认知指纹:颠覆性的身份认证技术

  导读

  认知指纹:颠覆性的身份认证技术

  如果一个网站只需要输入用户名,然后点击“登录”按钮,就可以成功登录,并且其他人无法进入你的账户,听起来是不是很不可思议?

  —— 事实上,你输入用户名的时候,网站就已经认出你了。

  传统身份认证方式

  互联网上几乎所有的网站,都在使用密码作为用户身份认证的方式,这一手段稳定,可靠,经久不衰。但是现在技术日新月异,各种各样的破解、漏洞、信息泄露,使得密码变得不那么安全。

  

  DEFCON 2013,InsidePro小组在48小时内破解了52713组密码 1

  近几年频发的拖库、撞库事件,让互联网公司及广大网民头痛不已。网站一般会采取以下措施

  提醒用户不要使用与其他网站一样的密码

  强制用户增加密码的复杂程度

  要求绑定手机、邮箱作为辅助认证手段

  使用动态口令装置、USB证书

  为了防止机器撞库、破解,在页面中加上验证码

  但最终的实施成本都转嫁到了用户头上 —— 我们需要记住每一个复杂密码(以及与网站的对应关系)、输入难以看清的验证码、查看手机短信、甚至需要随身携带一堆利用率极低的密保装置。

  密码认证有两个难以攻克的问题:

  一方面,简单的人机交互使得机器人可以轻松模拟人的操作,为自动化的Hack工具提供了便利(验证码在廉价的打码平台面前已经形同虚设)

  另一方面,一旦认证通过,系统将会建立起用户会话(Session),而自认证通过的那一刻起,到会话结束的这段时间里,系统并不能保证终端用户一直都是同一个人。

  生物学认证方式

  这种类型大家也不会陌生,一部分先进的科技已经应用到了我们的日常生活中

  指纹识别

  虹膜识别

  脸部识别

  声纹识别

  静脉识别

  眼部追踪

  这些认证技术无一例外,都需要借助外设,有的还价格不菲。并且这些手段都是强制性干预,会在用户操作的过程中进行阻断,得到用户的反馈之后,方可进行认证、放行。跟传统认证手段一样,此种认证是无状态、不可持续的,仅能保证在认证的那一瞬间是有效的。

  认知指纹(Cognitive Fingerprint)

  如同上面所述的生物学特征,每个人也都有第一无二的认知特征,包括处理问题的步骤,一个特定动作的执行过程,甚至思考问题的角度以及个人经验。笔迹便是认知指纹的一种。

  认知指纹:颠覆性的身份认证技术

  具体到互联网场景,认知指纹可以包括一个人的打字节奏,鼠标移动轨迹,点击目标的相对位置,触摸屏幕的力度等。通过采集一系列的样本,为用户建立个人行为模型。研究人员称之为behaviometrics,组合了behavioral(行为的)和biometrics(生物计量)两个单词。它更侧重于人的行为方式,而不是物理的人体特征。

  按键

  键盘上每个键的位置不同,因此敲击每个键时使用的手指,需要移动的距离,敲下的力度(持续时间)都是不同的。对于不同的按键组合,按下同一个键的方式也不尽相同。对于中文输入,输入法以及拼写模式也是很重要的用户偏好属性。

  

  鼠标

  鼠标在从一个点移动到另一个点,除了移动的速度的个体差异之外还有一些有趣的特征。

  一般来说你不可能恰好沿着目标的方向笔直地移动鼠标,这时就会存在一个偏射角,这跟移动的距离,目标方向有很大关系。而同样的目标,对于不同人来说产生的偏射角范围也是有差异的。