Định nghĩa
Sinh trắc học (Biometrics) là công nghệ xác thực danh tính dựa trên đặc điểm sinh học (vân tay, khuôn mặt, mống mắt, giọng nói, DNA) hoặc hành vi (kyboard dynamics, gait, signature) của mỗi cá nhân – những đặc điểm duy nhất, bất biến, khó giả mạo.
Phân loại chính
| Loại | Đặc điểm | Ví dụ | Ứng dụng phổ biến |
|---|---|---|---|
| Sinh học (Physiological) | Vân tay | Capacitive, Optical, Ultrasonic | Mở khóa điện thoại, door access, ngân hàng, e-KYC |
| Nhận diện khuôn mặt | 2D, 3D (structured light, ToF), Thermal | Face ID, e-gate sân bay, surveillance, payment | |
| Mống mắt /視網膜 (Iris/Retina) | Camera hồng ngoại, near-IR | Căn cứ quân sự, ngân hàng trung tâm, Aadhaar (Ấn Độ) | |
| Giọng nói (Voice) | Text-dependent / independent | Call center authentication, voice assistant, telephone banking | |
| Đình hình bàn tay / Vân tay mạch máu (Palm vein) | Near-IR absorption | ATM Nhật Bản, bệnh viện, physical access cao cấp | |
| Hành vi (Behavioral) | Keystroke dynamics | Rhythm, dwell/flight time | Continuous authentication, fraud detection |
| Chữ ký (Signature dynamics) | Pressure, speed, stroke order | Ngân hàng, hợp đồng điện tử | |
| Đi lại (Gait) | Video analysis, wearable IMU | Surveillance, continuous auth trên mobile | |
| Thao tác chuột/cảm ứng (Mouse/Touch dynamics) | Velocity, acceleration, pressure | Behavioral biometrics cho web/mobile app |
Quy trình vận hành
- Enrollment (Đăng ký): Thu thập mẫu → Trích xuất đặc trưng (feature vector) → Lưu template (mã hóa) vào DB/Token/TPM.
- Verification (1:1): Người dùng claim identity → So khớp mẫu hiện tại với template đã lưu → Accept/Reject.
- Identification (1:N): Không claim identity → So khớp với toàn bộ DB → Tìm best match (dùng cho surveillance, e-gate).
Ưu & Nhược điểm
- ✅ Ưu: Không thể quên/mất như password; khó chia sẻ/mượn; trải nghiệm người dùng mượt mà (frictionless); hỗ trợ MFA (something you are).
- ❌ Nhược: Không thể thay đổi nếu bị compromise (non-revocable); False Accept/Reject Rate (FAR/FRR) vẫn tồn tại; Chi phí hardware; Quy trình GDPR/PDPD phức tạp (dữ liệu nhạy cảm đặc biệt); Presentation Attack (spoofing) – giả vân tay, deepfake face, replay voice.
Biện pháp chống giả mạo (Presentation Attack Detection – PAD)
- Liveness Detection: Active (yêu cầu nháy mắt, gật đầu, nói từ ngẫu nhiên) / Passive (phân tích texture, reflection, depth, rPPG từ video).
- Multi-modal: Kết hợp Face + Voice, Fingerprint + Palm vein.
- ISO/IEC 30107-3 tiêu chuẩn kiểm thử PAD.
Lưu trữ an toàn (Template Protection)
- Lưu template không khả đảo (non-invertible) – Cancellable Biometrics (BioHashing, Bloom Filter, Homomorphic Encryption).
- Lưu trong Secure Enclave / TPM / TEE (Apple Secure Enclave, Android StrongBox, Windows VBS).
- Không lưu ảnh gốc (raw image) – chỉ lưu feature vector đã mã hóa.