更可靠、更安全?；谏锾卣鞯纳矸菡J(rèn)證技術(shù)將徹底改變?nèi)藗儸F(xiàn)有的生活方式和商業(yè)模式。
　　 近幾年來(lái)，全球的生物特征識(shí)別技術(shù)已經(jīng)從研究階

2、段轉(zhuǎn)向應(yīng)用階段，對(duì)該技術(shù)的研究和應(yīng)用正進(jìn)行得如火如荼。尤其美國(guó)“9-11”事件之后，隨著人類安全意識(shí)的加強(qiáng)，人們對(duì)生物特征識(shí)別技術(shù)產(chǎn)生了巨大的興趣，這也使得這項(xiàng)技術(shù)擁有巨大的市場(chǎng)潛力，從保護(hù)銀行賬號(hào)到公司的安全保障等各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，生物特征識(shí)別技術(shù)正在逐漸被一些機(jī)構(gòu)和消費(fèi)者采用，它已經(jīng)成為一種越來(lái)越受歡迎的安全保障措施。同時(shí)，隨著信息社會(huì)對(duì)身份識(shí)別要求的不斷提高，人體生物特征識(shí)別技術(shù)在信息社會(huì)中的重要性能將日益凸顯，并成為將來(lái)的主要發(fā)展方

3、向。
　　 但是，隨著生物特征識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的愈加深入，其本身固有的一些缺陷和不足也逐漸暴露出來(lái)，最主要的就是生物特征所涉及到的人的隱私以及由此而帶來(lái)的安全性問(wèn)題。生物特征是人體所固有的，一旦丟失而被不法之徒獲取則存在非常大的風(fēng)險(xiǎn)。隨著生物特征識(shí)別技術(shù)的普遍應(yīng)用，它本身的安全問(wèn)題也受到了重視，對(duì)生物特征本身的保護(hù)引發(fā)了許多研究課題。生物特征加密技術(shù)BE(BiometricEncryption)就是解決這類問(wèn)題的新興方法。
　

4、　 本文就是基于上述的背景，提出了多項(xiàng)基于指紋和密鑰的生物特征加密技術(shù)，并將其應(yīng)用到了金融領(lǐng)域，設(shè)計(jì)了指紋銀行認(rèn)證系統(tǒng)方案。本文的主要貢獻(xiàn)概述如下：
　　 1)提出了一種改進(jìn)的可撤銷指紋Fuzzy Vault算法，構(gòu)造了一個(gè)基于口令的細(xì)節(jié)點(diǎn)變換函數(shù)，使用變換后的指紋細(xì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造Fuzzy Vault系統(tǒng)，不同的應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一個(gè)不同的口令，當(dāng)Vault受到威脅時(shí)，可通過(guò)更換隨機(jī)數(shù)并重新發(fā)布一個(gè)新的Vault來(lái)避免潛在的威脅。由于在

5、變換過(guò)程中使用了模操作，使得變換不可逆，攻擊者得到注冊(cè)的變換細(xì)節(jié)點(diǎn)也不會(huì)知道指紋真實(shí)細(xì)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)，因而有效的降低交叉匹配帶來(lái)的安全隱患，提高了系統(tǒng)安全性。
　　 2)提出了一種基于生物特征和口令的混合式認(rèn)證方案，通過(guò)基于口令的認(rèn)證方式可有效的彌補(bǔ)單獨(dú)依賴生物特征完成認(rèn)證所帶來(lái)的不足，用戶可在無(wú)法提供足夠完整的生物特征的情況下，將口令作為必要的補(bǔ)充，完成合法用戶的身份認(rèn)證過(guò)程。
　　 3)設(shè)計(jì)了一種指紋銀行認(rèn)證方案。該方案