Akademik Bilişim 11 - XIII. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri Kampüslerde Uygulanan Yeni Biyometrik Sistemler Muammer Akçay 1, H. Hakan Çetinkaya 2 1 Dumlupınar Üniversitesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü, Kütahya 2 Başkent Üniversitesi, Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Öğretmenliği Bölümü, Ankara makcay@dpu.edu.tr, hcetinkaya@baskent.edu.tr Özet: Biyometrik sistemler, bireylerin fiziksel ve davranışsal özelliklerini tanıyarak kimliklerini belirlemek için geliştirilmiş sistemlerdir. Bu sistemler günümüzde girişleri kontrol etmede ve girilen verileri onaylamada (havaalanlarında, fabrikalarda, yüksek güvenlik gerektiren binalarda) kullanılmaktadır. Hemen her yerde uygulamasını gördüğümüz biyometrik sistemler kampüslerde güvenlik, kitap ödünç alımlarında, yemek, fotokopi gibi ödemelerde kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada, dünya çapında kampüslerde uygulanan biyometrik sistemler hakkında bilgiler verilmiştir. Anahtar Sözcükler: Biyometrik Tanıma Sistemleri, Güvenlik Sistemleri, Parmak İzi Tanımlama, Akıllı Kimlik Kart Sistemleri. New Biometric Systems Applied on Campuses Abstract: Biometric systems are developed to determine the identities of individuals by recognizing physical and behavioral characteristics of them. These systems are now being used to control at airports for the personal data entry and validation (at airports, factories, and buildings that require high security). Biometric systems where we can see the applications of it in wide use are coming into use on campuses; such as borrowing books from library, meals and copier payments, etc. In this study, it s given information about the biometric system implemented on campuses around the world. Keywords: Biometric Recognition Systems, Security Systems, Finger Print Recognition, Smart IDs. 1. Giriş Öğrenciler, üniversite kampüslerinde eğitimöğretim hayatları boyunca güvenli bir ortamda eğitim ve öğretim almak isterler. Kampüslerde güvenlik hem öğrenciler hem de öğrencilerin aileleri için önemli bir konudur. Dolayısıyla üniversite kampüslerinde güvenliği sağlamak için güvenlik personelin yanı sıra, yüksek güvenlik sağlayan teknolojik sistemlerden de yararlanılmaktadır. Günümüzde teknolojinin gelişmesiyle, kampüslerde güvenlik; güvenlik kameraları, akıllı kimlik kartları ve biyometrik tanıma sistemleri ile artırılmaya çalışılmaktadır. Çalışmanın ikinci bölümünde akıllı kartların tanımı ve uygulama alanları hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde biyometrik sistemlerin ne olduğu ve uygulama alanlarından hakkında bilgi verilmiştir. Son bölümde ise sonuç ve öneriler veril miştir. 2. Akıllı Kimlik Kartları Akıllı kartlar, kişisel bilgileri ve elektronik parayı üzerinde depolayan ve bunun için manyetik şerit teknolojisini veya mikroişlemci çiplerini kullanan kartlardır. Bu kartlara akıllı (smart) kart denilmesinin nedeni, üzerinde çeşitli verileri saklayabilmesi ve işleyebilmesidir [1]. Akıllı Kimlik Kartları, günümüzde, birçok üniversite kampüslerinde kullanılmaktadır. 385
Kampüslerde Uygulanan Yeni Biyometrik Sistemler Muammer Akçay, H. Hakan Çetinkaya Akıllı Kimlik Kartları kampüslerde; Kampüs giriş-çıkış, Personel ve öğrenci takip, Kütüphanede kitap ödünç alım ve iadesi, Yemekhane otomasyonu, Bankacılık, Fotokopi ve çıktı, Aktivite biletleme, vb. birçok işlemlerde kullanılmaktadır. (AFIS) ve parmak izi tanıma sistemleri, şekil 3.1.1 de gösterildiği gibi, biyometrik pazarda önemli bir paya sahip olduğu görülmektedir. Bu akıllı kimlik kartları, kampüs güvenliğinin arttırılmasında rol oynar ve yukarıda belirtilen birçok işlemlerde öğrenciler ile üniversite personeline kolaylık sağlamaktadır. Akıllı kimlik kartları, biyometrik sistemlerle birlikte kullanıldığı zaman, ekonomi ve güvenlik açısından yarar sağlar [5]. 3. Biyometrik Sistem Biyometrik sistemler, bireylerin fiziksel ve davranışsal özelliklerini tanıyarak kimliklerini belirlemek için geliştirilmiş sistemlerdir. Şekil 3.1.1 [6] Ayrıca, bu raporda, şekil 3.1.2 belirtildiği gibi, biyometrik yöntemleri incelediğimizde parmak izi tanıma sistemleri, otomatik parmak izi teşhis sistemi (AFIS) ve yüz tanıma sistemleri 2014 yılında biyometrik pazarın en çok kullanılan teknolojiler olması ön görülmektedir. Günümüzde yaygın olarak kullanılan biyometrik yöntemler; Parmak İzi Yüz İris Ses İmza El Geometrisi Kullanılan diğer biyometrik yöntemler ise; Yürüyüş, Damar Retina Yüz Termografisi dir [7] 3.1 Biyometrik Sistem Türleri Uluslararası Biyometrik Grubun (International Biometric Group) yapmış olduğu 2009-2014 biyometri pazar ve sanayi raporunda [6], 2009 yılında kullanılan biyometrik teknolojilerin içerisinde, otomatik parmak izi teşhis sistemi Şekil 3.1.2 [8] Yapılan araştırmalar sonucunda, kampüslerde çoğunlukla, erişim ve güvenlik sistemleri için, parmak izi okuma ve el geometrisi okuma sistemleri kullanılmaktadır. Bir sonraki bölümde kampüslerde uygulanan biyometrik sistemlerin örneklerine yer verilmiştir. 386
3.1.1 Parmak İzi Tanıma Sistemleri Parmak izi tanıma sistemleri en çok kullanılan biyometrik tanıma sistemleri arasındadır. Bir otomatik parmak izi tanıma sisteminde (OPTS) parmak izi tanıma genellikle parmak izinde bulunan özellik noktalarının ve bunlara ait parametrelerin karşılaştırılması esasına dayanır [16]. Parmak izi tanıma sistemleri kampüslerde, genellikle, yemekhane, yurt, vb. kampüs binalarına giriş-çıkış kontrol işlemleri için kullanılmaktadır. Biyometrik teknolojiyi kullanan ilk üniversitelerden biri olan Georgia Üniversitesi (ABD), el tanıma sensörleri ve parmak izi tarayıcıları, 1974 ten bu yana çoğunlukla yemek salonlarında olmak üzere kampüs rekreasyon merkezlerinde ve yurtlarında kullanmaktadır [14]. Ayrıca, kampüste sınav yapılacak salonlara girişte ve personelin zaman ve devam takibi için de bu sistemler kullanılmaktadır. Bu sistemlerin çalışma sistemi de kısaca şu şekildedir: Öğrenciler ve personel ilk kez kimlik kartlarını aldıklarında, ellerini sisteme tanıtıyorlar. Elin boyutunun, genişliğinin ve boyunun 3D görüntüsünü sistem almaktadır [4]. Alınan bu görüntüyle, yüksek güvenlik gerektiren binalarda, giriş kontrolünün bir parçası olarak kullanılmaktadır. West Alabama Üniversitesi (ABD), biyometrik sistemleri uzaktan eğitim alan 3,000 öğrencisinin sınavlarında kimlik tespitinin bir parçası olarak kullanmaktadır. Öğrenci sınava giriş yapmadan önce parmak izi kontrolü yapmaktadır ve sınav sırasında bir kamera ve mikrofon sayesinde, hareket veya ses değişikliği olduğu zaman sınav yöneticilerine bu değişikliklerin video klibini göndermektedir. Kullanılan sınav güvenlik sistemi, bilgisayarın ayarlarını kontrol ederek, öğrencinin sınavın dışında herhangi bir yere girmesini engellemektedir [9]. Bentley Üniversitesi nin (ABD) 4,000 öğrencisinin kullandıkları dizüstü bilgisayarlarında ve fakültelerinde sahip oldukları bilgisayarlarda, parmak izi tanıma sistemi bulunmaktadır. Bilgisayarlarda bulunan bir kimlik tespit ve Akademik Bilişim 11 - XIII. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri 387 doğrulama yazılımıyla, unutulan veya paylaşılan kullanıcı adları ve şifrelerin sonucunda oluşabilecek güvenlik riskini ve maliyeti azaltır. Ayrıca bu sistem sayesinde öğrencilerin ve personelin kişisel web hesaplarına girişi daha kolay ve daha güvenlidir [10]. Rutgers Üniversitesinde (ABD), araştırma cihazlarını gözlemlemek ve kontrol etmek için parmak izi tarama sistemi kuruldu [15]. 3.1.2 El Geometrisi Tanıma Sistemleri El Geometrisi tanıma sistemleri Şekil 3.1.1 deki gibi biyometrik sistem pazarında en aza paya sahip biyometrik sistemlerdir. Kişilerin elinin veya 2 parmağının geometrik yapısı analiz edilmektedir. Parmakların uzunluğu genişliği ve büküm noktaları ayırt edici özelliklerdir [2]. El geometrisi tanıma sistemleri, kampüslerde, genellikle, yemek salonlarında giriş-çıkış kontrol sistemlerinde kullanılmaktadır. New Hampshire Üniversitesi (ABD), yemek salonlarında el okuma sistemine sahiptir. Öğrenciler öğrenci akıllı kimlik kartlarını sisteme okutarak ve el taramasıyla kimliklerini onaylatabiliyorlar. El tarama sistemiyle yemek salonlarına yetkili personel dışındakilerin erişimi kısıtlanabilmektedir [11]. Bu sistem sayesinde anahtar ihtiyacını ortadan kalkmıştır. Keene State College (ABD), yemek salonlarında öğrencilerin kimliklerini tanıyarak, onların seçtikleri öğün planlarına göre yemek verilmesi için el okuma sistemi kuruldu [12]. 3.1.3 Retina ve İris Tanıma Sistemleri Retina tanıma işlemi insanın göz bebeği arkasındaki damar tabakanın tanınmasıdır. Damar ve göz hastalıklarından damarların etkilenebileceğinden pek yaygınlaşmış bir yöntem değildir [3]. İris Tanıma İşlemi ise, yüksek çözünürlükte kameralar ile iris yapısının tarayıp, okuma es-
Kampüslerde Uygulanan Yeni Biyometrik Sistemler Muammer Akçay, H. Hakan Çetinkaya nasında eşleştirme yöntemiyle çalışır [13]. Genellikle havaalanları, konsolosluklar, bankalar gibi yüksek güvenlik gerektiren alanlarda, giriş çıkış kontrol noktalarında kullanılmaktadır. Retina ve iris tanıma sistemleri, kampüslerde de genellikle yüksek güvenlik gerektiren alanlara girişlerde kullanılmaktadır. Arizona Devlet Üniversitesi (ABD) nin, Biodesign Enstitüsü, hafta sonraları enstitüyü kullanacak öğrencileri ve personellerin kimlik tespiti ve giriş çıkışı için retinal tarama cihazlarını kullanmaktadır. Retinal tarama gözün 240 noktasını kontrol etmektedir ve bu cihazın onaylamasıyla enstitüye giriş yapılabilmektedir [4]. California Üniversitesi (ABD),yarı iletkenler konusunda uzmanlaşmış araştırma merkezinde temiz oda laboratuarının(clean room) giriş kontrolü için iris tarama sistemi kurmuştur [4]. Bu sistemle personelin girişi zamanı da kayıt edilebilmektedir. 4. Sonuç ve Öneriler Yapılan araştırma sonucunda, akıllı kimlik kartlarının, kampüslerde birçok uygulama alanına sahip olduğu ve yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanıldığı görülmüştür. Kampüslerde uygulanan biyometrik tanıma sistemleri ise; parmak izi okuma, el geometrisi ve iris tarama gibi biyometrik sistemlerle sınırlı düzeyde kalmıştır, henüz yeterli çeşitliliğe ulaşamamıştır. 5. Kaynaklar [1] Küçüksille, E.U., Çakır,A. ve Çalış,H., Akıllı Kart Teknolojisi ile Güvenlik ve Kontrol Uygulaması Geliştirme,Akademik Bilişim 06,(2006). [2] Şamlı,R. ve Yüksel, M.E., Biyometrik Güvenlik Sistemleri, Akademik Bilişim 09, (2009). [3] Kakıcı,A., Biyometrik Tanıma Sistemleri, http://www.ahmetkakici.com/genel/ biyometrik-tanima-sistemleri/,(2008). [4] Aurora, The Use of Biometric Identifications By Universities, http://www.associatedcontent.com/article/48814/the_use_of_biometric_identification.html?cat=15,(2006). [5] Smart Cart Alliance, Smart Cards and Biometrics in Privacy-Sentitive Secure Personal Identification Systems, http://www.atmel.com/ dyn/resources/prod_documents/smart_card_ Biometric_paper%20May02.pdf,(2002). [6] International Biometric Group, Biometrics Market and Industry Report 2009-2014, http://biometricgroup.com/reports/public/market_report.php,(2009). [7] National Science & Technology Council Subcommitee, Biometrics Technology Introduction,http://www.biometrics.gov/documents/biointro.pdf,(2006). Önümüzde yıllarda yüz tanıma, yürüyüş tanıma gibi biyometrik sistemlerin yaygınlaşmasıyla birlikte bu sistemlerin kampüslerdeki güvenliği sağlamada büyük rol oynayacağı ön görülmektedir. Bu çalışmada kampüslerde uygulanan güvenlik sistemleri ele alınmış ve akıllı kimlik kartların yanı sıra, biyometrik sistemlerin kampüs güvenliğinde ne kadar önemli olduğu vurgulanmaya çalışılmıştır. 388 [8] Kwon, Y.B., Biometrics in Asia, http:// biometrics.org/bc2009/presentations/tuesday/ Kwon%20MR%2014%20Tue%20345%20 PM%20-%20400%20PM.pdf,(2009). [9] Schaffhauser, D., U West Alabama Online Test Takers Face Monitoring by Software Security, http://campustechnology.com/ articles/2009/02/12/u-west-alabama-onlinetest-takers-face-monitoring-by-softwaresecurity.aspx,(2009).
Akademik Bilişim 11 - XIII. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri [10] Digital Persona, Bentley University Deploys DigitalPersona Software On Faculty and Student Laptops, http://www.digitalpersona.com/content.aspx?id=1499,(2009). [11] Buzalka, M., UNH Dining Rules... All Day Long!,http://food- management.com/ fm_innovator/fm_imp_7927/,(2005). [12] Keene State University, Meal Plans, http://www.keenestatedining.com/plans.html [13] Özgür Zaman Kontrol Sistemleri, İris tanıma, http://www.ozgurzaman.net/iris_tanima_sistemi.htm [15] Zvet Biometrics, Rutgers University Deploys Biometric Subscription Control System to Manage Use of Multimillion Dollar Lab Equipment, http://www.zvetcobiometrics.com/newsandevents/press%20releases/ PR22_rutgers.html, (2005). [16] Sağıroğlu,Ş. ve Özkaya,N., Otomatik Parmakizi Tanıma Sistemlerinde Kullanılan Önişlemler İçin Yeni Yaklaşımlar, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 21, No:1, 11-19, (2006). [14] PowerCreative, University of Georgia Secures Campus with RSI HandReaders http://www.datacollectiononline.com/article. mvc/university-of-georgia-secures-campuswith-rsi-0001,(2003). 389