الخصائص البيومترية

لنتعرف في البداية كيف يتم التحقق من هويتك في العالم الافتراضي؟!

هناك 3 أشياء إذا امتلكت أحدهم سيتمكن النظام من التعرف عليك، وهي:
1- شيء تعرفه Knowledge-based : ككلمات السر ورقم الهوية الوطني.
2- شيء تملكه token-based: كالمفاتيح وبطاقات البنك المصرفية.
3- شيء يرتبط بذاتك biometric traits: كبصمات الأصابع وشكل قزحية العين.

الطريقتين الأولى والثانية لم تعد ذات جدوى؛ وذلك يرجع لعدة أسباب منها:

- عدم قدرتها على كشف التسجيل المتعدد من قبل نفس الشخص بهويات مختلفة (كامتلاك الشخص أكثر من حساب في تويتر).

- عدم قدرتها على منع سرقة هوية الغير.

وكان الحل هو اللجوء إلى الخصائص البيومترية والتي بدورها استطاعت حل المشكلات السابقة.

الخصائص البيومترية:

هي خصائص تُستخدم للتعرف والتأكد من هوية الشخص بطريقة آليّة مثل: الصوت وشبكيّة العين، ويسعى علم التعرف على الخصائص البيومترية إلى تحقيق هدفين أساسيّين وهما التفرد و الاستمرارية، وبناءً على ذلك تمت المفاضلة بين الخصائص البيومترية وتحديد أفضلها:

• التفرد uniqueness: أي لا يوجد شخصين يملكون نفس الخصائص البيومترية.
• الاستمرارية permanence: أي دوام وثبات الخصائص البيومترية وعدم تغيرها مع الزمن.

بناءً على أحد الادعاءات التي قٌبلت... ليس بسبب وجود الأدلّة العلمية الدقيقة التي تثبت صحتها بل لعدم وجود أدلة تناقضها، كان هذا الادعاء يقول: "مرة واحدة فقط خلال وجودنا في نظامنا الشمسي سوف يولد شخصان لهما نفس بصمات الأصابع. .Harper’s headline, 1910".

وتنقسم الخصائص البيومترية لنوعين:

• الخصائص البيومترية السكونية: وهي خصائص فريدة يمتلكها الفرد منذ الولادة وغير قابلة للتغيير (كشبكيّة العين).
• الخصائص البيومترية الديناميكية: وهي خصائص مبنيّة على حركات اللاوعي المتغيرة باستمرار (كخط اليد).

تعتبر الخصائص السكونية أفضل من الخصائص الديناميكية من حيث نسبة الخطأ والمصداقية، وتحقيقها للشرطين (التفرد والاستمرارية).

يعمل النظام البيومتري بمرحلتين أساسيتين، هما:

• مرحلة التسجيل Enrollment phase : يتم الحصول على البيانات البيومترية الخاصة بالفرد لأول مرة بحيث يتم تخزينها في قاعدة البيانات وربطها مع هويته، مع إمكانية استدعاؤها لاحقًا عندما يتطلب الأمر، وتنفذ هذه المرحلة مرة واحدة فقط (كإضافة بصمة الإصبع لأول مرة).
• مرحلة التعرف recognition phase: وفيها تتم عملية ادخال البيانات البيومترية الخاصة بالشخص، ومن ثم مقارنتها بالبيانات المسجلة في قاعدة البيانات ليتم التحقق من صحة هويته، وتنفذ هذه المرحلة في كل مرة يستلزم فيها النظام التحقق من الهوية (كإدخال بصمة الإصبع عند كل مرة يُستخدم فيها الجهاز).

من المهم أن يعمل النظام البيومتري بشكلٍ متقن ودقيق؛ ليعطي النتيجة الصحيحة بدون أخطاء، ولذلك وجدت قياسات خاصة به تقيس مدى دقة النظام، وهي:

• معدل المطابقة الخاطئة (FMR): المعدل الذي يُعلن فيه النظام بشكل غير صحيح بأن عينة القياسات البيومترية تنتمي إلى الهوية المطالب بها، ولكن فعليًّا لا تنتمي العينة إلى الشخص.
• معدل عدم المطابقة الخاطئة (FNMR) : المعدل الذي يرفض فيه النظام الهوية بشكل غير صحيح، عندما تنتمي العينة فعليًّا إلى الشخص.
• 
  

أصبح استخدام الخصائص البيومترية متزايدًا نظرًا لتطوير خوارزميَّات جديدة وذات موثوقيّة عالية، ومن أهم استخداماتها التحقق من هوية الشخص في كل من:

• ارسال واستقبال المعلومات السرية.
• الحفاظ على الموارد الحكومية.
• تنفيذ العمليات التجارية الإلكترونية.

المرجع:

Jain, A. K., Ross, A. A., & Nandakumar, K. (2011). Introduction to biometrics. Springer Science & Business Media.

مراجع أخرى يمكن الاستفادة منها:

Boulgouris, N. V., Plataniotis, K. N., & Micheli-Tzanakou, E. (Eds.). (2009). Biometrics: theory, methods, and applications (Vol. 9). John Wiley & Sons.