Homogeneous Physio-Behavioral Visual and Mouse-Based Biometric

Homogeneous Physio-Behavioral Visual and Mouse-Based Biometric

OMAR HAMDY and ISSA TRAORE

In this research, we propose a novel biometric system for static user authentication that homogeneously combines mouse dynamics, visual search capability and short-term memory effect. The proposed system introduces the visual search capability, and short-term memory effect to the biometric-based security world for the first time. The use of a computer mouse for its dynamics, and as an input sensor for the other two biometrics, means no additional hardware is required than the standard mouse. Experimental evaluation showed the system effectiveness using variable or one-time passwords. All of these attributes qualify the proposed system to be effectively deployed as a static authentication mechanism.

Extensive experimentation was done using 2740 sessions collected from 274 users. To measure the performance, a computational statistics model was specially designed and used; a statistical classifier based on Weighted-Sum produced an Equal Error Rate (EER) of 2.11%.

Pengkaji : Fariz Ananda

Faktor manusia adalah ilmu yang memahami sifat-sifat kemampuan dan karakteristik manusia. Penggunaan pengetahuan ini berguna untuk insinyur dan desain produk, proses, dan sistem yang telah menjadi kunci keberhasilan dalam beberapa dekade terakhir. Penelitian ini menggunakan dasar yang sama seperti faktor ilmu pengetahuan manusia untuk meningkatkan keamanan digital manusia. Kontribusi utama dari penelitian ini adalah visual scan dan detection, pembelajaran panjang oleh kedokteran dan psikologi peneliti, dimodelkan dan diukur sebagai faktor biometrik. Ketika pengguna mengalami percobaan distorsi visual yang tidak normal, dihitung parameter deteksi visual pengguna yang akan menunjukkan keunikan dan pola yang konsisten untuk setiap pengguna. Kedua pengukuran lolos visual scan dan deteksi sebagai faktor biometrik. Kontribusi kedua penelitian ini adalah penggunaan  faktor perilaku biometrik dalam otentikasi pengguna statis.

Keystroke Dinamika

Biometrik adalah suatu metode pengukuran dari perlakuan fisikal dan karakteristik kebiasaan yang unik dari manusia. Dinamika keystroke adalah suatu metode verifikasi identitas individu dengan mengenali pola ritme individu dalam mengetik atau dalam memperlakukan keyboard . Karakteristik ini meliputi waktu terbang antara tombol, waktu tinggal (durasi saat tombol keyboard ditekan) untuk setiap jari, dan kebiasaan mengetik.

Mouse Dynamics

Sistem Mouse Dynamics biometrik relatif baru dibandingkan dengan jenis lain dari perilaku biometrik. Mirip dengan dinamika keystroke biometrik, idenya adalah untuk menangkap karakteristik gerakan mouse tertentu [Gamboa dan Fred 2004; Pusara dan Brodley 2004; Hocquet et al. 2004; Ahmed dan Traore 2007; Syukri et al. 1998; Revett et al. 2008; Seniut et al. 2008; Kaminsky et al. 2008]. Fitur-fitur ini kemudian digunakan untuk membangun profil mouse penggunaan pengguna, yang dapat kemudian digunakan untuk otentikasi dan tujuan identifikasi.

Faktor Manusia

Kita bisa menentukan faktor manusia sebagai properti kognitif atau fisik atau perilaku manusia. Pada bagian ini, kita membahas secara lebih rinci dua faktor kognitif penelitian ini didasarkan pada: visual scan dan detection dan short-term memory. Visual scan dan detection  : visual scan dan detection  dapat didefinisikan sebagai tugas membedakan target dari  sekitarnya [Verghese 2001]. Short-term memory adalah penyimpanan masukan sensorik manusia [Card et al. 1983]. Short-term memory ditandai dengan dua sifat: ukuran dan kerusakan. Studi yang berbeda telah meneliti kapasitas pengambilan dan kemampuan short-term memory [Hyman dan Kaufman 1966]. Ditemukan bahwa pencarian informasi terhadap kemampuan short-term memory dan memori kerja berbeda antar individu. Tujuan umum dari penelitian ini berhasil memberikan pemahaman yang nyata tentang karakteristik short-term memory. Karakteristik short-term memory juga bisa menjadi unik dari satu orang ke yang lain, dan dapat digunakan sebagai faktor biometrik.

Biometrik dalam otentikasi digunakan sebagai cara untuk memverifikasi atau mengidentifikasi satu sama lain. Sebuah atribut fisik atau perilaku harus memiliki karakteristik tertentu agar memenuhi syarat sebagai calon yang baik untuk otentikasi. Namun demikian, tidak semua yang baik itu praktis untuk digunakan. Banyak komponen yg utuh lainnya mempengaruhi pengembangan sistem otentikasi baru berbasis biometrik. Drivers dari beberapa perbedaan perilaku masih menjadi misteri, maka dari itu tidak dapat dimodelkan.

Short-term memory dan visual scan dan detection adalah dua atribut manusia yang dikenalkan dari  penelitian ini kedalam dunia sistem keamanan berbasis biometrik. Selain itu, dinamika mouse ditambahkan sebagai komponen biometrik ketiga; komponen ini memiliki penggunaan ganda: sebagai perilaku biometrik , dan sebagai alat untuk mengukur fisiologis biometrik lainnya. Akibatnya, dikenalkan sistem biometrik homogen, dimana sensor yang terpisah tidak diperlukan untuk membaca data untuk setiap biometrik. Selain itu, sistem yang diusulkan mempertahankan kesederhanaan dengan hanya menggunakan mouse, mengingat kompleksitas fisiologis biometrik baru yang diperkenalkan.

Mengenai penggunaan  faktor perilaku biometrik dalam otentikasi pengguna statis, sebelumnya kerja pada mouse biometrik hanya difokuskan terutama pada otentikasi yang berkelanjutan, terutama karena data capture membutuhkan jumlah minimum data untuk pengambilan keputusan. Penelitian ini membentuk urutan data pendek yang dapat digunakan untuk otentikasi statis. Rencana kinerja dalam penelitian ini adalah untuk menyelidiki model analitis lain untuk meningkatkan kinerja secara keseluruhan, dengan tujuan memenuhi standar Eropa. Secara khusus, kinerja ini mempelajari model berdasarkan algoritma genetik dan sistem kekebalan tubuh buatan. Harus dicatat bahwa percobaan ini menggunakan mouse komputer standar, dan konfigurasi yang disebutkan, tidak menyerupai semua teknologi browsing internet yang tersedia. Pekerjaan di masa depan direncanakan untuk fokus pada variasi terkenal lainnya seperti mouse-pads dan ponsel layar sentuh. Dalam perhatian penelitian untuk touch, atau multi-touch, platform berguna untuk memperluas ruang lingkup sistem yang bisa mengungkapkan fitur biometrik lebih lanjut yang dapat membantu memperluas ruang lingkup dan meningkatkan kinerja sistem secara keseluruhan. Ada juga kebutuhan untuk menyelidiki bagaimana biometrik yang diusulkan dapat disesuaikan secara fisik atau mental individu yang cacat. Dalam hal ini, hanya kecacatan yang berkaitan dengan faktor-faktor kognitif seperti visual scan and short-term memory yang mungkin menjadi tantangan ke sistem biometrik yang diusulkan. Tujuan kami adalah untuk menyelidiki faktor kognitif lainnya dimasa depan dapat diintegrasikan secara mulus dalam kerangka kerja yang ada dan akan mengisi celah akibat beberapa gangguan pengguna. Penelitian ini juga bermaksud untuk memperluas ruang lingkup tentang bagaimana profil pengguna stabil dapat berubah dari waktu ke waktu. Penelitian seperti ini penting karena kemampuan kognitif dan fisik manusia cenderung berkembang pada tahap kehidupan tertentu. Hasil penelitian tersebut akan memungkinkan pengembangan mekanisme pendaftaran adaptif dimana profil pengguna akan diperbarui jika diperlukan dari waktu ke waktu.

http://dx.doi.org/10.11451993060.199062