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  第17题      
  知识点:   安全性   基于生物特征认证技术   认证   身份认证   信息安全
  关键词:   身份认证   信息安全   安全        章/节:   认证技术方法       

 
身份识别在信息安全领域有着广泛的应用,通过识别用户的生理特征来认证用户的身份是安全性很高的身份认证方法。如果把人体特征用于身份识别,则它应该具有不可复制的特点,必须具有()。
 
 
  A.  唯一性和保密性
 
  B.  唯一性和稳定性
 
  C.  保密性和可识别性
 
  D.  稳定性和可识别性
 
 
 

 
  第17题    2016年下半年  
   42%
以下选项中,不属于生物识别方法的(17)。
  第45题    2019年上半年  
   53%
身份认证是证实客户的真实身份与其所声称的身份是否相符的验证过程。目前,计算机及网络系统中常用的身份认证技术主要有:用户名..
 
   知识点讲解    
   · 安全性    · 基于生物特征认证技术    · 认证    · 身份认证    · 信息安全
 
       安全性
        与其他系统一样,入侵检测系统本身也往往存在安全漏洞。若对入侵检测系统攻击成功,则直接导致报警失灵,使攻击者的攻击行为无法被记录。因此,入侵检测系统的安全性要求具有保护自身的安全功能,能够抗攻击干扰。
 
       基于生物特征认证技术
        利用口令进行认证的方法的缺陷是口令信息容易泄露,而智能卡又可能丢失或被伪造。在安全性要求高的环境中,这两种技术均难以满足安全需求。基于生物特征认证就是利用人类生物特征来进行验证。目前,指纹、人脸、视网膜、语音等生物特征信息可用来进行身份认证。人的指纹与生俱来,而且一生不变。视网膜认证是根据人眼视网膜中的血管分布模式不同来鉴别不同人的身份。语音认证则是依靠人的声音的频率来判断不同人的身份。参照《信息安全技术指纹识别系统技术要求》标准规范,指纹识别系统由指纹采集、指纹处理、指纹登记、指纹比对等技术模块组成,其技术处理流程如下图所示。
        
        指纹识别系统技术流程图
        基于指纹识别系统的身份鉴别服务如下图所示,其技术原理是指纹识别系统通过对获取的人类用户自身拥有的独一无二的指纹特征的鉴别结果,区分不同的人类用户身份。
        
        指纹识别身份鉴别服务参考模型示意图
        人脸识别认证已广泛应用在日常生活和工作中,俗称“刷脸”,如ATM机上的刷脸认证。按照《信息安全技术基于可信环境的远程人脸识别认证系统技术要求(征求意见稿)》标准规范,与指纹识别系统类似,人脸识别认证系统涉及人脸采集、人脸处理、人脸存储、人脸识别。如下图所示,人脸识别认证系统一般由客户端、服务器端、安全传输通道组成。客户端由环境检测、人脸采集、活体检测、质量检测、安全管理等模块组成,模块应在可信环境中执行。服务器端由活体判断、质量判断、人脸注册、人脸数据库、人脸识别、比对策略、安全管理等模块组成。
        
        人脸识别认证系统参考模型示意图
        根据《信息安全技术虹膜识别系统技术要求》标准规范,虹膜是人眼前部由肌肉组织、结缔组织、色素细胞组成的,主要用来控制瞳孔收缩的彩色环形生理组织。虹膜特征是对虹膜图像进行特征分析,生成能区分个体的唯一的特征数据序列。虹膜识别系统是基于虹膜的特征对个体进行自动识别的系统。如下图所示,虹膜识别系统一般包含图像采集、图像处理分析、虹膜登记处理、用户识别处理、数据存储、传输管理、回答信息处理等功能模块。系统实现两种基本功能:虹膜登记和用户识别。进行虹膜登记或用户识别时,由图像采集模块采集用户虹膜图像,经图像处理分析模块处理,当进行虹膜登记时,由虹膜登记处理模块生成虹膜登记信息并存入数据库;当进行用户识别时,由用户识别处理模块生成用户识别信息,并将识别信息与登记信息进行比对,得出识别结果。
        
        虹膜识别系统的参考模型及工作流程示意图
 
       认证
        认证又分为实体认证和消息认证两种。实体认证是识别通信对方的身份,防止假冒,可以使用数字签名的方法。消息认证是验证消息在传送或存储过程中有没有被篡改,通常使用报文摘要的方法。
               基于共享密钥的认证
               如果通信双方有一个共享的密钥,则可以确认对方的真实身份。这种算法依赖于一个双方都信赖的密钥分发中心(Key Distribution Center,KDC),如下图所示,其中的A和B分别代表发送者和接收者,KAKB分别表示A、B与KDC之间的共享密钥。
               
               基于共享密钥的认证协议
               认证过程如下:A向KDC发出消息{A,KA(B,KS)},说明自己要与B通信,并指定了与B会话的密钥KS。注意,这个消息中的一部分(B,KS)是用KA加密的,所以第三者不能了解消息的内容。KDC知道了A的意图后就构造了一个消息{KB(A,KS)}发给B。B用KB解密后就得到了A和KS,然后就可以与A用KS会话了。
               然而,主动攻击者对这种认证方式可能进行重放攻击。例如A代表雇主,B代表银行。第三者C为A工作,通过银行转账取得报酬。如果C为A工作了一次,得到了一次报酬,并偷听和复制了A和B之间就转账问题交换的报文,那么贪婪的C就可以按照原来的次序向银行重发报文2,冒充A与B之间的会话,以便得到第二次、第三次……报酬。在重放攻击中攻击者不需要知道会话密钥KS,只要能猜测密文的内容对自己有利或是无利就可以达到攻击的目的。
               基于公钥的认证
               这种认证协议如下图所示。A向B发出EB(A,RA),该报文用B的公钥加密。B返回EARARBKS),用A的公钥加密。这两个报文中分别有A和B指定的随机数RARB,因此能排除重放的可能性。通信双方都用对方的公钥加密,用各自的私钥解密,所以应答比较简单。其中的KS是B指定的会话键。这个协议的缺陷是假定双方都知道对方的公钥。
               
               基于公钥的认证协议
 
       身份认证
        身份认证的主要目标是检验身份,即确定合法用户的身份和权限,识别假冒他人身份的用户。认证系统可以与授权系统配合使用,在用户的身份通过认证后,根据其具有的授权来限制、其操作行为。常见的系统身份认证方式主要有入网访问控制和权限控制。
               入网访问控制
               入网访问控制为网络访问提供了第一层访问控制,限制未经授权的用户访问部分或整个信息系统。用户要访问信息系统,首先要获得授权,然后接受认证。对信息系统进行访问包含三个步骤:第一步,能够使用终端;第二步,进入系统;第三步,访问系统中的具体命令、交易、权限、程序和数据。目前,从市场上可以买到针对计算机、局域网、移动设备和拨号通信网的访问控制软件。访问控制规程要求为每个有效用户分配一个唯一的用户身份标识(UID),使用这个UID对要求访问信息系统用户的真实身份进行验证。可以使用数字证书、智能卡、硬件令牌、手机令牌、签名、语音、指纹及虹膜扫描等生物特征鉴别。
               其中,数字证书就是互联网通信中标志通信各方身份信息的一系列数据,提供了一种在Internet上验证身份的方式,其作用类似于司机的驾驶执照或日常生活中的身份证。它是由一个权威机构——CA机构,又称证书授权(Certificate Authority)中心发行的,人们可以在网上用它来识别对方的身份。数字证书有两种形式,即文件证书和移动证书USBKEY。其中移动证书USBKEY是一种应用了智能芯片技术的数据加密和数字签名工具,其中存储了每个用户唯一、不可复制的数字证书,在安全性上更胜一筹,是现在电子政务和电子商务领域最流行的身份认证方式。其原理是通过USB接口与计算机相连,用户个人信息存放在存储芯片中,可由系统进行读/写,当需要对用户进行身份认证时,系统提请用户插入USBKEY并读出上面记录的信息,信息经加密处理送往认证服务器,在服务器端完成解密和认证工作,结果返回给用户所请求的应用服务。
               生物特征鉴别通过自动验证用户的生理特征或行为特征来识别身份。多数生物学测定系统的工作原理是将一个人的某些特征与预存的资料(在模板中)进行对比,然后根据对比结果进行评价。常见的测定方法如下。
               (1)脸部照片。计算机对脸部进行照相并将其与预存的照片进行对比。这种方法能够成功地完成对用户的识别,只是在识别双胞胎时不够准确。
               (2)指纹扫描。当用户登录时,可扫描用户的指纹并将其与预存的指纹进行对比,确定是否匹配。
               (3)手型识别。这种方法与指纹扫描非常类似,不同之处在于验证人员使用类似于电视的照相机对用户的手进行拍照,然后将手的某些特征(如手指长度和厚度等)与计算机中存储的信息进行对比。
               (4)虹膜扫描。这种技术是使用眼睛中有颜色的一部分来确定个人身份的方法,通过对眼睛进行拍照并对照片进行分析来确定用户身份,结果非常准确。
               (5)视网膜扫描。这种方法对视网膜上的血管进行扫描,将扫描结果与预存的照片进行对比。
               (6)语音扫描。这种方法通过对比用户的语音与计算机中预存的语音来验证用户身份。
               (7)签名。将签名与预存的有效签名进行对比。
               (8)击键动态。将用户键盘压力和速度与预存的信息进行对比。
               (9)还有脸部温度测定等方法。
               网络的权限控制
               网络权限控制是针对网络非法操作所提出的一种安全保护措施。用户和用户组被赋予一定的权限。网络控制用户和用户组可以访问哪些目录、子目录、文件和其他资源;可以指定用户对这些文件、目录、设备能够执行哪些操作;可以根据访问权限将用户分为特殊用户(系统管理员)和一般用户,系统管理员根据用户的实际需要为他们分配操作权限。网络应允许控制用户对目录、文件、设备的访问。用户在目录一级指定的权限对所有文件和子目录均有效,用户还可进一步指定目录下子目录和文件的权限。对目录和文件的访问权限一般有八种:系统管理员权限、读权限、写权限、创建权限、删除权限、修改权限、文件查找权限、存取控制权限。
 
       信息安全
        信息安全的5个基本要素为机密性、完整性、可用性、可控性和可审查性。
        (1)机密性。确保信息不暴露给未受权的实体或进程。
        (2)完整性。只有得到允许的人才能修改数据,并能够判别出数据是否已被篡改。
        (3)可用性。得到授权的实体在需要时可访问数据。
        (4)可控性。可以控制授权范围内的信息流向及行为方式。
        (5)可审查性。对出现的安全问题提供调查的依据和手段。
        随着信息交换的激增,安全威胁所造成的危害越来越受到重视,因此对信息保密的需求也从军事、政治和外交等领域迅速扩展到民用和商用领域。所谓安全威胁,是指某个人、物、事件对某一资源的机密性、完整性、可用性或合法性所造成的危害。某种攻击就是威胁的具体实现。安全威胁分为两类:故意(如黑客渗透)和偶然(如信息发往错误的地址)。
        典型的安全威胁举例如下表所示。
        
        典型的安全威胁
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第17题    在手机中做本题