Analysis of stability of the user's keyboard handwriting characteristics in the biometric authentication systems

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorYevetskyi, Viktor
dc.contributor.authorHorniichuk, Ivan
dc.date.accessioned2020-05-28T11:41:13Z
dc.date.available2020-05-28T11:41:13Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractConsideration is given to the use of biometric characteristics in order to increase the efficiency of user authentication. An identifier that uses biometric characteristics is inextricably linked to the user, and it is virtually impossible to use it unauthorized. As a biometric characteristic it is expedient to use a keyboard handwriting. Keyboard handwriting, or rhythm of typing, displays a way of typing on a keyboard that is specific to a particular user. In addition, it is quite simple to implement and does not require additional hardware costs. Moreover, the use of keyboard writing when entering a password eliminates the main disadvantages of classical password systems and systems based on access cards. The focus of the research was on the sustainability of the time characteristics of the keyboard handwriting of a particular user over a long period of time. To implement the admission of the user to the computer system, an algorithm based on the Heming distance is selected. According to the chosen algorithm an algorithm for forming a vector of biometric characteristics of the user is developed, which includes the duration of holding a specific key and the time between pressing the neighboring keys. An algorithm for forming a user's biometric standard is developed. To analyze the use of keyboard handwriting, software applications that implement the user's access based on keyboard handwriting were developed, as well as a program for collecting time characteristics. Both applications use the developed algorithms. To study the constancy of handwriting time characteristics, an empirical study was conducted. For this purpose, a group of individuals is selected, each of which has a computer input at an adequate level. They all entered the proposed phrase within a year. The obtained statistical data, on the basis of which, the average values and values of the average square deviation of the time characteristics of keyboard handwriting at the various time intervals are calculated. Estimated probability of correct user recognition by its frequency in n independent experiments. As a result of the study, the persistence of user keyboard handwriting as a biometric characteristic for use in computer data protection systems, in particular, authentication systems, was analyzed.en
dc.description.abstractruРассмотрены вопросы использования биометрических характеристик для повышения эффективности аутентификации пользователя. Идентификатор, использующий биометрические характеристики, неразрывно связан с пользователем, и воспользоваться им несанкционированно практически невозможно. В качестве биометрической характеристики целесообразно использовать клавиатурный почерк. Клавиатурный почерк, или ритм набора текста, отражает способ набора текста на клавиатуре, свойственный только конкретному пользователю. Кроме того, он достаточно прост в реализации и не требует дополнительных аппаратных затрат. Тем более, что использование клавиатурного почерка при вводе пароля устраняет основные недостатки классических парольных систем и систем на основе карт доступа. Основное внимание при проведении исследований было уделено устойчивости во времени характеристик клавиатурного почерка конкретного пользователя в течение длительного периода времени. Для реализации допуска пользователя к компьютерной системе избран алгоритм на основе расстояния Хемминга. В соответствии с выбранным алгоритмом разработан алгоритм формирования вектора биометрических характеристик пользователя, включающий длительность нажатия конкретной клавиши и время между нажатием соседних клавиш. Разработан алгоритм формирования биометрического эталона пользователя. Для анализа использования клавиатурного почерка были разработаны программные приложения, реализующие допуск пользователя на основе клавиатурного почерка, а также программа для сбора временных характеристик. Оба приложения используют разработанные алгоритмы. Для исследования устойчивости временных характеристик почерка было проведено эмпирическое исследование. Для этого выбрана группа лиц, каждый из которых обладает компьютерным вводом на достаточном уровне. Все они вводили предложенную фразу в течение года. Полученные статистические данные, на основании которых вычислено среднее значение и значение среднего квадратического отклонения временных характеристик клавиатурного почерка за различные промежутки времени. Оценена вероятность верного распознавания пользователя по его частоте в n независимых опытах. В результате проведенного исследования было проанализировано постоянство компьютерного почерка пользователя как биометрической характеристики для использования в системах защиты компьютерных данных, в частности, системах аутентификации.ru
dc.description.abstractukРозглянуто питання використання біометричних характеристик для підвищення ефективності автентифікації користувача. Ідентифікатор, що використовує біометричні характеристики, нерозривно пов’язаний з користувачем, і скористатися ним несанкціоновано практично неможливо. Як біометричну характеристику доцільно використати клавіатурний почерк. Клавіатурний почерк, або ритм набору тексту, відображає спосіб набору тексту на клавіатурі, властивий тільки конкретному користувачеві. Крім того, він досить простий в реалізації і не вимагає додаткових апаратних витрат. Тим більше, що використання клавіатурного почерку при введенні пароля усуває основні недоліки класичних парольних систем і систем на основі карт доступу. Основна увага при проведенні досліджень була приділена сталості у часі характеристик клавіатурного почерку конкретного користувача протягом тривалого періоду часу. Для реалізації допуску користувача до комп’ютерної системи обрано алгоритм на основі відстані Хемінга. Відповідно до обраного алгоритму розроблено алгоритм формування вектора біометричних характеристик користувача, що включає тривалість утримання конкретної клавіші і час між натисканням сусідніх клавіш. Розроблено алгоритм формування біометричного еталону користувача. Для аналізу використання клавіатурного почерку було розроблено програмні застосунки, що реалізують допуск користувача на основі клавіатурного почерку, а також програма для збору часових характеристик. Обидва застосунки використовують розроблені алгоритми. Для дослідження сталості часових характеристик почерку було проведено емпіричне дослідження. Для цього обрана група осіб, кожен з яких володіє комп’ютерним вводом на достатньому рівні. Всі вони вводили запропоновану фразу протягом року. Отримані статистичні дані, на основі яких, обчислено середні значення і значення середнього квадратичного відхилення часових характеристик клавіатурного почерку за різні проміжки часу. Оцінено ймовірність вірного розпізнання користувача за його частотою в n незалежних дослідах. В результаті проведеного дослідження було проаналізовано сталість комп'ютерного почерку користувача як біометричної характеристики для використання у системах захисту комп'ютерних даних, зокрема, системах автентифікації.uk
dc.format.extentPp. 19-28en
dc.identifier.citationYevetskyi, V. Analysis of stability of the user's keyboard handwriting characteristics in the biometric authentication systems / Viktor Yevetskyi, Ivan Horniichuk // Information Technology and Security. – 2018. – Vol. 6, Iss. 2 (11). – Pp. 19–28. – Bibliogr.: 15 ref.en
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2411-1031.2018.6.2.153487
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/33826
dc.language.isoenuk
dc.publisherInstitute of Special Communication and Information Protection of National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”en
dc.publisher.placeKyiven
dc.relation.ispartofInformation Technology and Security : Ukrainian research papers collection, 2018, Vol. 6, Iss. 2 (11)en
dc.subjectauthenticationen
dc.subjectbiometric user authenticationen
dc.subjectbiometric characteristicsen
dc.subjectkeyboard handwritingen
dc.subjectbiometric authentication systemen
dc.subjectавтентифікаціяuk
dc.subjectбіометрична автентифікація користувачаuk
dc.subjectбіометрирична характеристикаuk
dc.subjectклавіатурний почеркuk
dc.subjectсистема біометричної автентифікаціїuk
dc.subjectаутентификацияuk
dc.subjectбиометрическая аутентификация пользователяru
dc.subjectбиометрическая характеристикаru
dc.subjectклавиатурный почеркru
dc.subjectсистема биометрической аутентификацииru
dc.subject.udc004.056.53uk
dc.titleAnalysis of stability of the user's keyboard handwriting characteristics in the biometric authentication systemsen
dc.title.alternativeАналіз сталості характеристик клавіатурного почерку користувача в системах біометричної автентифікаціїuk
dc.title.alternativeАнализ постоянства характеристик клавиатурного почерка пользователя в системах биометрической аутентификацииru
dc.typeArticleen

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
ITS2018-6-2_02.pdf
Розмір:
759.66 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Information Technology and Security, Vol. 6, Iss. 2 (11)