Разработка программного комплекса для неявной мультимодальной rnповеденческой аутентификации в веб-приложениях

В процессе исследования спроектирована биометрическая система и разработана архитектура оригинального программного комплекса, предоставляющего веб-приложениям сервис поведенческой аутентификации по статичным пользовательским сценариям. Разработана и опубликована в Интернете исследовательская версия системы, с помощью которой проведен двухнедельный эксперимент с участием 10 человек. По данным первичного эксперимента проведена корректировка системы и рассчитаны параметры ее качества (FRR=6.15%, FAR=0%).
В результате исследования разработан программный комплекс, использующий предложенный метод мультимодальной поведенческой аутентификации по статическим сценариями, который может быть использован в веб-приложениях в качестве дополнительной подсистемы аутентификации.

Введение 14

1. Проектирование биометрической системы 17

1.1. Мультимодальные биометрические системы 18
1.2. Динамики нажатия клавиш 20
1.3. Динамики мыши 23
1.4. Слияние модальностей 25
2. Программная реализация 27

2.1. Архитектура программного комплекса 27
2.2. Модуль ImplicitBio Recorder 28
2.3. Модуль ImplicitBio Server 31
2.3.1. Модели базы данных 32
2.3.2. Классы подмодуля ApplicationServices 33
2.3.3. Контроллеры 35
2.4. Модуль ImplicitBio DemoWeb 36
3. Публикация системы 40

4. Отладка и тестирование системы 43

4.1. Оценка репрезентативности метрик 44
4.2. Выбор пороговой разности успеха метрик 47
4.3. Оценка качества системы 49
5. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 51

5.1. Предпроектный анализ 52
5.1.1. Анализ конкурентных технических решений 52
5.1.2. SWOT-анализ 53
5.1.3. Метод коммерциализации и оценка коммерческой
готовности проекта 55
5.2. Инициация проекта 56
Таблица 12 представляет рабочую группу проекта. 58
5.3. Планирование проектных работ 58
5.3.1. План проекта 58
5.3.2. Бюджет научно-технического исследования 63
5.3.3. Риски проекта 65
5.4. Описание потенциального эффекта 68
6. Социальная ответственность 70

6.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 70
6.2. Производственная безопасность 72
6.2.1. Недостаточная освещённость рабочей зоны; отсутствие или
недостаток естественного света 73
6.2.2. Повышенный уровень шума 76
6.2.3. Повышенный уровень электромагнитных излучений;
повышенная напряжённость электрического поля 77
6.2.4. Микроклимат 78
6.2.5. Электрический ток (источник: ПК) 79
6.3. Экологическая безопасность 80
6.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 81
6.4.1. Пожарная безопасность 81
Заключение 84

Список публикаций студента 85

Список использованных источников 86

Приложение A 90

Приложение Б 91

Приложение В 92

Приложение Г 93
Приложение Е 94

Приложение Ж 95

Приложение З 96

Приложение Е 97

1. Biometric System design 98

1.1. Keystroke dynamics 98
1.2. Mouse dynamics 100
1.3. Multimodal biometric systems 102
1.4. Modalities fusion 104
1.5. Existing web services for behavioural authentication 106

В данной работе поставлен вопрос о возможностях мультимодальной
поведенческой статичной аутентификации в предопределенных
пользовательских сценариях, которые недостаточно исследовались ранее.
Спроектирована биометрическая система и разработана архитектура
программного комплекса ImplicitBio, предоставляющего веб-приложениям
сервис поведенческой аутентификации по статичным пользовательским
сценариям. Детально описаны и разработаны ключевые модули системы
ImplicitBio с использованием языка программирования TypeScript и
нереляционной БД – MongoDB. Разработана и опубликована в Интернете
исследовательская версия системы ImplicitBio, с помощью которой проведен
двухнедельный эксперимент с участием 10 человек в ролях подлинных
пользователей и злоумышленников, проходящих пользовательский сценарий
«Форма логина». На основании эксперимента с помощью языка R проведен
статистический анализ отклонений каждой биометрики для всех участников
эксперимента и проведена корректировка состава и пороговой разности успеха
биометрик поведенческого профиля. По данным первичного эксперимента
рассчитаны параметры качества системы (FRR=6.15%, FAR=0%). Таким
образом, предложенный в данной работе метод мультимодальной
поведенческой аутентификации по статическим сценариям является
эффективным и может быть использован в веб-приложениях в качестве
дополнительной подсистемы аутентификации.
Список публикаций студента

1. А.Т. Газизов Система для исследования мультимодальной статичной поведенческой
авторизации в веб-приложениях // II Всероссийская научно-техническая конференция с
международным участием «Интеллектуальный анализ сигналов, данных и знаний: методы
и средства» 11-13 декабря 2018, НГТУ, Новосибирск
2. А.Т. Газизов Модуль сбора пользовательских событий для исследования
поведенческой авторизации в веб-приложениях // XVI Международная научно-
практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и
современные информационные технологии», 3-7 декабря 2018, ТПУ, Томск