Сензори за пръстови отпечатъци: как работи технологията за сканиране

Всеки човек има уникален пръстов отпечатък. Няма два еднакви пръстови отпечатъка – дори еднояйчни близнаци. Производителите на смартфони се възползват от това, като включват сензори за пръстови отпечатъци за отключване на устройството. Това отнема само няколко секунди: поставете пръста си върху сензора и смартфонът се отключва. Сензорите за пръстови отпечатъци са стандартна функция на смартфоните от няколко години насам. За тази цел се използват различни технологии за сканиране.

• Оптичен метод: При този метод се използват оптични сензори. Пръстът се поставя върху стъклена плоча. По време на този контакт само папиларните хребети (вдлъбнатините на пръста) докосват стъклото. Източник на светлина осветява пръста, който се отразява от стъклената плоча върху сензор за изображения. Папиларните хребети се показват тъмни, а долините между тях – светли. Тази снимка, направена за няколко секунди, се сравнява с данните, съхранени в смартфона.
• Недостатък: Оптичният метод теоретично може лесно да бъде измамен с протеза за пръстови отпечатъци и изображение на отпечатъка. В същото време през последните години технологията се развива непрекъснато, включително по отношение на сигурността.
• Капацитивен сензор: Този метод разчита на електрически заряд. Скенерът за пръстови отпечатъци се състои от проводящ силициев слой и мрежа от хиляди кондензаторни клетки върху сензорен чип. Пръстът се поставя върху силициевия слой, който променя електрическия заряд в точките, където са разположени папиларните хребети. Там, където няма регистрирани бразди, зарядът остава непроменен. По този начин се създава цифрово изображение на пръстовия отпечатък.
• Сензорите за пръстови отпечатъци, които работят с електрически заряд, са се наложили в повечето модели смартфони. Предимство: методът е по-труден за измама. Много капацитивни сензори дори използват инфрачервени сензори, за да проверят дали поставеният върху тях материал е жив или мъртъв.
• Ултразвуков сензор за пръстови отпечатъци: От няколко години насам по-специално Samsung използва сензори, базирани на ултразвукова технология. Ултразвуковите вълни се предават и се поглъщат или отразяват от кожата – в зависимост от това дали вълните попадат на вдлъбнатини или долини. По този начин се създава 3D модел на пръста. Предимство: Ултразвуковият сензор предлага високо ниво на сигурност, тъй като е трудно да бъде измамен.

По отношение на сигурността отделните технологии предлагат различни стандарти. Като цяло обаче може да се каже, че независимо от използваната технология, сензорът за пръстови отпечатъци е сигурен за ежедневна употреба.

• Причината: запаметеният пръстов отпечатък на потребителя, който се използва за синхронизация, не се съхранява просто в папката с изображения на смартфона. Чувствителните данни се съхраняват в доверена среда за изпълнение (Trusted Execution Environment – TEE), изолирана част от основния процесор. Достъп до нея има само оторизиран софтуер.
• В допълнение, сензорът и TEE комуникират само директно помежду си. Следователно зловредният софтуер, който заразява операционната система, няма достъп до тази част.
• В сензора за пръстови отпечатъци обаче има и слабости, които не бива да се пренебрегват. Например, поради липса на място се сканира само част от пръстовия отпечатък. Пръстовият отпечатък е уникален за всеки човек. Това обаче не е така при частичните отпечатъци.
• С помощта на универсален пръст скенерите могат да бъдат надхитрени. Такъв универсален пръст обаче е много сложен и скъп. Затова в ежедневието си потребителите на смартфони не трябва да се притесняват, че биометричната идентификация може да бъде разбита или заобиколена.