СРАВНИТЕЛЬНАЯ АНАЛИЗ УГРОЗЫ И АТАКИ НА БИОМЕТРИЧЕСКУЮ АУТЕНТИФИКАЦИЮ

Аннотация

В статье представлен сравнительный анализ угроз и атак на биометрическую аутентификацию в условиях роста киберугроз и цифровизации. Рассматриваются традиционные методы аутентификации (пароли, токены) и их ограничения в сравнении с биометрическими подходами, которые обеспечивают высокий уровень безопасности и удобства за счёт анализа уникальных физиологических и поведенческих характеристик. Описаны основные векторы атак на биометрические системы, включая презентационные атаки (spoofing), искажение процесса извлечения признаков и компрометацию баз шаблонов. Особое внимание уделено атакам с использованием технологий deepfake и генеративных состязательных сетей (GAN). Предложены методы противодействия, такие как обнаружение живости (liveness detection), шифрование данных и многофакторная аутентификация. Результаты подчёркивают необходимость разработки устойчивых алгоритмов и комплексных защитных стратегий для обеспечения надёжности биометрических систем. Ключевые слова: Биометрическая аутентификация, информационная безопасность, киберугрозы, презентационные атаки, deepfake, генеративные сети, liveness detection, распознавание лиц, шифрование данных, многофакторная аутентификация, атаки на биометрические шаблоны, враждебные атаки, машинное обучение. https://scientific-jl.org/obr 3 7 5 Выпуск журнала №-70 Часть–5_ июня –2025 ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ 2181-3187 Введения Аутентификация представляет собой фундаментальный процесс подтверждения подлинности личности пользователя, необходимый для обеспечения информационной безопасности и предотвращения несанкционированного доступа к защищенным системам. В современных условиях стремительного развития цифровых технологий традиционные методы аутентификации, основанные на использовании паролей и PIN - кодов, демонстрируют снижение эффективности и уязвимость перед современными угрозами. Существуют три основных класса методов аутентификации: − знание (что знает пользователь): пароли, PIN - коды; − владение (Что имеет сам пользователь): смарт-карты, токены, USB - ключи; − биометрия (Кем он/она является): отпечаток пальца, распознавание лица, характеристику информацию о самом владельце физиологию. Анализ современных методов аутентификации показывает необходимость перехода от традиционных подходов к более надежным решениям. В условиях растущих кибер-угроз особую значимость приобретают биометрические методы, сочетающие высокий уровень безопасности с удобством использования. Рассмотрим особенности каждого метода: Парольная аутентификация Наиболее широко распространённым методом подтверждения личности является парольная аутентификация. Её суть заключается в предоставлении пользователем заранее известной секретной информации — пароля — для прохождения процедуры идентификации. Аутентификация на основе токенов https://scientific-jl.org/obr 3 7 6 Выпуск журнала №-70 Часть–5_ июня –2025 ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ 2181-3187 Данный метод базируется на владении физическим или программным устройством, генерирующим одноразовые коды или криптографические подписи. В зависимости от реализации токены делятся на аппаратные и программные. Аппаратным токенам относятся физические устройства (например, смарт-карты, USB - ключи типа YubiKey). Они обеспечивают высокий уровень безопасности, так как мало подвержены программным атакам. Программные токены: используются в виде мобильных приложений, таких как Google Authenticator или Microsoft Authenticator. Они генерируют одноразовые пароли, действительные в течение ограниченного времени. Уязвимы к вредоносному ПО и компрометации мобильных устройств. Биометрическая аутентификация Биометрические методы базируются на анализе уникальных физиологических и поведенческих характеристик человека. Они демонстрируют высокую точность и удобство в применении, особенно в условиях частого доступа. Наиболее перспективным направлением считается биометрическая аутентификация, поскольку она основывается на уникальную физиологию или поведенческих характеристиках человека. Это позволяет обеспечить более высокий уровень безопасности и удобства по сравнению с традиционными методами [1]. Таблица 1 Сравнение биометрической аутентификации с другими методами Тип Риск Безопасность Удобство аутентификации компрометации Биометрическая Высокая Отличное Минимальный аутентификация Средняя в Низкое Пароли/PIN - коды Высокий зависимости от (требуется https://scientific-jl.org/obr 3 7 7 Выпуск журнала №-70 Часть–5_ июня –2025 ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ 2181-3187 пароля запоминать) Низкое Аутентификация на Средняя (можно требуется носить Средняя основе токенов украсть) собой Как следует из сравнения, каждый метод аутентификации обладает собственными преимуществами и ограничениями. Так, пароли отличаются простотой внедрения и низкими затратами, однако подвержены рискам подбора, фишинга и социальной инженерии. Напротив, биометрические системы обеспечивают высокий уровень надёжности за счёт использования уникальных физиологических или пов