全国信息技术标准化技术委员会-2020年移动设备生物特征识别行业报告-2020.12-40页_5mb

2020年移动设备生物特征识别行业研究报告总结

核心内容

本报告系统分析了2020年移动设备生物特征识别技术的发展现状、应用情况、产业链结构及标准化进展，并探讨了该技术面临的安全挑战与应对建议。

主要观点

• 移动设备生物特征识别技术已发展成熟，涵盖指纹、人脸、虹膜、声纹、静脉等多种模态，并在多个行业领域得到广泛应用。
• 该技术是数字经济时代网络身份认证的重要基础，对提升用户体验和保障信息安全具有关键作用。
• 产业链由基础层、技术层和应用层构成，涵盖硬件采集元件、算法提供商、设备集成商和应用解决方案提供商。
• 国家层面高度重视该技术的发展，出台多项政策推动其在金融、政务、医疗等领域的应用。

关键信息

技术原理

移动设备生物特征识别主要包括以下三个部分：

1. 生物特征样本采集：通过图像、音频、指纹等传感器采集用户生物特征。
2. 生物特征存储：将采集的生物特征信息存储为模板，并与用户身份标识关联。
3. 生物特征比对：通过算法对采集样本与存储模板进行比对，实现身份识别与验证。

关键技术包括质量判断、呈现攻击检测、生物特征提取、多模态融合等。

技术框架与流程

• 技术框架：包括移动设备端与服务器端的功能模块，如采集、存储、比对等。
• 通用流程：
  • 登记：采集生物特征样本，提取特征项并存储。
  • 识别：采集样本，提取特征项并进行比对，输出识别结果。
  • 注销：删除用户生物特征模板与身份标识。

应用场景

1. 移动设备解锁：通过指纹、人脸识别等实现设备解锁。
2. 访问本地应用/服务/数据：用于设备内部应用访问控制，防止越权访问。
3. 通信信道鉴权：在远程服务器身份认证中，通过生物特征识别确保通信安全。
4. 进一步验证/鉴别：在已建立通信信道后，进行二次身份验证以提升安全性。
5. 指纹识别：应用广泛，但存在易受攻击的问题。
6. 人脸识别：随着3D、多模态识别技术的发展，安全性与精度不断提高。
7. 虹膜识别：技术成熟，已应用于高端移动设备。
8. 声纹识别：用于语音控制与个性化服务。
9. 静脉识别：应用于支付与医疗场景，安全性高。
10. 多模态识别：融合多种生物特征，提高识别准确性和安全性。

产业联盟

• IIFAA（互联网金融身份认证联盟）：推动移动设备生物特征识别在金融领域的应用，覆盖设备数量超14亿，服务用户超4亿。
• FIDO（在线快速身份验证联盟）：致力于创建开放、可扩展的身份认证标准，减少对密码的依赖。

产业政策

• 2017年《新一代人工智能发展规划》：强调生物特征识别在智能社会中的应用。
• 2019年《金融科技发展规划》：提出构建多元化身份认证体系，推动生物识别技术在金融领域的安全应用。
• 2019年《关于促进网络安全产业发展的指导意见》：支持基于生物识别的网络身份认证体系。
• 2020年《“十四五”规划建议稿》：明确支持生物特征识别技术与人工智能、物联网等技术融合，推动行业创新。

标准化研究

• 国内标准：由全国信息技术标准化技术委员会生物特征识别分技术委员会（SAC/TC28/SC37）和全国信息安全标准化技术委员会（SAC/TC260）主导。
• 已发布标准：GB/T37036.1-2018、GB/T37036.2-2019、GB/T37036.3-2019、GB/T38542-2020。
• 国际标准：ISO/IEC TR 30125:2016，为移动设备生物特征识别提供国际指导。

安全挑战与建议

安全挑战

1. 设备安全问题：移动设备易受物理破坏、漏洞攻击、资源限制等问题影响。
2. 网络信道问题：数据可能被窃听、篡改、伪造，影响身份认证安全。
3. 应用服务器问题：用户生物特征数据可能被泄露，导致身份伪造。

安全威胁

1. 身份伪造攻击：攻击者可能冒充合法设备或服务器。
2. 窃听攻击：攻击者可能通过窃听获取认证信息。
3. 组合攻击：身份伪造与窃听结合，进一步威胁系统安全。
4. 数据操控攻击：通过漏洞或木马程序篡改认证信息。
5. 服务可用性攻击：通过拒绝服务攻击等手段影响认证服务的可用性。

下一步建议

1. 加强设备安全：从设计阶段开始严格把关，采用安全启动、代码签名、访问控制等技术保障设备安全。
2. 优化访问控制管理：结合信任计算，建立以信任值为核心的权限授予机制。
3. 完善数据保护：对生物特征数据进行加密存储与传输，防止数据泄露。
4. 探索新技术：如区块链、隐私计算等技术，解决设备间信任问题。
5. 推动标准化：制定更全面的测试标准，促进产业链协同，加快技术落地。

小结

移动设备生物特征识别技术在数字经济时代扮演着关键角色，其应用已广泛覆盖支付、政务、医疗等多个领域。然而，随着应用场景的复杂化，安全问题日益突出，需从设备安全、访问控制、数据保护、新技术探索和标准化等方面着手，提升整体安全水平，推动该行业健康快速发展。