סורק טביעות האצבע, שהוצג לראשונה עם אייפון 5S, הפך למוקד משיכה לחובבי טכנולוגיה רבים. מאוחר יותר, הטכנולוגיה אומצה גם על ידי יצרני סמארטפונים אחרים.
כעת, סורק טביעות אצבע אינו מוגבל רק לטלפונים מתקדמים, והוא זמין גם עם טלפונים אחרים. ישנם סוגים שונים של סורקי טביעות אצבע הזמינים בשוק, הכוללים סורק אופטי, סורק קיבולי וסורק קולי ובהתאם לטכנולוגיה, טלפונים חכמים שונים משתמשים בסוגים שונים של סורק טביעות אצבע. סורקי טביעות האצבע המשמשים בעיקר בסמארטפונים הם סורקים קיבוליים ו סורקים קולי . הנה תיאור קצר של אופן הפעולה של שני הסורקים הנפוצים:
סורק קיבולי
זה אחד מה- סורקי טביעות אצבע בשימוש נרחב בסמארטפון , המשתמשת בסדרת קבלים לאיסוף מידע על טביעת אצבע.
איסוף המידע נעשה על ידי חיבור סדרת הקבלים הללו לפלטות מוליכות, וכיוון שקבלים מסוגלים לאחסן מטען חשמלי, המידע נשמר בקלות.
המטען המאוחסן בקבל משתנה עם תנועת האצבע ועם פער אוויר המטען נשאר ללא שינוי. השינויים במטען הקבל עוקבים אחר מעגל אינטגרטור מגבר ונרשמים על ידי ממיר אנלוגי לדיגיטלי.
לאחר לכידת הנתונים הדיגיטליים ניתן לנתח אותם למאפיינים ייחודיים של טביעות אצבע שניתן לשמור לשם השוואה בשלב מאוחר יותר.
ההיבט הייחודי לגבי הסורק הקיבולי הוא כי לא ניתן לשכפל תגובות שנעשו על ידי טביעת אצבע עם תמונה וקשה לשטות גם בתותבות . הסיבה לכך היא בעיקר כי חומרים שונים משמשים להקלטת שינויים שונים במטען של הקבל. ה הדרך היחידה להפר את האבטחה היא באמצעות פריצה לחומרה או תוכנה . על ידי יצירת מערך גדול של סורק קבלים מסייע ביצירת תמונה ברורה ומפורטת ביותר של הרכסים והעמקים של טביעת האצבע. מספר הסורקים הגבוה יותר פירושו בהירות טובה יותר וביטחון רב יותר .
סורק קולי
סורק האולטרה סאונד הוא האחרון שנכנס לעולם הסמארטפונים וניתן לראות ברוב הטלפונים היוקרתיים בימינו. החומרה כוללת גם משדר ומקלט כדי ללכוד את נתוני טביעות האצבע.
כשמניחים אצבע על הסורק, מועבר גל קולי. חלק מסוים של הגל המועבר נספג בזמן שחלק נעלם, תלוי ברכסים, בנקבוביות ובפרטים אחרים הייחודיים לטביעת האצבע. עוצמת הגל הקופץ נבדקת באמצעות חיישן המשתמש במתח מכני כדי לחשב את עוצמת הפולסים הקולניים החוזרים בנקודות שונות של הסורק.
סריקה לתקופה ארוכה יותר גורמת לשעתוק תלת ממדי מפורט ביותר של טביעת האצבע הסרוקה . רפרודוקציה תלת ממדית זו של התמונות הופך אותו לבטוח יותר בהשוואה לסורקים אחרים .
אלגוריתמים וקריפטוגרפיה
ה נתונים סרוקים של טביעות אצבע מעובדים באמצעות אלגוריתמים שונים המשתנים מבחינת המהירות והדיוק . הסורקים מלווים ב- IC ייעודי המסייע בפירוש הנתונים ואז בהעברתם למעבד שישמש אותו בדרכים שונות.
רוב האלגוריתמים מחפשים ברכסים, בקווים מסתיימים, או כאשר הרכס מתחלק לשניים. על ידי איסוף דפוסים שונים ותכונות ייחודיות, נוצרת פרוטוקולים וכאשר טביעת אצבע סרוקה מתאימה לכל אחת מהפרטים הקטנים, מבוצעת פונקציה מסוימת. השוואת פרוטוקולים לא רק מפחיתה את כוח העיבוד הנדרש לזיהוי טביעות אצבע שונות אלא גם חוסכת זמן רב.
זה גם מקטין את סיכויי השגיאה אם טביעת האצבע הסרוקה מנוגדת ואף מאפשרת להדפסה חלקית לבצע פעולה. עכשיו, כדי לשמור על הנתונים שנלכדו, במקום להציב אותם באופן מקוון, מעבדי ה- ARM שומרים מידע זה על השבב הפיזי באמצעות טכנולוגיית TrustZone מבוססת סביבת ביצוע מהימנה (TEE) .
אזור מאובטח זה משמש גם לתהליכי הצפנה אחרים. הטלפונים החכמים עם Qualcomm שומרים נתונים אלה על ארכיטקטורת MSM מאובטחת ואילו Apple לוקחת את הנתונים ל'מעטפת מאובטחת ', אך עקרון השורש זהה לשניהם.
סיכום
סורקי טביעות אצבע הפכו לשיטה חלופית יעילה לאבטחת הנתונים וככל הנראה היא תאומץ על ידי מספר רב יותר של חברות במכשירים שלהם בעתיד הקרוב. לא רק להפעלת הטלפון אלא טכנולוגיה זו מאומצת באופן נרחב גם עבור מערכות תשלום סלולריות מאובטחות.
