In der heutigen Zeit müssen wir uns andauernd authentifizieren; das heißt beweisen, dass wir der sind, für den wir uns ausgeben, sei es am Bankschalter mit einer EC-Karte und einer PIN, am PC mit einem Kennwort, an der Haustür mit einem Schlüssel oder auf einem Militärgelände mit unserer Iris. Diese zahlreichen Systeme und Methoden der Authentifizierung sollen in der Arbeit näher betrachtet werden.
Inhaltsverzeichnis
1. Authentifizierung
1.1 Einführung und Definition
1.2 Die drei Arten der Authentifizierung
1.2.1 Wissen
1.2.2 Besitz
1.2.3 Biometrie
1.2.4 Kombination
2. Biometrische Authentifizierung
2.1 Allgemeines zu biometrischen Authentifizierungssystemen
2.1.1 Anforderungen an ein biometrisches Merkmal und dessen technische Erfassung
2.1.2 Fehlerrate
2.1.3 Datenspeicherung
2.1.4 Konstanz der Merkmale als Problem
2.1.5 Lebenderkennung
2.2 Verschiedene biometrische Authentifizierungsmethoden im Vergleich
2.2.1 Iriserkennung
2.2.2 Gesichtserkennung
2.3 Authentifizierungsmethode im Detail: Fingerabdruck
2.3.1 Funktionsweise und technische Umsetzung
2.3.2 Sicherheit
3. Ausblick auf die Zukunft: DNS-Scanner
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, einen fundierten Überblick über die verschiedenen Systeme und Methoden der Authentifizierung zu geben, wobei der Schwerpunkt auf biometrischen Verfahren liegt. Es wird untersucht, wie Identität sicher nachgewiesen werden kann und welche Vor- und Nachteile sowie Herausforderungen (wie Fälschungssicherheit und Fehlerraten) mit den jeweiligen Ansätzen verbunden sind.
- Grundlagen und Definition der Authentifizierung
- Vergleich klassischer Methoden (Wissen, Besitz) mit biometrischen Verfahren
- Detaillierte Analyse biometrischer Erkennung (Iris, Gesicht, Fingerabdruck)
- Diskussion technischer Herausforderungen und Sicherheitsaspekte
Auszug aus dem Buch
2.3.1 Funktionsweise und technische Umsetzung
Der persönliche Fingerabdruck entsteht, ähnlich wie das Muster der Iris (vgl. Kapitel 2.2.1 Iriserkennung), während der ersten Schwangerschaftsmonate in einem biologischen Zufallsprozess und ist damit nicht genetisch festgelegt. Ei-neiiige Zwillinge haben also, entgegen hartnäckiger Gerüchte, verschiedene Fingerabdrücke.
Die Rillen im Abdruck nennt man Papillarleisten (siehe Abbildung 35). Das Charakteristische an diesen Leisten sind die Minutien, die verschiedenen Endungen, Verzweigungen etc. der Papillarleisten. Es gibt verschiedene Arten von Minutien, z.B. Endungen (1), Verzweigungen (2), Inseln (3) u.v.m. (vgl. Breden und Schröder 2003, S.23).
Es gibt viele verschiedene Methoden, wie ein Lesegerät einen Finger scannen kann. Allen ist zu eigen, dass sie an den verschiedenen Stellen des Fingers messen, ob dort Luft oder Haut anliegt, und daraus ein Bild der Papillarleisten erstellen. Eine Methode nutzt beispielsweise die verschiedenen elektrischen Permittivitäten von Haut (die zum größten Teil aus Wasser besteht) und Luft. Dabei wird für jeden Pixel eine Elektrode genutzt, die die Kapazität zur Nachbarelektrode misst (siehe Abbildung 46). Da die Kapazität von der Permittivität abhängt und Luft eine Permittivität von ca. 1 hat, während die von Wasser ca. 77 beträgt, kann so klar festgestellt werden, ob sich an diesem Bildpunkt eine Rille befindet. Wird dieser Vorgang zweidimensional für den ganzen Fingerabdruck durchgeführt, kann so aus den Messwerten ein Bild der Papillarleisten erstellt werden (vgl. Bromba 2005).
Zusammenfassung der Kapitel
1. Authentifizierung: Dieses Kapitel führt in die grundlegenden Konzepte der Identitätsprüfung ein und differenziert zwischen Authentifizierung durch Wissen, Besitz und Biometrie.
2. Biometrische Authentifizierung: Dieser Hauptteil analysiert die Anforderungen an biometrische Systeme, ihre Fehlerraten, Speichermöglichkeiten und vergleicht spezifische Methoden wie Iris-, Gesichts- und Fingerabdruckerkennung hinsichtlich ihrer Sicherheit.
3. Ausblick auf die Zukunft: DNS-Scanner: Dieses Kapitel betrachtet die DNS-Erkennung als potenzielles zukünftiges Verfahren für die biometrische Identifikation und diskutiert die Notwendigkeit technologischer Weiterentwicklungen.
Schlüsselwörter
Authentifizierung, Identität, Biometrie, Wissen, Besitz, Iriserkennung, Gesichtserkennung, Fingerabdruckerkennung, Papillarleisten, Minutien, Fehlerrate, Falschakzeptanzrate, Sicherheit, DNS-Scanner, Enrollment-Prozess
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit den verschiedenen Systemen und Methoden zur Authentifizierung, also dem Nachweis der Identität eines Subjekts gegenüber einem System.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Die zentralen Felder umfassen die klassische Authentifizierung durch Wissen und Besitz sowie die detaillierte Betrachtung moderner biometrischer Verfahren.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage der Arbeit?
Das Ziel ist es, einen Überblick über Funktionsweisen und Problematiken aktueller Authentifizierungssysteme zu geben, um deren Eignung und Sicherheit zu bewerten.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es handelt sich um eine strukturierte Literaturanalyse, die auf wissenschaftlichen Quellen und Fachpublikationen zu biometrischen Identifikationsverfahren basiert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden Anforderungen an biometrische Merkmale, Messgrößen wie Fehlerraten, Datenspeicherung sowie spezifische Technologien wie Iris-, Gesichts- und Fingerabdruckscans ausführlich analysiert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die zentralen Begriffe sind Biometrie, Authentifizierung, Sicherheit, Fehlerrate (FAR/FRR), Iris- und Fingerabdruckerkennung sowie die Zukunftstechnologie DNS-Scanner.
Welche Rolle spielt die Lebenderkennung bei biometrischen Systemen?
Die Lebenderkennung ist essenziell für die Sicherheit, um zu verhindern, dass biometrische Systeme mit künstlichen Nachbildungen oder toten Körperteilen überlistet werden.
Warum wird die Fingerabdruckerkennung in Hochsicherheitsbereichen kritisch gesehen?
Obwohl sie komfortabel ist, zeigt die Arbeit auf, dass Fingerabdrücke mit vergleichsweise einfachen Mitteln gefälscht werden können, weshalb sie für hohe Sicherheitsanforderungen allein oft nicht ausreichen.
- Arbeit zitieren
- Felix Rüster (Autor:in), 2010, Wer bist du? Authentifikation durch Biometriemerkmale, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/175123
