Tìm hiểu cách thức hoạt động của công nghệ bảo mật vân tay

Công nghệ quét vân tay không phải là một điều gì đó quá mới mẻ, đã hàng chục năm trôi qua tính từ lúc ngày chiếc máy đọc vân tay đầu tiên ra đời, và công nghệ này đã có nhiều thay đổi. Nhưng bảo mật vân tay chỉ đích thực trở nên bùng nổ và đã được biết đến rộng rãi khi được phần mềm trên các thiết bị di động như điện thoại sáng dạ và máy tính xách tay. Công nghệ quét vân tay ngày nay không còn là “món đồ chơi” dành cho các dế yêu thông minh flagship đắt tiền, mà thậm chí cũng từng xuất hiện trên các mặt hàng giá rẻ nhất và dần trở thành một công nghệ bảo mật phần cứng bổ sung không thể thiếu.

Dù tiếp xúc hàng ngày với những dòng thiết bị này, nhưng chắc hẳn nhiều người trong chúng ta vẫn chưa hiểu rõ nguyên tắc hoạt động của công nghệ quét vân tay cũng giống những khác biệt giữa các loại kỹ thuật quét vân tay. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu hơn về công nghệ bảo mật tiên tiến này.

Công nghệ quét vân tay là gì?

Quét vân tay là một công nghệ bảo mật sử dụng dấu vân tay của 1 người để xác định danh tánh của người đó. Như chúng ta đều biết rõ mỗi người sẽ sở hữu những cấu trúc vân tay riêng biệt, hay nói cách khác dấu vân tay của chúng ta hoàn toàn không giống nhau. Điều này thường được xem là dấu vân tay sinh trắc học. Sinh trắc học là nghiên cứu về kiểu cách loài người không trùng lặp dựa theo những nhân tố sinh học, chẳng hạn như dấu vân tay của từng người không giống nhau như thế nào. Ngay cả những cặp sinh đôi giống hệt nhau cũng không chia sẻ và một tập hợp các dấu vân tay. Dấu vân tay của một người giống như 1 thẻ nhận dạng, và đây cũng chính là nền tảng cốt lõi để sáng tạo nên sức nghệ bảo mật vân tay. Công nghệ này không những được dùng trong những hệ thống an ninh, mà còn được sử dụng trong nghề nghiên cứu khoa học pháp y và tội phạm. Nó cho dù có thể được tìm thấy trên các tiện ích gia đình, chẳng hạn như 1 số máy tính xách tay và điện thoại thông minh mà chúng ta vẫn thường dùng, hay hệ thống quét vân tay ở nơi làm việc…

Công nghệ vân tay hoạt động như ra sao?

Dựa trên nguyên tắc hoạt động, chúng ta có thể chia cảm biến vân tay thành 3 loại chính, và nguyên tắc làm việc của chúng sẽ có thảo luận ở đây.

Máy quét vân tay quang học

Quét vân tay quang học phương pháp chụp và đối chiếu dấu vân tay cũ kỹ nhất tính đến thời điểm hiện tại. Ngay như tên gọi, chúng ta thấy, kỹ thuật này dựa vào việc chụp hình quang học dấu vân tay để nhận dạng. Về cơ bản thiết bị sẽ sử dụng các thuật toán để giải quyết các bức ảnh, phân tích các vùng sáng nhất và tối nhất của hình ảnh, từ đấy phát hiện các điểm khác biệt trong cấu trúc của các dấu vân tay và đối chiếu với những dữ liệu khác đã thu được.

Cũng giống như máy ảnh trên điện thoại thông minh, các cảm biến này có thể có 1 độ nét nhất định và độ phân giải càng cao thì tấm hình sẽ có chi tiết càng tốt, qua đó cảm biến có thể phân biệt ngón tay của bạn nhanh hơn và chính xác hơn, giúp nâng lên chừng độ bảo mật. Tuy nhiên, các cảm biến này sẽ chụp ảnh có tính tương phản cao hơn hẳn so với máy ảnh thông thường, và các máy quét vân tay sẽ thường có số lượng cực cao các điốt mỗi inch để cũng có thể có thể chụp những chi tiết này ở cự ly gần. Tất nhiên, ánh sáng từ môi trường bên phía ngoài sẽ bị che khuất khi ngón tay của bạn đặt trên máy quét, vì vậy máy quét quang học cũng sẽ được tích hợp các dãy đèn LED, được sử dụng như đèn flash cung cấp nguồn ánh sáng cho cảm biến. Tuy nhiên, cũng đều có thể thấy một thiết kế như vậy là quá cồng kềnh đối với một chiếc điện thoại hay laptop – những thiết bị vốn đề cao tính di động tuyệt đối. Vậy nên người ta đã sáng tạo ra một loại máy quét vân tay nhỏ gọn hơn rất nhiều!

Máy quét vân tay điện dung

Máy quét vân tay điện dung là một trong các công nghệ đọc vân tay phổ biến nhất hiện nay. Bạn sẽ tìm thấy các loại máy quét này trong những flagship của các hàng sản xuất khác nhau, có thể kể đến như Galaxy S9, HTC U12, LG G6 và các mặt hàng khác. Một lần nữa, qua tên gọi, chúng ta cũng cũng có thể hình dung được những thành phần cốt lõi trên cảm biến này, như các thiết bị điện tử, tụ điện quen thuộc.

Thay vì tạo ra bản sao hình ảnh về mẫu dấu vân tay, thiết bị này sử dụng các bảng mạch tụ điện nhỏ để lưu trữ mẫu phẩm, ghi nhớ đầy đặn mọi chi tiết về dấu vân tay. Vì tụ điện có thể lưu giữ điện tích, việc kết nối chúng với các tấm dẫn điện trên bề mặt của máy quét cho phép chúng ta cũng có thể có thể sử dụng được các tụ điện để theo dấu các chi tiết của dấu vân tay. Phần điện tích được lưu giữ trong tụ điện sẽ được thay đổi chút ít khi phần cạnh của ngón tay được đặt trên các tấm dẫn điện, khi đang khoảng cách không khí giữa các đường rãnh trên vân tay sẽ giúp điện tích ở tụ điện gần như không thay đổi. Một mạch tích hợp op-amp sẽ được dùng làm theo dấu những thay đổi này, sau đó có thể được ghi lại bằng bộ chuyển đổi analog sang kỹ thuật số.

Lợi thế của phương pháp quét vân tay này nằm ở tốc độ giải quyết và khả năng nhận diện nhiều thuộc tính của vân tay, qua đó đáp ứng tính bảo mật cao. Quá trình phân tích các đường vân và đường rãnh trên cấu trúc vân tay sẽ trở nên chi tiết hơn. Ngoài ra, do cấu tạo phức tạp nên máy quét vân tay điện dung sẽ có giá thành đắt đỏ hơn so với loại quang học phía trên. Càng nhiều tụ điện, điểm nhận diện vân tay sẽ càng cao, giá cũng sẽ đắt hơn nhưng vận tốc xử lý lại chậm hơn một chút vì cảm biến bắt buộc phải quét nhiều thông số hơn. Chính điều ấy đòi hỏi các hãng sản xuất phải đơn giản hóa thiết bị nhưng vẫn đảm bảo tính bảo mật.

Máy quét vân tay siêu âm

Máy quét vân tay siêu âm là công nghệ mới và tối tân nhất trong việc nhận diện vân tay trên điện thoại sáng dạ kể riêng và các thiết bị điện tử cao cấp nói chung. Máy quét vân tay siêu âm được ban bố lần thứ nhất tiên trên chiếc điện thoại thông minh Le Max Pro, sử dụng công nghệ Sense ID của Qualcomm.

Để thực thụ chớp được được những chi tiết của một dấu vân tay thiết bị sẽ sử dụng bộ phát và thu sóng siêu âm. Một xung sóng siêu âm sẽ được truyền đến đầu ngón tay khi nó được đặt lên máy quét. Bằng việc phân tích sóng phản xạ lại, hệ thống cũng có thể nhận thấy những đặc tính chi tiết duy nhất trên mỗi dấu vân tay riêng biệt.

Nhờ cảm biến thông minh, phiên bản 3D về cấu trúc của dấu vân tay sẽ có tái tạo chân thực với độ nông, sâu rất chi tiết. Đây giống như bản cải tiến của cảm biến điện dung nhằm tăng tính bảo mật cho thiết bị.

Ưu, yếu điểm của bảo mật vân tay

Tuy các máy quét vân tay đều đđều xây dựng dựa trên nền tảng phần cứng giống nhau, chúng cũng có thể có thể đem lại sự khác biệt, cùng theo đó tạo ra những tính năng nổi bật cho người dùng. Tuy nhiên không phải bao giờ quét vân tay cũng chỉ đem lại những lợi ích.

Ưu điểm

Một số ưu điểm liên quan của công nghệ bảo mật vân tay là khá rõ ràng. Ví dụ: kẻ trộm cũng có thể có thể lấy cắp mật khẩu, mã PIN hoặc khóa, nhưng chúng sẽ chẳng thể giả mạo dấu vân tay của bạn. Với bảo mật vân tay, bạn sẽ không phải lo vân tay của mình có thể bị dò ra như đối với mật khẩu, bạn cũng sẽ không phải lo quên dấu vân tay của mình như bạn cũng có thể quên mật khẩu. Tất cả các nhân tố này không chỉ giúp bảo mật vân tay cung cấp một mức độ bảo mật cao, mà còn cho phép bạn kiểm soát chặt chẽ hơn các thiết bị, tài sản của mình. Ví dụ: Phần mềm kèm theo với đa số các thiết bị quét vân tay cho phép bạn cấp cho ai đó quyền truy cập vào một nơi vực của một tòa nhà cũng như khống chế thời gian họ ra vào khu vực đó. Tính năng này cũng sẽ được áp dụng tại nhiều cơ sở làm việc hiện nay, cho phép việc chấm công hay khống chế giờ giấc trở nên hiệu quả hơn rất nhiều.

Nhược điểm

Có một vài yếu điểm khi dùng công nghệ quét vân tay. Đầu tiên là chi phí, chuẩn bị vân tay trên các thiết bị công nghệ hay đối với quy mô lớn hơn như doanh nghiệp, tổ chức thì tất nhiên cũng sẽ kéo theo một số khoản chi phí phát sinh nhất định. Tuy nhiên, những tiến bộ công nghệ đang giúp giá cả của mô hình bảo mật này giảm đáng kể, đơn cử như việc bạn cũng có thể có thể thấy bảo mật vân tay điện dung xuất hiển thị trên biết bao mẫu smartphone giá rẻ ngày nay.

Mội yếu điểm khác của bảo mật vân tay là mức độ tin cậy và ổn định. Một số thiết bị chuyên nghiệp thấp thường sẽ không nhận thể nhận diện được nếu ngón tay của người sử dụng đổ mồ hôi hoặc dính bẩn. Vậy nên nếu bạn mong muốn sử dụng những thiết bị có tích hợp quét vân tay, nên lựa chọn loại kha khá một chút, còn không thì tốt nhất chỉ sử dụng các mô hình bảo mật thường thì cũng không phải là một vấn đề lớn.

Trên đây là những thông tin cơ bản về công nghệ quét vân tay và bảo mật vân tay, kỳ vọng bạn đã nắm thêm được các kiến thức cần có về loại hình bảo mật tiện dung này!

Xem thêm:

• Hướng dẫn cách đăng nhập vào máy tính khi quên mật khẩu
• Hack SIM: Những điều cần phải biết và cách phòng tránh
• Tìm hiểu về bảo khăng khít bị đầu cuối (endpoint security)
• Các trang web hàng đầu để tìm hiểu chuyên môn hack

bảo mật,vân tay,đọc vân tay,quét vân tay,công nghệ vân tay,tìm hiểu công nghệ vân tay,bảo mật vân tay

Nội dung Tìm hiểu cách thức hoạt động của công nghệ bảo mật vân tay được tổng hợp sưu tầm biên tập bởi: Tin Học Trường Tín. Mọi ý kiến vui lòng gửi Liên Hệ cho truongtin.top để điều chỉnh. truongtin.top tks.