XVII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2025

Введение. 

В современном мире информационная безопасность становится всё более актуальной проблемой, особенно на предприятиях, где хранятся и обрабатываются большие объёмы данных. Одним из эффективных способов обеспечения безопасности является использование биометрических технологий, в частности, биометрического контроля доступа. В этой статье мы проведём анализ мер информационной безопасности, необходимых при прохождении такого контроля на предприятии.

Актуальность темы связана с ростом числа кибератак и утечек данных, что приводит к серьёзным финансовым потерям и репутационным рискам для компаний. Биометрический контроль доступа обеспечивает более высокий уровень безопасности, так как он основан на уникальных физиологических и поведенческих характеристиках человека, что затрудняет подделку идентификационных данных.

Научная новизна статьи заключается в комплексном анализе существующих методов и подходов к обеспечению информационной безопасности при использовании биометрических систем контроля доступа на предприятии. В работе рассматриваются основные угрозы и риски, связанные с применением биометрических технологий, а также предлагаются новые подходы к повышению уровня безопасности и снижению вероятности несанкционированного доступа к информационным ресурсам компании.

Цель исследования — проанализировать российские и международные практики в области информационной безопасности при использовании биометрических систем контроля доступа на предприятии.

Материал и методы исследования

В ходе исследования, были проанализированы научные работы отечественных и зарубежных ученых, был проведен анализ существующего программного обеспечения для распознавания лиц и разработан программный продукт.

Результаты исследования и их обсуждение

Пропускной контроль на предприятии — это система, обеспечивающая безопасность работников, материальных ценностей и информационных ресурсов. Он включает в себя контроль доступа сотрудников, посетителей и автотранспорта на территорию предприятия. Пропускной режим может быть обязательным (например, в школах, вузах, предприятиях оборонно-промышленного комплекса) или вводиться по решению работодателя.

Для организации пропускного контроля используются различные физические средства заграждения (турникеты, калитки, шлагбаумы) и технические средства (средства связи, тревожной сигнализации, основное и резервное освещение, видеоконтроль). Пропуска могут быть разовыми, временными или постоянными, а также бумажными или электронными (пластиковые карты, биометрические данные).

В данной статье мы рассмотрим более подробно пропускной контроль с использованием биометрических данных. Биометрия — это сведения о физиологических и биологических характеристиках человека, с помощью которых можно определить его личность. К наиболее распространённым видам биометрии относятся: отпечаток пальца, изображение лица, голос, радужная оболочка глаза и рисунок вен ладони.

Пропускной контроль с распознаванием лиц — это система, которая использует технологию распознавания лиц для идентификации личности человека. Эта система применяется в системах контроля и управления доступом (СКУД) и системах учёта рабочего времени.

Преимущества такого контроля:

• высокая точность идентификации;

• отсутствие физического контакта и активных действий со стороны пользователя;

• простота процесса регистрации новых сотрудников и загрузки их фотографий.

Однако есть и недостатки:

• проблемы с точностью определения лиц, особенно при групповом проходе;

• необходимость использования дополнительного оборудования (IP-камеры) и программного обеспечения.

Алгоритм прохождения пропускного контроля с распознаванием лиц включает следующие этапы:

1. Захват видеоизображения лица сотрудника на IP-камере, подключённой к СКУД.

2. Сравнение полученного изображения с базой данных лиц сотрудников на основе обычных фотографий.

3. В зависимости от настроек системы возможны два режима идентификации: верификация и идентификация.

В режиме верификации основным идентификатором служит бесконтактная карта, а лицо сотрудника используется как дополнительный признак. Если лицо распознано, система разрешает доступ. В противном случае доступ блокируется.

В режиме идентификации лицо сотрудника является единственным признаком для принятия решения о доступе.

Требования к пропускному контролю с распознаванием лиц включают:

1. Фронтальное расположение лица относительно камеры.

2. Высокое качество изображений и видеозаписи.

3. Равномерное распределение света в зоне работы камеры.

4. Достаточное количество пикселей для корректного отображения лица.

5. Наличие вычислительных ресурсов для обработки изображений и сопоставления их с базой данных.

6. Соблюдение правил безопасности и конфиденциальности данных.

Пропускной контроль с использованием отпечатков пальцев основан на технологии биометрической идентификации. Этот метод использует уникальные узоры на кончиках пальцев для идентификации личности. Процесс регистрации отпечатков прост и быстр, а сама система обеспечивает высокую степень безопасности и надёжности.

Плюсы:

• Высокий уровень безопасности: отпечатки пальцев уникальны для каждого человека, их сложно подделать.

• Удобство использования: быстрый и надёжный способ идентификации.

• Бесконтактный доступ: не нужно прикасаться к датчику, что снижает риск передачи инфекций.

• Высокая точность: современные сканеры обеспечивают высокую точность распознавания отпечатков.

Минусы:

• Возможность загрязнения или повреждения отпечатков пальцев, что может привести к сбоям в работе системы.

• Необходимость регулярного обновления базы данных отпечатков для поддержания точности системы.

• Возможное влияние внешних факторов, таких как влажность или температура, на работу сканера.

Алгоритм прохождения пропускного контроля с отпечатками пальцев состоит из следующих этапов:

1. Регистрация: пользователи регистрируются в системе, предоставляя свои биометрические данные, такие как отпечатки пальцев.

2. Сканирование отпечатков пальцев: при прохождении через пропускной пункт пользователь прикладывает палец к сканеру, который считывает уникальный рисунок отпечатка.

3. Идентификация и сравнение: система сравнивает полученные данные с сохранёнными в базе данных. Если отпечаток совпадает с одним из образцов, пользователю предоставляется доступ.

4. В случае ошибки или несоответствия система может запросить дополнительную проверку, например, ввод пароля или использование другого метода идентификации.

Требования к пропускному режиму с использованием отпечатков пальцев могут быть следующими:

1. Согласие работников на проведение дактилоскопии.

2. Письменное заявление гражданина для добровольной государственной дактилоскопической регистрации (статья 8 Закона № 128-ФЗ).

3. Обработка и использование отпечатков пальцев только с письменного согласия работников (ч. 4 ст. 9 Закона № 152-ФЗ).

Пропускной контроль по голосу — это метод биометрической идентификации, который использует уникальные характеристики голоса человека для проверки его личности. Этот метод применяется для контроля доступа к информации или помещениям, где требуется дополнительная защита.

Плюсы пропускного контроля по голосу:

• высокая степень надёжности;

• удобство использования;

• бесконтактный доступ;

• возможность интеграции с другими системами безопасности.

Минусы пропускного контроля по голосу:

• зависимость точности идентификации от внешних факторов (температура, влажность, состояние здоровья);

• возможность обмана с помощью специальных устройств или изменения голоса;

• необходимость обучения персонала для правильной настройки и эксплуатации системы.

Алгоритм прохождения пропускного контроля по голосу включает следующие этапы:

1. Регистрация в системе: пользователи регистрируются, предоставляя свои биометрические данные, включая голос.

2. Сканирование голоса: при прохождении через пропускной пункт пользователь произносит фразу, которую система записывает и анализирует.

3. Идентификация и сравнение: система сравнивает полученные данные с сохранёнными в базе данных. Если голос совпадает с одним из образцов, пользователю предоставляется доступ.

4. В случае ошибки или несоответствия система может запросить дополнительную проверку, например, ввод пароля или использование другого метода идентификации.

Требования к пропускному контролю по голосу могут включать:

1. Наличие специализированного оборудования для распознавания голоса, например, аудиоанализаторов или голосовых сканеров.

2. Соблюдение стандартов качества и точности идентификации, установленных производителем оборудования.

3. Регулярное обновление и настройка программного обеспечения для обеспечения корректной работы системы.

4. Обучение персонала правилам работы с оборудованием и процедурами контроля доступа на основе голоса.

Пропускной контроль по радужной оболочке глаза — это метод биометрической идентификации, использующий уникальные характеристики радужки глаза для распознавания личности. Технология основана на анализе колец, волокон и пигментации радужки, что делает её практически неизменной и уникальной у каждого человека.

Преимущества такого контроля включают высокую надёжность, точность и безопасность, так как подделать радужную оболочку невозможно.

Преимущества:

• Высокая надёжность и точность идентификации благодаря уникальным характеристикам радужной оболочки глаза.

• Безопасность, так как радужную оболочку сложно подделать.

• Возможность бесконтактного доступа без необходимости совершать телодвижения.

• Высокая скорость работы, позволяющая избежать очередей на входе.

Недостатки:

• Более высокая стоимость оборудования и установки по сравнению с другими методами идентификации, такими как отпечаток пальца или Face ID.

• Ограниченная доступность в некоторых странах или регионах из-за недостаточного распространения технологии.

Алгоритм прохождения пропускного контроля по радужной оболочке глаза включает следующие этапы:

1. Получение изображения радужной оболочки с помощью монохромной камеры с инфракрасной подсветкой.

2. Сегментация и параметризация изображения, разделение на сегменты и определение границ радужной оболочки, зрачка и склеры.

3. Извлечение параметров изображения радужной оболочки и сравнение их с базой данных.

4. Идентификация и аутентификация радужной оболочки с использованием алгоритмов сравнения и принятия решения о допуске.

5. Вероятность совпадения двух радужных оболочек составляет 10^(-72), что обеспечивает высокую степень безопасности.

Требования к пропускному контролю по радужной оболочке глаза включают:

• использование специализированных камер для фиксации изображения радужки глаза;

• обработку изображения для выявления уникальных характеристик радужки, таких как кольца, волокна и пигментация;

• преобразование полученных данных в цифровой код, который служит биометрическим ключом;

• сравнение цифрового кода с ключами в базе данных для идентификации личности или верификации.

Пропускная способность системы может достигать 20 человек в минуту, возможна регистрация по одному или двум глазам, а также сочетание идентификации по радужке глаза с другими видами идентификации, например, по карте.

Пропускной контроль по рисунку вен ладони основан на технологии получения изображения ладони в инфракрасном свете определённой длины волны. В результате сканирования в ИК области спектра становятся видимыми скрытые под кожным покровом вены, образуя уникальный рисунок для каждого человека. Этот рисунок используется для идентификации и доступа к личным данным.

Преимущества:

• Уникальность рисунка вен ладони, что повышает точность распознавания.

• Не зависит от влажности или загрязнения ладони, в отличие от отпечатков пальцев.

• Успешно работает в любое время года и при разных погодных условиях.

• Считается наиболее гигиеничным методом считывания биометрических данных.

• Естественная защита данных, так как рисунок вен ладони невозможно получить с помощью фотоаппарата.

Недостатки:

• Сканер устройства нельзя размещать на улице из-за вероятности засветки солнечными лучами.

• Некоторые заболевания могут изменить рисунок вен, ухудшая точность распознавания.

• Стоимость системы выше, чем у других биометрических методов

Алгоритм прохождения пропускного контроля по рисунку вен ладони состоит из следующих этапов:

1. Получение биометрического образа: пользователь подносит палец или ладонь к специальному сканеру, который делает фотосъёмку в ближнем инфракрасном диапазоне.

2. Фильтрация исходного графического изображения и выделение области интереса.

3. Бинаризация: приведение всех изображений к одному виду.

4. Выделение области интереса: определение «перепонок» между пальцами.

5. Разбиение обработанного изображения на участки дискретизации с указанием координат контрольных точек и углов поворотов линий.

6. Создание математической модели: запись полученных данных в файл.

7. Идентификация происходит путём сравнения полученного шаблона с шаблонами, хранящимися в базе данных.

Требования к пропускному контролю по рисунку вен ладони включают:

1. Бесконтактное сканирование вен ладони на расстоянии до 10 см с помощью сканера PALMJET.

2. Наличие дистанционных термодатчиков для контроля температуры сотрудников на проходной.

3. Использование биометрических терминалов BioSmart Quasar для идентификации сотрудников по лицу и бесконтактных сканеров RFID-карт SMARTKEY на выходах.

4. Полностью автоматизированная проходная с настройкой и интеграцией оборудования для формирования отчётов и удобной работы с системой.

Для обеспечения информационной безопасности при прохождении биометрического пропускного контроля на предприятии необходимо:

1. Использовать надёжные и проверенные технологии биометрической идентификации, такие как распознавание лиц, радужной оболочки глаза или отпечатков пальцев.

2. Обеспечивать конфиденциальность и защиту персональных данных пользователей, соблюдая требования законодательства о защите информации.

3. Внедрять многоуровневую систему аутентификации и авторизации пользователей, включая использование паролей, двухфакторной аутентификации и других методов защиты.

4. Регулярно обновлять программное обеспечение и аппаратные средства системы биометрического контроля, чтобы устранять уязвимости и повышать уровень безопасности.

5. Обучать персонал правилам информационной безопасности, проводить тренинги и семинары по защите персональных данных и использованию систем биометрического контроля.

6. Обеспечивать физическую безопасность оборудования и инфраструктуры системы биометрического контроля, устанавливать системы видеонаблюдения, контроля доступа и пожарной сигнализации.

Список литературы

1. Самаль Д.И. Построение систем идентификации личности на базе антропометрических точек лица // Цифровая обработка изображений. – Минск: Ин-т техн. кибернетики НАН Беларуси, 1998. – С.72-79.

2. Арутненов В. В. Сравнительный анализ биометрических систем защиты информации. - (Организация информационной работы). 2010, №4.

3. Кухарев Г. А. Биометрические системы: Методы и средства идентификации личности человека. - СПб.: Политехника, 2001. - 240 с.

4. Вихман В. В., Биометрические системы контроля и управления доступом в задачах информации: учебно-методическое пособие. — 2016. — 236 стр. Частикова В. А., Васильев Е. Д., Бабич Д. В., Нейросетевая методика идентификации лиц в видеопотоке в условиях ограниченности данных // Вестник АГУ. — 2019. — Т. 3, № 246. — С. 85–89.

Код для цитирования: Скопировать