Kampf den Fingerfälschern

von Ralf Krauter

Biometrie-Sensoren lassen sich leicht mit Imitaten aus Plastik täuschen. Geruchsmessungen und andere Tricks sollen dazu führen, dass die Technik das lebende Original erkennt.

Aldi war wieder schneller. Noch bevor digital kodierte Fingerabdrücke in jedem deutschen Reisepass gespeichert werden, hat der Discounter Biometrie-Technik massenhaft unter das Volk gebracht: Fingerabdruck-Sensoren finden sich im neuesten Laptop, für alle Paranoiker, die bereits einen Computer haben, gibt es eine Version zum Anstöpseln. Absolut sicher, so verspricht die Werbung, lassen sich Daten auf diese Weise verschlüsseln.

Experten können da nur müde lächeln. Davide Maltoni etwa hat in seinem Labor an der Universität Bologna eine beträchtliche Sammlung falscher Finger, mehr als 100 Replikate aus Silikon, Latex und Gelatine. Maltoni und seine Kollegen prüfen im Rahmen des EU-Projekts Biosec die Sicherheitslücken von Fingerabdrucksensoren. Das Fazit: "Professionelle Fälscher können die gängigen Scanner in fast 100 Prozent der Fälle hinters Licht führen."

Wenn es nur um die Sicherheit von Aldi-PC ginge, wäre das nicht weiter schlimm. Aber elektronisch verarbeitete Fingerabdrücke sollen im großen Stil bei der Bekämpfung von Visabetrug helfen, zudem erproben auch Banken und Einzelhändler den Einsatz der Technologie für Kassen und Bankautomaten. "Das Risiko von Betrügereien wird zunehmen", prophezeit Maltoni, "deshalb müssen wir heute schon nach Lösungen suchen."

Aufwändige Integration in preiswerte Scanner

Die nächste Sensorgeneration soll automatisch erkennen, ob ein Finger echt ist. "Die Lebenderkennung ist nach wie vor ein Problem", bestätigt der Biometrie-Experte Henning Daum vom Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt. Viele Ideen taugen nicht für die Praxis. Temperaturfühler etwa scheitern daran, dass die Wärme eines Fingers je nach Person und Situation beträchtlich schwankt - ein Sensor, der Kunden am Bankautomaten nach einer winterlichen Fahrradfahrt abweist, taugt nicht für den Massenmarkt.

Vielversprechender ist da schon die Idee, mit zusätzlichen Elektroden die elektrischen Eigenschaften der Haut zu vermessen - ein Verfahren, das Infineon patentiert hat. Andere Hersteller tüfteln an Geräten, die die Durchblutung testen. Eines der derzeit sichersten Verfahren ist die Messung des Blutsauerstoffs: Bei der Pulsoximetrie wird der Finger von oben durchleuchtet. Je nach Sauerstoffgehalt wird das Licht unterschiedlich abgeschwächt. Gemeinsames Manko all dieser Verfahren: Sie lassen sich nur mit Aufwand in preiswerte Scanner integrieren.

Optischer Fingerabdrucksensor mit Geruchschip

Deshalb favorisiert Davide Maltoni aus Bologna mittelfristig eine andere Lösung. Er hat in einen kommerziellen optischen Fingerabdrucksensor eine elektronische Nase eingebaut, wie sie in der Lebensmittelüberwachung eingesetzt wird. Der zusätzliche Sensorchip riecht, ob ein Finger echt ist. "Wir messen das typische Geruchsmuster eines Fingerabdrucks und unterscheiden es vom charakteristischen Geruch anderer Materialien", erklärt Maltoni. Bei einer Versuchsreihe mit 30 Studenten konnte er zeigen, dass das Konzept in der Praxis funktioniert. Die elektronische Nase erkannte professionelle Fälschungen in neun von zehn Fällen.

Ähnlich gute Resultate mit handelsüblichen Scannern erzielte kürzlich auch die US-Forscherin Stephanie Schuckers von der Clarkson Universität in Potsdam, New York. Sie verwendete ebenfalls einen kommerziellen optischen Sensor, erweiterte dessen Software aber um ein Programm, das die Ausbreitung von Schweiß auf der Fingerkuppe auswertet. Bei Tests mit 60 falschen Fingern war auch hier nur noch einer von zehn Täuschungsversuchen erfolgreich.

Software identifiziert falsche Finger

Parallel zu ihrem riechenden Detektor arbeiten auch die italienischen Informatiker um Davide Maltoni an einem Ansatz, der allein auf verbesserte Software setzt: Sie wollen die Verformung der Fingerkuppenhaut unter die Lupe nehmen. Dazu muss die zu identifizierende Person ihren Finger auf der Sensoroberfläche drehen. Weil Haut besonders elastisch ist, ändert sich das Rillenmuster anders als bei einem Replikat. "Wenn das funktioniert, wäre es das Aus für falsche Finger aus Gummi und Kunststoff", sagt Fraunhofer-Experte Henning Daum - die Praxistests allerdings stehen noch aus.

Henning Daum, der im Auftrag des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik seit Jahren Fingerabdruckscanner unter die Lupe nimmt, bewertet die neuesten Fortschritte deshalb zurückhaltend. "Man sollte die Kreativität der Fälscher nie unterschätzen", warnt er. Denn wer könne schon ausschließen, dass ein neuartiges Material in ein paar Jahren auch einen riechenden Detektor austrickst? "Bis auf weiteres ist die Überwindungssicherheit bei Fingerabdrucksensoren eher gering", resümiert Daum. Wenn wirkliche Sicherheit gefragt ist, sollten die Geräte deshalb immer durch weitere Erkennungssysteme ergänzt werden: Zum Beispiel Iris-Erkennungssysteme, die mit zufälligen Lichtblitzen den Pupillenreflex messen und auf diese Weise relativ sicher ausschließen, dass jemand ein Foto an Stelle eines lebenden Auges präsentiert.

Quelle: Financial Times Deutschland, 27.01.2006

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