ПОВЫШЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ БИОМЕТРИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПУТЕМ ВНЕСЕНИЯ ИЗБЫТОЧНОСТИ

Виталий Г. Иваненко, Нина Д. Иванова, Алексей Г. Сабанов

Аннотация


В статье показывается необходимость исследования функциональной надежности систем идентификации и применимости для систем биометрической идентификации методов обеспечения функциональной надежности информационных систем. Рассматриваются методы обеспечения функциональной надежности систем биометрической идентификации путем обеспечения приемлемых показателей надежности средств идентификации и путем внесения избыточности. Исследуется применимость методов для систем биометрической идентификации, оцениваются их достоинства и недостатки. Для программного метода внесения избыточности разработана надежностная схема мажоритарного резервирования «2 из 3» с применением N-версионного программирования. Для реализации системы идентификации с одним дополнительным резервным элементом разработана соответствующая надежностная схема, основанная на принципах дуального программирования. На основе статистических данных NIST по алгоритмам распознавания лиц для разработанных надежностных схем оценены показатели надежности и доказаны их преимущества над системой, состоящей из одного нерезервируемого элемента. Предложенные надежностные схемы согласуются с практикой обеспечения функциональной надежности информационных систем и могут быть интегрированы в системы биометрической идентификации, использующие биометрические характеристики в качестве основного идентификатора доступа.


Ключевые слова


идентификация, функциональная надежность, биометрические алгоритмы идентификации, мажоритарное резервирование, N-версионное программирование, дуальное программирование.

Полный текст:

PDF

Литература


1. Vandana and N. Kaur. A Study of Biometric Identification and Verification System, 2021 International Conference on Advance Computing and Innovative Technologies in Engineering (ICACITE). 2021, p. 60–64.
DOI: https://doi.org/10.1109/ICACITE51222.2021.9404735.

2. Конявская С.В. Бесфакторная классификация аутентифицирующих данных: начала построения. Комплексная защита информации: материалы ХХIV научно-практической конференции. 2019,
c. 194–200.
URL: https://www.okbsapr.ru/library/publications/kzi2019-konyavskaya/ (дата обращения: 06.01.2022).

3. Сабанов А.Г. Критерии доверия к результатам идентификации субъектов доступа. Электросвязь. 2019, № 3, c. 38–44. URL: aladdin-rd.ru/company/pressroom/articles/kriterii-doveria-k-rezultatam-identifikacii-subektov-dostupa (дата обращения: 13.05.2022).

4. Шубинский И.Б., Замышляев А.М., Папич Л.Р. Адаптивная гарантоспособность информационных систем управления. Надежность. 2018, № 4, c. 3–9.
DOI: https://doi.org/10.21683/1729-2646-2018-18-4-3-9.

5. Nídlová V., Hart J. Reliability of biometric identification using fingerprints under adverse conditions. Agronomy Research. 2015, № 13(3), p. 786–791. URL: https://agronomy.emu.ee/vol133/13_3_17_B5.pdf (дата обращения: 02.01.2022).

6. Сабанов А.Г., Смолина С.Г. Сравнительный анализ биометрических методов идентификации личности. Труды ИСА РАН. 2016, № 66, c. 12–21.
URL: http://www.isa.ru/proceedings/images/documents/2016-66-3/t-16-3_11-20.pdf (дата обращения: 02.01.2022).

7. Brumnik, Robert & Balantic, Zvone. Reliability and Efficacy of Identification Systems and Supply Chain Management. Strojniski Vestnik. 2008, no. 54(11), p. 783–795.
URL:https://www.researchgate.net/publication/290780033_Reliability_and_Efficacy_of_Identification_Systems_and_Supply_Chain_Management (дата обращения: 02.01.2022).

8. Бутов А.В., Карякин А.М. Проблемы развития биометрии как основы цифровизации отечественной экономики и пути их решения. Известия ВУЗов ЭФиУП. 2020, №1 (43), с. 48–52. URL https://elibrary.ru/item.asp?id=42654116 (дата обращения: 15.05.2022).

9. Гаранин А.И. О функциональной надежности информационных систем. ИТНОУ: информационные технологии в науке, образовании и управлении. 2018, №2(6), c. 45–50.
URL: https://cyberleninka.ru/article/n/o-funktsionalnoy-nadezhnosti-informatsionnyh-sistem (дата обращения: 02.01.2022).

10. Шубинский И.Б. Надежные отказоустойчивые информационные системы. М.: «Журнал Надежность», 2016. – 547 с.
URL: https://www.dependability.ru/jour/manager/files/books/%25D0%259A%25D0%25BD%25D0%25B8%25D0%25B3%25D0%25B0I.pdf (дата обращения: 02.01.2022).

11. Сартасов С.Ю. Оценка надёжности биометрических систем с непрерывной классификацией и множественной регистрацией. Компьютерные инструменты в образовании. 2013, № 4, c. 12–20.
URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-nadyozhnosti-biometricheskih-sistem-s-nepreryvnoy-klassifikatsiey-i-mnozhestvennoy-registratsiey (дата обращения: 05.01.2022).

12. Сабанов А.Г. Методы исследования надежности удаленной аутентификации. Электросвязь.
2012, № 10, c. 20–24. URL: https://www.aladdin-rd.ru/company/pressroom/articles/metody_issledovania_nadeznosti_udalennoj_autentifikacii (дата обращения: 02.01.2022).

13. Викторова В.С., Степанянц А.С. Модели и методы расчета надежности технических систем.
М.: «ЛЕНАНД», 2016. – 256 с. URL: https://lib-bkm.ru/13362 (дата обращения: 03.01.2022).

14. Гусев А.В., Романчев И.В. Резервирование – пути повышения надежности систем. Труды Международного симпозиума «Надежность и качество». 2009, № 2, с. 186–187. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=15601445 (дата обращения: 15.05.2022).

15. Galbally H.J., Ferrara P., Haraksim R., Psyllos A., Beslay, L. Study on Face Identification Technology for its implementation in the Schengen Information System. Luxembourg, Publications Office of the European Union, 2019. DOI: https://doi.org/10.2760/661464.




DOI: http://dx.doi.org/10.26583/bit.2022.2.03

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.