Touch ID

Touch ID, «Էփլ» ընկերության կողմից մշակված մատնահետքերի սկաներ։ Առաջին անգամ կիրառվել է 2013 թվականին ներկայացված IPhone 5S սմարթֆոնում։ Ներկա պահին տեղադրված է IPhone 5S, IPhone 6/6+, IPhone 6s/6s Plus, IPhone SE, IPhone 7/7 Plus, IPhone 8/8+ սմարթֆոններում, ինչպես նաև iPad Mini 3, iPad Mini 4, iPad Air 2, iPad 2017, iPad (2018) պլանշետներում։ Touch ID-ով հագեցած են նաև մինչև 2018 թվականն արտադրված «iPad Pro» դասի պլանշետները։ Touch ID-ին խորապես ինտեգրված է iOS 7 և բարձր օպերատիվ համակարգերում․ սենսորը թույլ է տալիս օգտվողներին պահպանված մատնահետքերից մեկի օգնությամբ բացել սարքերը և հաստատել գնումները «App Store»-ում, «ITunes Store»-ում և «iBooks Store»-ում։ «Secure Enclave»-ը կարող է պահպանել մինչև 5 տարբեր մատնահետք։

Touch ID-ն iPhone 5S-ում

Ներկայումս կա սենսորների երկու սերունդ․

• 1-ին սերնդի Touch ID (iPhone 5 S, iPhone 6, iPhone 6 Plus և iPhone SE, ինչպես նաև iPad Mini 3),
• 2-րդ սերնդի Touch ID (iPhone 6S, iPhone 6S Plus, iPhone 7, iPhone 7 Plus, iPhone 8, iPhone 8 Plus, iPad Air 2, ինչպես նաև iPad Pro-ի առաջին և երկրորդ սերունդ)։ MacBook և MacBook Air 2019 նոութբուքներում հասանելի են TouchBar-ի բոլոր մոդելները։

IPhone X, IPhone XS, IPhone 11 սմարթֆոններում տվյալ սենսորը բացակայում է, և սենսորի դերը կատարում է նորաստեղծ Face ID սենսորը, որն սկանավորում է օգտագործողի դեմքը։

Պատմություն

«Էփլ» ընկերությունը 2008 թվականին արտոնագրել է մատնահետքի օգնությամբ ապակողպումը^[1]։

Մատնահետքի սկաներով օժտված առաջին սմարթֆոններից է եղել 2011 թվականի հունվարի 5-ին ներկայացված Motorola Atrix սմարթֆոնը՝ չնայած, որ սմարթֆոնում մատնահետքի սկաներն այնքան էլ խորը չէր ինտեգրված օպերատիվ համակարգում^[2]։

2012 թվականին «Էփլ» ընկերությունը 356 միլիոն ամերիկյան դոլարով ձեռք է բերել «AuthenTec» ընկերությունը, որը զբաղվում էր մատնահետքերի ճանաչման տեխնոլոգիայի մշակմամբ^[3]։ Այդ ժամանակից սպասվում էր «Էփլ» ընկերության արտադրանքում մատնահետքերի սկաների ներդրումը^[3]։

2013 թվականի սեպտեմբերի 3-ին լուրեր են հայտնվել այն մասին, որ մատնահետքերի սքաները iPhone 5s սմարթֆոնի բաղադրիչներից մեկն է լինելու^[4]։ Նույն թվականի սեպտեմբերի 10-ին Ֆիլիպ Շիլերը «Էփլ» ընկերության շնորհանդեսում հանրությանն է ներկայացրել Touch ID-ն^[2]։

Սարք

Touch ID-ն ներկառուցված է «Home» կոճակի մեջ^[5], պատված է չքերծվող ապակիով^[6]։ Բացի այդ, տվյալ ապակին կատարում է ոսպնյակի գործառույթ։ Սենսորի շուրջը տեղադրված է մետաղե օղակ, որը թույլ է տալիս որոշել և ակտիվացնել Touch ID-ն առանց կոճակի սեղմման։

Սարքի մեջ տեղադրված «CMOS» սենսորը կատարում է մատնահետքի սկանավորում՝ օգտագործելով 500 «ppi» բանաձևը (1 փիքսելի չափը 50 միկրոմետր է), ինչից հետո ճանաչում է նկարը, նույնիսկ եթե մատը գտնվում է տարբեր անկյուններում։ «Էփլ» ընկերության հայտարարության համաձայն՝ սենսորը կարդում է ենթամաշկային շերտից ստացված տեղեկատվությունը^[7], ինչը չի ստեղծում լրացուցիչ դժվարություններ օգտագործման ժամանակ։ Touch ID-ի «CMOP» սենսորը միկրոկոնդենսատորների հավաքածու է, որոնք ստեղծում են կիրառական մատի ռելիեֆով պատկեր, այսինքն՝ դրա հետքը։ Տեխնոլոգիան մշակվել է «AuthenTec» ընկերության կողմից^[8]։

Սենսորը ինտեգրված է «Home» կոճակի սեղմումը գրանցող անջատիչի մեջ^[9]։

Մատնահետքի մաթեմատիկական պատկերը պահվում է «Էփլ» ընկերության (Touch ID տեխնոլոգիա պարունակող) սարքերում՝ կենտրոնական պրոցեսորի հատուկ գոտում, որը պաշտպանված է «ARM TrustZone» կամ վերջինիս նման տեխնոլոգիայի միջոցով^[10]։

Անվտանգություն

Մինչև Touch ID-ի օգտագործումը անհրաժեշտ է ստեղծել պահուստային գաղտնագիր։ Առանց դրա հնարավոր չէ արգելաբացել iPhone-ը կամ iPad-ը վերագործարկելուց հետո կամ այն դեպքում, եթե սարքը չի օգտագործվել 48 ժամից ավելի։ Այս լրացուցիչ պաշտպանությունը ժամանակի սահմանափակում է ստեղծում հարձակվողների համար, որոնք կփորձեն որևէ կերպ շրջանցել Touch ID-ն։

Touch ID-ն ի սկզբանե օգտագործվել է միայն սմարթֆոնը բացելու և iTunes-ում ու App Store-ում գնումները հաստատելու համար։ iOS 7 օպերացիոն համակարգում «Էփլ» ընկերությունը թույլ չի տվել կողմնակի ծրագրավորողներին iPhone 5s-ի համար նախատեսված հավելվածներում և աքսեսուարներում օգտագործել մատնահետքի սենսորի ֆունկցիոնալությունը։ iOS 8 օպերացիոն համակարգի նկարագրության մեջ նշվել է այս սահմանափակումը հանելու և այն մասին, որ սենսորն օգտագործվելու է Apple Pay վճարային համակարգում գնումները հաստատելու համար։

Կոդավորված կենսաչափական տեղեկատվությունը, «Էփլ» ընկերության խոսքով, պահվում է միայն, այսպես կոչված, «Secure Enclave»-ում («Անվտանգ Անկլավ»)։ Այսպիսով, սարքը պահպանում է ոչ թե մատնահետքի պատկերը, այլ նրա մաթեմատիկական կերպարը։ Ընդ որում, «Էփլ»-ը պնդում է, որ այդ կերպարից մատնահետքը վերականգնել հնարավոր չէ։ Այն գտնվում է Apple A7 պրոցեսորում, ինչը բարդացնում է պայմանական հարձակվողների գործը, որոնք փորձում են մատնահետքի վերաբերյալ տվյալներ իմանալ։ «Secure Enclave»-ն «ARM TrustZone» տեխնոլոգիայի օպտիմիզացված տարբերակն է^[10]։ Ավելին, յուրաքանչյուր առանձին մատնահետքի սկաներ միացված է կոնկրետ պրոցեսորի։ Սա նշանակում է, որ սկաները մեկ iPhone-ից մյուսը տեղափոխելիս կորցնում է իր աշխատունակությունը։

2013 թվականի սեպտեմբերին «Chaos Computer Club» հաքերների խմբին հաջողվել է շրջանցել մատնահետքային պաշտպանությունը նոր iPhone 5s-ում։ Նրանց խոսքերով՝ օտար iPhone մուտք գործելու համար բավական է ստանալ նրա տիրոջ հստակ մատնահետքը, օրինակ` պատուհանի ապակու վրայից։ Այնուհետև այդ մատնահետքը նկարահանվում է բարձր լուծաչափով (1 դյույմում 2400 կետ)։ Պատկերը մշակվում է ֆոտոխմբագրիչի օգնությամբ և հաստ թղթի վրա տպվում լազերային տպիչով՝ 1200 dpi լուծաչափով։ Այնուհետև մատնահետքը լցվում է հեղուկ լատեքսով, որը չորանալուց հետո հեռացվում է։ Ստացվում է իրական օգտատիրոջ մատնահետքի «ֆաքսիմիլեն»։ Հաքերի մատին ամրացված ֆաքսիմիլեն սմարթֆոնի կողմից ընկալվում է որպես իրական օգտատիրոջ մատնահետք^[11][12]։ Դրանից հետո մի շարք մարդիկ կարողացել են հաջող կրկնել iPhone-ի արգելաբացումը, ուրիշներն էլ նշել են, որ այդ գործընթացն ուղեկցվում է բազմաթիվ դժվարություններով։ Ընդհանուր առմամբ, մատնահետքի մեծ լուծաչափով պատկերի ստացումը բավականին բարդ է։ Բացի այդ, անհրաժեշտ են հատուկ սարքավորումներ և թանկարժեք քիմիկատներ^[13]։

Կարծիք կա, որ մատնահետքերը, այդուհանդերձ, ուղարկվում են ջնջված սերվերին։ Սեպտեմբերին Ազգային անվտանգության ծառայությունը մեղադրել է «Անոնիմուս» հաքերների խմբին iPhone 5s-ի օգտատերերի մատնահետքերի հավաքագրման մեջ^[14]։

Քննադատություն

«New York Magazine» հրատարակչությունը կարծում է, որ մինչ Touch ID-ի ստեղծումը հասարակ մարդկանց չի հետաքրքրել մատնահետքի սկանավորման տեխնոլոգիան, քանի որ նրանք գերադասում էին հասարակ գաղտնաբառերի օգտագործումը։ Միայն գործարարներն են օգտվել կենսաչափական տեխնոլոգիաներից՝ իրենց տվյալների անվտանգությունն ապահովելու համար։ Սակայն, հրատարակչության կարծիքով, հենց Touch ID-ն է կարողացել դառնալ այնպիսի տեխնոլոգիա, որը մատնահետքերի սկանավորմանը զանգվածային տարածում է հաղորդել։ Լրագրողները կարծում են, որ եթե «Apple» ընկերությունը բացի Touch ID-ի հասանելիությունը կողմնակի ծրագրավորողների համար, վերջիններս կսկսեն փորձեր կատարել սկաների հետ^[15]։

«New York Magazine»-ը նաև նշում է, որ «CMOS» սենսորները ժամանակի ընթացքում կարող են շարքից դուրս գալ։ Սակայն հեղինակները պնդում են, որ «Apple»-ը կարող էր սենսորի ժամկետը երկարացնելու միջոց գտնել։ Ավելին, նույնիսկ սենսորի փչանալուց հետո սարքին հասանելիություն կարելի է ստանալ գաղտնաբառի օգնությամբ։ Բացի այդ, հոդվածում նշվում է, որ մատնահետքերը, այնուամենայնիվ, կարող են կեղծվել^[15]։

«ZDNet»-ն առաջարկում է Touch ID տեխնոլոգիան օգտագործել երկգործոն նույնականացման համար, ինչը հնարավոր է կոտրել միայն այն դեպքում, երբ հաքերը գիտի գաղտնաբառը և ունի մատնահետքը^[16]։ «Ֆորբս» ամսագիրը կարծում է, որ եթե Touch ID տեխնոլոգիայի օգտագործմամբ երկգործոն նույնականացումը հասանելի լինի հետագայում, դա կդառնա անվտանգության զգալի բարելավում^[17]։

«Forbes»-ը նշում է, որ մատնահետքերի պատկերները պահպանվում են միայն սարքում, այլ ոչ թե կենտրոնական բազայում^[17]։ Միևնույն ժամանակ, «New York Magazine»-ը մտահոգություն է հայտնում, որ տարբեր հատուկ ծառայությունները, ամերիկական ազգային անվտանգության գործակալության նման, այնուամենայնիվ, կարող են ինչ-որ ձևով հասանելիություն ստանալ Touch ID-ի օգտագործողների մատնահետքերին^[15]։

«Изжестия» թերթի մեկնաբան Դենիս Պոդոլյակը գրել է. «Նման մոդուլի գաղափարը նոր չէ։ Այլ բան է, որ բջջային հեռախոսներում սկաներների օգտագործման նախկին փորձերը հեռու էին իդեալականից. մատները մեկ անգամից «գրանցվում» էին, հաճախ ստիպված էին կրկնել ընթացակարգը։ Արդյունքում մարդիկ հրաժարվում էին այդ այսպես կոչված բավականին կարևոր ֆունկցիայից։ Եվ ահա, կարելի է ասել, հայտնվեց մատնահետքերի սկաների կատարյալ մարմնավորումը. այն աննկատ է, աշխատում է արագ և ճիշտ։ Հուսանք, որ «Apple» ընկերությունը թույլ կտա Touch ID-ն օգտագործել նաև տարբեր հավելվածների հետ աշխատանքի համար»^[18]։

Տես նաև

• Apple
• Face ID

Ծանոթագրություններ

1. «EMBEDDED AUTHENTICATION SYSTEMS IN AN ELECTRONIC DEVICE» (անգլերեն). Արխիվացված է օրիգինալից 2019 թ․ մարտի 16-ին. Վերցված է 2020 թ․ հունիսի 9-ին.
2. Valazco, Chris (11.09.2013). «Apple's Touch ID Is A 500ppi Fingerprint Sensor Built Into The iPhone 5S Home Button» (անգլերեն). TechCrunch.
3. Rosenblatt, Seth (10.092013). «iPhone 5S comes with Touch ID fingerprint scanner» (անգլերեն). CNET.
4. Van Grove, Jennifer (3.09.2013). «iPhone 5S to come with fingerprint sensor, photo suggests» (անգլերեն). CNET.
5. «Apple Announces iPhone 5S - The Most Forward-Thinking Smartphone in the World» (անգլերեն). The Wall Street Journal. 10.092013. Արխիվացված է օրիգինալից 2013 թ․ սեպտեմբերի 13-ին.
6. «Apple announces iPhone 5S: Touch ID fingerprint security, 64-bit A7 CPU, new gold option coming Sept. 20» (անգլերեն). AppleInsider. 10.09.2013.
7. Gilbert, Ben (10.09.2013). «iPhone 5s fingerprint sensor called Touch ID, recognizes your thumb on the Home button: here's how it works and what it does» (անգլերեն). Engadget.
8. «Как разобрать iPhone 5S» (ռուսերեն). Արխիվացված է օրիգինալից 2013 թ․ դեկտեմբերի 13-ին.
9. «Apple получила патент на конструкцию и схему работы Touch ID» (ռուսերեն).
10. «Как работает Touch ID» (ռուսերեն). Популярная механика. 20.09.2013. Արխիվացված է օրիգինալից 2013 թ․ դեկտեմբերի 11-ին. Վերցված է 2020 թ․ հունիսի 9-ին.
11. Rieger, Frank (21.09.2013). «Chaos Computer Club breaks Apple Touch ID» (անգլերեն). Chaos Computer Club.
12. Musil, Stephen (22.09.2013). «Hackers claim to have defeated Apple's Touch ID print sensor». CNet (անգլերեն). CBS Interactive Inc.
13. Rogers, Marc (23.09.2013). «Why I Hacked Apple's TouchID, And Still Think It Is Awesome» (անգլերեն). Lookout. Արխիվացված է օրիգինալից 2016 թ․ մարտի 24-ին.
14. «Anonymous claim Apple's Touch ID is linked to US surveillance» (անգլերեն). Computerworld. 01.10.2013. Արխիվացված է օրիգինալից 2013 թ․ դեկտեմբերի 12-ին.
15. Roose, Kevin (10.09.2013). «Will the New iPhone's 'Touch ID' Feature Finally Make Fingerprint Scanning Happen?» (անգլերեն). New York (magazine).
16. Kingsley-Hughes, Adrian (10.09.2013). «iPhone 5S with Touch ID is a big win for BYOD security» (անգլերեն). ZDNet.
17. Greenburg, Andy (10.09.2013). «Apple's New iPhone 'Touch ID' Makes Fingerprint Scans Easy, But Don't Ditch Passcodes Yet» (անգլերեն). Forbes.
18. Подоляк, Денис (22.09.2013). «iPhone 5S: протестировали и остались довольны» (ռուսերեն). Известия.

Արտաքին հղումներ

• Touch ID-ի տեսությունը Apple-ի պաշտոնական կայքում