Tìm hiểu về cảm ứng vân tay ở iPhone 5s

Phương thức hoạt động

Cụ thể, hệ thống nhận dạng vân tay Touch ID của Apple sử dụng một cảm biến điện dung để phát hiện những sự thay đổi dù là nhỏ nhất của khả năng dẫn điện trên bề mặt ngón tay. Phần hạ bì (lớp da ngoài cùng) của ngón tay hay cũng chính là phần chứa dấu vân tay hoàn toàn không có tính dẫn điện, tuy nhiên các lớp tiếp sau đó ngay dưới da lại có khả năng dẫn điện rất tốt. Khi bạn chạm ngón tay vào cảm biến đặt ở nút Home của iPhone 5S, máy quét sẽ đo lường sự khác biệt rất nhỏ về khả năng dẫn điện thay đổi do những đường gợn lên của vân tay gây ra. Từ đó, nó sử dụng các số liệu thu thập được để vẽ hình ảnh cấu tạo vân tay của người dùng. Vòng tròn nhỏ bao quanh nút Home ngoài tác dụng trang trí còn có nhiệm vụ giảm nhiễu để mang đến những tín hiệu chất lượng cao nhất.

Công nghệ này rõ ràng có ưu điểm tốt hơn hẳn so với các máy quét quang học trước đây. Cụ thể, cảm biến quang học khó có thể phát hiện được dấu vân tay bị làm giả để đánh lừa do nó chỉ đơn thuần sử dụng dữ liệu thu thập từ trước để đối chiếu. Còn với cảm biến điện dung, dựa vào chính tính dẫn điện của lớp biểu bì trên ngón tay người dùng để tạo bản đồ vân tay nên để làm giả cũng không còn là việc đơn giản. Hay chính xác hơn là chỉ có vân tay của người sống mới mở khóa được và chuyện "chặt tay để mở khóa iPhone 5S" là điều không thể.

Công nghệ bảo mật vân tay của Apple an toàn đến đâu?

Như đã đề cập ở trên, để vượt qua mã khóa bằng vân tay trên iPhone 5S, những tên tội phạm khó có thể áp dụng phương pháp truyền thống là làm giả dấu vân tay của người dùng. Tuy nhiên, khi này người dùng vẫn có cớ để lo lắng rằng bọn tội phạm công nghệ cao sẽ vượt qua được bức tường an ninh để lần ra nơi lưu trữ dấu vân tay khi chúng hack máy. Song đại diện của Apple tỏ ra khá tự tin cho biết dấu vân tay của người dùng sẽ được quét và chạy qua một vài thuật toán để tạo ra “mẫu vân tay”. Mẫu này sẽ đại diện cho vân tay cố định của người dùng nhưng chúng không được lưu trữ dưới dạng hình ảnh.

Thuật toán mà cảm biến vân tay sử dụng là một dạng hàm băm (giải thuật nhằm sinh ra các giá trị băm tương ứng với mỗi khối dữ liệu, có thể là một chuỗi kí tự, một đối tượng trong lập trình hướng đối tượng…). Nói nôm na, giá trị băm đóng vai trò gần như một khóa để phân biệt các khối dữ liệu. Để tăng cường bảo mật hơn nữa, trong quá trình băm, khối dữ liệu dạng số này tiếp tục được kết hợp với một số bất kỳ để đảm bảo hacker không thể phục hồi được. Khi người dùng quét vân tay ở lần mở máy tiếp theo, iPhone 5S cũng chạy lại quá trình như trên và kết quả được so sánh với giá trị băm đã lưu lại từ lần trước. Dù hacker có tìm ra giá trị băm thì từ những con số này chúng cũng không thể phân tích để vẽ lại một dấu vân tay hoàn chỉnh.

Tóm lại, ưu điểm của công nghệ bảo mật bằng hàm băm là thiết bị không lưu dấu vân tay của người dùng dưới dạng hình ảnh và việc kết hợp của các chuỗi ký tự kèm số tự do khiến cho những kẻ muốn “phá khóa” hầu như gặp rất nhiều khó khăn. Apple cũng nói rằng việc này là gần như không thể. Chính vì vậy, người dùng muốn sử dụng tính năng nhận dạng vân tay Touch ID vẫn sẽ phải tạo một mật mã dạng số và chỉ có mật mã này mới có thể mở khoá iPhone 5S trong trường hợp cài lại điện thoại hoặc điện thoại không được mở khoá trong vòng 48 tiếng. Đây là giải pháp dự phòng nếu như vân tay trên ngón tay của người dùng vì lý do gì đó không còn nữa.

Không gì là hoàn hảo tuyệt đối

Mặc dù sử dụng công nghệ quét điện dung tiên tiến nhưng cảm biến vân tay của iPhone 5S không phải lúc nào cũng hoạt động hoàn hảo tuyệt đối. Chính Apple cũng phải thừa nhận rằng cảm biến vân tay kém nhạy thậm chí có thể không làm việc nếu ngón tay người dùng bị ẩm mồ hôi hoặc quá ướt.

Bên cạnh đó, thiết bị cũng gặp khó khăn khi quét một số ngón tay bị sẹo, có những vết trầy xước hoặc dị tật ảnh hưởng đến tạo hình của vân tay. Tất nhiên, trong trường hợp này người dùng chỉ còn cách thực hiện cài mã khóa với một ngón tay khác lành lặn.