本文關(guān)鍵詞：基于生物行為特征的手機(jī)圖形密碼認(rèn)證研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：智能手機(jī)的誕生,使人們在生活購物、支付、娛樂等各個方面變得越來越快捷方便。但是由此帶來的安全隱患也日益嚴(yán)重,智能手機(jī)存儲了大量的隱私信息,一旦手機(jī)丟失,用戶可能會遭受巨大損失。因此,在智能手機(jī)上建立一種能夠有效防范惡意攻擊者的身份認(rèn)證識別機(jī)制顯得極其重要。目前,針對智能手機(jī)有三種常用的身份驗證機(jī)制,即PIN碼(4位數(shù)字密碼)、九宮格圖案密碼(九宮格解鎖圖案)、指紋識別。其中指紋識別需要特定的硬件支持,成本較高,在智能手機(jī)市場上還沒有全面普及,而相對于PIN碼來說,九宮格解鎖圖案是目前最簡單快速的身份驗證機(jī)制。九宮格圖案密碼廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)等移動設(shè)備,常用于鎖屏或者鎖定手機(jī)應(yīng)用程序,可用于防止未經(jīng)授權(quán)的用戶操作手機(jī)設(shè)備或者手機(jī)中的程序。經(jīng)研究統(tǒng)計,用戶使用九宮格圖案密碼或者PIN碼時,往往將解鎖圖案或者PIN碼設(shè)置的過于簡單,所以很容易被猜測出來。另外有研究顯示,通過提取手機(jī)屏幕上的油污痕跡,可以快速的破解密碼。因此單純依靠現(xiàn)存的密碼驗證機(jī)制并不能解決密碼泄露引起的安全問題。因此,本文提出了一種基于生物行為特征識別的身份認(rèn)證機(jī)制。生物行為特征識別很早就開始研究,常見的有步態(tài)識別、手寫簽名識別以及擊鍵行為識別,這些驗證識別機(jī)制的基本原理認(rèn)為每個人的行為都會有特殊性,可以通過提取用戶的行為數(shù)據(jù),作為每個人的基本特征用戶驗證身份�；诖嗽�,本文結(jié)合九宮格圖案密碼的應(yīng)用,在安卓系統(tǒng)的智能手機(jī)上提出了一種基于用戶行為特征識別方案。由于智能手機(jī)中帶有眾多感應(yīng)器,可以隨時隨地收集用戶操作手機(jī)的行為特征數(shù)據(jù),不需要任何附加設(shè)備,相對于指紋識別、人臉識別等生物識別來說幾乎是零成本。而且對于用戶而言,它是完全透明的,當(dāng)用戶輸入手機(jī)圖案密碼時,識別系統(tǒng)自動提取用戶的行為特征數(shù)據(jù)。而且用戶的使用手機(jī)的行為是長期形成的,難以被人模仿和復(fù)制,安全性非常高。本文利用智能手機(jī)自帶的感應(yīng)器,提取了用戶輸入九宮格圖案解鎖密碼時的觸摸行為特征,如接觸屏幕的位置,壓力,接觸面積,觸摸時間等信息構(gòu)成用戶獨特的生物特征。然后采用支持向量機(jī)和樸素貝葉斯訓(xùn)練出用戶行為模型,并進(jìn)行對比分析。本文主要包括三部分研究內(nèi)容,第一部分為第一、二章,即研究背景和相關(guān)理論基礎(chǔ)。其中,第一章主要闡述了智能手機(jī)在人們生活中占據(jù)的比重越來越大,以及它普及之后帶來的安全隱患。隨后對研究意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀做了梳理,簡要介紹了生物特征識別在身份認(rèn)證領(lǐng)域的應(yīng)用,以及現(xiàn)有的智能手機(jī)的安全應(yīng)對方案。第二章主要介紹了本文用到的相關(guān)理論知識和基本概念。首先,簡要總結(jié)了生物行為特征識別技術(shù)的定義、特點,以及目前研究較為深入的步態(tài)識別、手寫簽名識別、擊鍵行為識別等常見的行為特征識別；然后詳述了本文涉及到的機(jī)器學(xué)習(xí)算法支持向量機(jī)的基本概念和推導(dǎo)過程；最后,在支持向量機(jī)的理論基礎(chǔ)上,闡述了SMO算法的求解過程,并對細(xì)節(jié)進(jìn)行了討論。本文第二部分即第三、四章,這部分是全文的核心,第三章開始介紹本文研究的主要內(nèi)容,基于生物行為特征的手機(jī)圖形密碼認(rèn)證研究,這部分首先介紹了手機(jī)九宮格解鎖圖案,然后總結(jié)目前生物行為特征識別在智能手機(jī)上的應(yīng)用研究現(xiàn)狀,接著開始介紹本文的實驗系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu),并詳述了手機(jī)用戶的觸摸行為特征的收集工作,包括前期準(zhǔn)備工作,特征采集系統(tǒng),以及后期的數(shù)據(jù)處理工作。第四章緊接著上一章內(nèi)容,首先介紹模型的測評指標(biāo),包括準(zhǔn)確度、精確度、召回率、F measure、ROC曲線以及AUC等常用模型指標(biāo)。然后開始對分類模型結(jié)果進(jìn)行對比,并分析了LibSVM包中核函數(shù)的選擇對模型預(yù)測準(zhǔn)確率的影響,從中選出了線性核函數(shù)是本實驗中最好的核函數(shù)。最后利用weka中自帶的SMO算法和樸素貝葉斯進(jìn)行建模實驗,并對結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié),得出結(jié)論。最后一部分,即第五章,總結(jié)了本文在生物行為特征方面的研究工作,闡述了本文的研究意義,并針對本文提出的方案的不足之處提出了改進(jìn)方向,以及未來的研究展望。
【關(guān)鍵詞】：生物行為特征識別 智能手機(jī) 九宮格圖案密碼 支持向量機(jī)
【學(xué)位授予單位】：西南財經(jīng)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.53;TP309
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1. 緒論10-16
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文研究內(nèi)容13-14
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)14-16
• 2. 相關(guān)理論基礎(chǔ)16-34
• 2.1 生物行為特征識別16-19
• 2.1.1 步態(tài)識別16-17
• 2.1.2 手寫簽名識別17
• 2.1.3 擊鍵行為識別17-19
• 2.2 支持向量機(jī)(SVM)19-26
• 2.2.1 統(tǒng)計學(xué)習(xí)理論19-22
• 2.2.2 支持向量機(jī)22-26
• 2.3 序列最小最優(yōu)化算法(SMO)26-33
• 2.3.1 關(guān)于二次規(guī)劃算法的探索28-29
• 2.3.2 SMO算法29-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 3. 基于生物行為特征的手機(jī)圖形密碼認(rèn)證實現(xiàn)34-51
• 3.1 手機(jī)九宮格解鎖圖案34-38
• 3.1.1 屏幕解鎖圖案簡介34-35
• 3.1.2 圖案解鎖密碼加密原理35-37
• 3.1.3 安卓手機(jī)圖案解鎖密碼的破解方法37-38
• 3.2 生物行為特征識別在智能手機(jī)上的應(yīng)用研究現(xiàn)狀38-39
• 3.3 生物行為特征識別實驗?zāi)Ｐ徒榻B39-40
• 3.4 用戶行為特征采集的前期工作40-42
• 3.4.1 讀取的感應(yīng)器特征數(shù)據(jù)41-42
• 3.4.2 采集數(shù)據(jù)的環(huán)境影響42
• 3.5 用戶觸摸行為特征數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)42-46
• 3.5.1 數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計43-44
• 3.5.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)界面44-46
• 3.6 數(shù)據(jù)處理46-49
• 3.7 本章小結(jié)49-51
• 4. 實驗結(jié)果與分析51-58
• 4.1 測評指標(biāo)51-53
• 4.2 分類預(yù)測結(jié)果分析53-56
• 4.2.1 LibSVM核函數(shù)對比53-54
• 4.2.2 算法對比實驗54-56
• 4.3 本章小結(jié)56-58
• 5. 總結(jié)與展望58-60
• 5.1 研究工作總結(jié)58-59
• 5.2 未來研究內(nèi)容展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 后記63-64
• 致謝64-66
• 在讀期間科研成果66

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉勇;基于生物行為特征的手機(jī)圖形密碼認(rèn)證研究[D];西南財經(jīng)大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：基于生物行為特征的手機(jī)圖形密碼認(rèn)證研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：277747