iPhone 5s Touch ID 指紋辨識解密:電容式、斷指無效

作者 | 發布日期 2013 年 09 月 13 日 16:54 | 分類 Apple , iPhone , 手機
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蘋果公司公布了新一代的 iPhone,其中旗艦級的 iPhone 5s 搭載了新一代的指紋辨識功能,由於指紋辨識早在上一代就出現了,現今許多的筆記型電腦也都有這功能,蘋果這個名為 Touch ID sensor 有什麼特出之處呢,蘋果在 iPhone 5s 採用了指紋辨識這種不算新的科技,是否能為使用者帶來新的體驗呢?我們試著從指紋辨識的機制到 Touch ID 特別之處做解說,希望能為大家做個簡單的解答。




指紋辨識早在數十年前就有了,並不是什麼新鮮的科技,無論在電影或生活中都很容易見到,讓指紋可以做為個人的密碼,讓使用者無需記憶輸入密碼,只要輕輕一按即可,它透過掃描指紋後再與系統中的資料庫比對,如果契合的話就可以藉此把指紋視做一組密碼,並給允合適的權限來讀取資料或操作系統等。

 

iPhone 5s 用的是哪種指紋辨識系統?

目前取得指紋的讀取掃描器則大致上分成光學式(optical)與電容式(capacitance )兩種。光學式的較為簡單,你可以把它視為縮小的數位相機,透過影像來讀取手指表面的紋路。電容式相對的就較為複雜了,它是透過不導電的真皮與導電的真皮下之間的電位差,來測量指紋脊線和凹谷之間的差異,而非建立一個完整的指紋的圖像。

而 iPhone 5s 整合在 home 鍵中的使用的便是電容式的,所以先前利用小熊軟糖來破解指紋辨識的方式只適用在傳統的光學式指紋辨識,對電容式的指紋辨識則是派不上的用場的,因為電容式只針對活體判讀有作用,就算拿著別人的斷指也不能正確判讀。除此之外電容式也有不受手指髒污而影響判讀的優點。

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資料庫中並非完整的指紋圖樣

除此之外,很多人可能會想像在系統資料庫中見到自己指紋的完整圖樣,不過事實上並非如此,因為完整的指紋的儲存與比對需要耗費大量的運算能力,對一般的電腦都很吃力了,更何況是行動裝置。

因此在讀取到指紋後,系統會進行特徵的判讀,並透過特殊的計算方式把它轉他成數位式的「模版」(template),以方便儲存與之後的比對。而理想的轉換過程是要經過加密的函數運算的計算,如同傳統系統的密碼也是不會直接以明碼的方式直接儲存,而是會經過加密運算,讓人就算入侵資料庫也無法輕易的還原密碼。

雖然目前仍無法得知蘋果的運作方式,以蘋果不會把指紋版型上傳到 iCloud 只存在 A7處理器的方式來看,蘋果理論上應會配合獨特的嵌入式硬體設計,實際破解入侵的難度將會增高,雖然不能說不可能破解,但至少沒有那麼簡單。

 

指紋辨識比傳統密碼安全嗎?

不過沒有系統是完美的,因此恐怕也沒有人可以保證指紋辨識是絶對安全,不過大多數人來說,指紋辨識系統應會比傳統四字的密碼來的安全且便利。如果對指紋辦識不放心,iPhone 依舊可以使用密碼來做為解鎖的方式。

 

fingerprint and password

 

不限定一指、個人使用,判讀速度不差

蘋果在 iPhone 5s 的介紹頁中也寫了,iPhone 5s 的 Touch ID 是可以註冊多組的指紋,讓你除了可以利用不同的手指來判讀,也可以記錄親密的家人的指紋,讓他們也以使用你的手機。看來在共用這方便,蘋果也已經考慮進去了。

許多使用者可能也會對指紋辨識的判讀速度感到遲疑,不過從目前各方媒體先行體驗測試的情形來看,Touch ID 的判讀準確度與速度表現著實不差,看來 Touch ID 真的有顛覆到目前對指紋辨識的觀感。

 

 

目前讓人感到納悶的是,由於 Touch ID 並非使用光學式的指紋辨識系統,而是用電容式了,理論上前方應不需要覆以堅硬的藍寶石水晶玻璃來保護前方鏡頭與減少髒污造成的判讀才對,或許蘋果只是為了增加手感、強度,或是其他目的而使用,至於真際狀況,只希望未來可以解答了。

蘋果 Touch ID 一旦達成一定的口碑,勢必會帶給其他業者競爭壓力,不過目前指紋辨識最具實力的 AuthenTec 已被蘋果給買了下來,想要在方面要追上,恐怕沒有那麼簡單,其他廠商可能要另尋創新之路了。

 

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