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Die
vorliegende Erfindung befasst sich mit einem Multifunktionsperipheriegerät, das einen
Scannerabschnitt zum Scannen von Dokumenten ausweist. Insbesondere
befasst sich die vorliegende Erfindung mit der Authentifizierung
der Benutzer eines derartigen Multifunktionsperipheriegerätes.
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Multifunktionsperipheriegeräte (MFPs)
umfassen eine Unterstützung
für eine
Anzahl von Computer- und Peripheriefunktionen in einem Gerät. Die Grundfunktionalität, die in
vielen MFPs enthalten ist, umfaßt
Faxen, Scannen, Drucken und Kopieren. Aufgrund der Kosten vieler
MFPs und ihres im allgemeinen widerstandsfähigen Arbeitszyklus ist es
normalerweise üblich,
daß eine
Anzahl von Benutzern über ein
Netzwerk auf das gleiche MFP zugreifen. Dementsprechend ist das
MFP für
die meisten Benutzer an einer etwas entfernten Position, und nicht
direkt mit ihrer Arbeitsstation verbunden.
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Zusätzliche
Funktionalität,
die einigen MFPs hinzugefügt
ist, umfaßt
das Senden und Empfangen von E-Mail, Dateiübertragungen und „digitales
Senden". Digitales
Senden kann Operationen, wie z. B. das Scannen eines Dokuments für die Übertragung unter
Verwendung von Dateiübertragungsprotokollen oder
durch Anhang an eine E-Mail-Nachricht umfassen. Dementsprechend
können
Dokumente, die durch ein MFP verarbeitet werden, gescannt, kopiert, gefaxt
oder durch ein Dateiübertragungsprogramm an
einen Computer eines Benutzers oder ein öffentliches Verzeichnis auf
einem zweiten Computer gesendet werden. Die Leistungsfähigkeit
dieser und anderer Operationen geben dem Benutzer Zugriff auf das
Netzwerk. Folglich müssen
Netzwerkadministratoren den Vorteil der bequemen Benutzung durch
Arbeitnehmer mit dem Risiko, gegen Sicherheitsbestimmungen des Netzwerks
zu verstoßen,
abwägen.
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Traditionell
wird ein Zugriff auf ein gesichertes Netzwerk durch Eingeben eines
Benutzernamens und eines Passworts an einer Workstation erreicht. Wenn
es bei einem MFP angewendet wird, kann dieses Verfahren jedoch unangemessen
sein, aufgrund begrenzter Tastaturressourcen und der allgemeinen öffentlichen
Position, in der solche Geräte
unterhalten werden. Als Folge sind viele MFPs eine Stelle, an der
unautorisierter Zugriff auf ein Netzwerk erhalten werden kann. Durch
Verwenden eines hochentwickelten MFP kann auf Privilegien, einschließlich E-Mail,
Dateiübertragung
und Faxfunktionalität
zugegriffen werden. Ohne eine richtige Authentifizierung können Dateien
kopiert, geändert
oder gelöscht
werden; unbefugtes Faxen kann zu Ferngesprächkosten führen; unautorisierte Druckkosten
können
nicht zugewiesen werden; E-Mail kann missbraucht werden, wie z.
B. durch Massenübertragung
von Spams; und andere Netzwerkunregelmäßigkeiten können sich ergeben.
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Dieses
Thema wird weitere Bedeutung erlangen, da MFPs immer funktionaler
werden. Mit ihrer erhöhten
Funktionalität
werden sich weitere Vorteile und bisher nie da gewesene Netzwerkzugriffe für die Benutzer
von MFPs ergeben; zusätzliche
Risiken für
Netzwerkressourcen aufgrund von unautorisierter Benutzung durch
unautorisierte Benutzer werden jedoch zu einer noch größeren Herausforderung für Netzwerkadministratoren.
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Aus
der
GB 2331820 A ist
es bereits bekannt, bei einer Dokumentenplattform, die beispielsweise
eine Fotokopiermaschine oder ein Drucker sein kann, einen Fingerabdrucksensor
vorzusehen, der aufgrund biometrischer Daten eine Authentifizierung
eines Benutzers der Dokumentenplattform ermöglicht, in dem ein Fingerabdruck
des Benutzers mit vorab abgespeicherten Fingerabdruckbildern verglichen
wird.
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Aus
der
US 2530758 A ist
bereits ein Fotoapparat zur gleichzeitigen Aufzeichnung eines Bildes einer
Person sowie von Bildern der Fingerabdrücke einer Person bekannt. Das
Bild der Person und das Bild der jeweiligen Fingerabdrücke werden
auf einen gemeinsamen fotoempfindlichen Film abgebildet.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Multifunktionsperipheriegerät zu schaffen,
mit dem bei geringem zusätzlichen
Aufwand gegenüber
bekannten Multifunktionsperipheriegeräten eine Authentifizierung
des Benutzers ermöglicht
wird. Diese Aufgabe wird durch ein Multifunktionsperipheriegerät gemäß Patentanspruch
1 gelöst.
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Systeme
und Verfahren zum biometrischen Authentifizieren von Multifunktionsperipheriegerätebenutzern
sind offenbart. Bei einer Implementierung des Systems und des Verfahrens
umfaßt
ein MFP einen Scanner, der einen Fingerschlitz benachbart zu einem
Bildfenster in einem Scannerabschnitt eines MFP definiert. Durch
Plazieren eines Fingers in dem Fingerschlitz kann der Scanner ein
biometrisches Bild des Fingers des Benutzers herstellen. Die Authentizität des biometrischen
Bildes wird mit einem biometrischen Schlüssel verglichen. Wenn das biometrische
Bild und der Schlüssel übereinstimmen,
ist der Benutzer authentifiziert.
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In
den Zeichnungen werden gleiche Bezugszeichen verwendet, um gleiche
Merkmale und Komponenten zu bezeichnen.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine Darstellung eines
beispielhaften Netzwerkes, in dem ein MFP verfügbar ist;
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2 eine Draufsicht einer
Version der Vorrichtung zum biometrischen Authentifizieren von Multifunktionsperipheriegerätebenutzern,
das die obere Oberfläche
eines MFP zeigt, die einen erhobenen Fingerschlitz umfaßt, der
einen Zugriff ermöglicht,
durch den eine Kopie eines Fingerabdrucks eines Benutzers erhalten
werden kann;
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3 eine Ansicht des MFP von 2, das den Deckel des Flachbettscannerabschnitts
des MFP im gehobener Ausrichtung zeigt, als ob ein Dokument zum
Scannen angenommen wird;
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4 eine Querschnittsansicht
des MFP von 2, das zusätzlich den
Finger eines Benutzers zeigt, der in dem Fingerschlitz eingefügt ist,
und zeigt, daß der
Scanmechanismus Daten für
den Vergleich mit einem biometrischen Schlüssel enthält, der unter verifizierten
Umständen
von einem autorisierten Benutzer erhalten wird;
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5 ein Blockdiagramm, das
die Beziehung zwischen beispielhafter Software und Datendateistrukturen
zeigt, die dem Verfahren und Vorrichtung zum biometrischen Authentifizieren
von MFP-Benutzern zugeordnet ist; und
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6 ein Flußdiagramm,
das ein Verfahren und das betriebsfähige Format einer Vorrichtung
zum biometrischen Authentifizieren von MFP-Benutzern darstellt.
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Ein
System und ein Verfahren zum biometrischen Authentifizieren von
Multifunktionsperipheriegerätebenutzern
ist offenbart. MFPs liefern die Funktionalität, die vorher in einer Mehrzahl
von Computerperipheriegeräten
enthalten war. Folglich wird dem Benutzer eines MFP ein bisher nicht
dagewesener Zugriff auf das Netzwerk geliefert, mit dem dasselbe verbunden
ist. Um den Mißbrauch
solcher Privilegien zu verhindern, ist es erforderlich, daß der Benutzer einen
Daumen oder Zeigefinger in einem Fingerschlitz einfügt, der
in dem Klappabdeckung des Scannerabschnitts des MFP definiert ist.
Der Fingerabdruck des Benutzers wird dann abgetastet und digitalisiert,
um ein biometrisches Bild zu bilden. Bei einigen Implementierungen
kann der Benutzer nach einem Benutzernamen gefragt werden. Das System gewinnt
dann zumindest einen biometrischen Schlüssel für den Vergleich mit dem biometrischen Bild
wieder, und positioniert den biometrischen Schlüssel mit dem Benutzernamen,
wenn dieser verfügbar
ist. Wenn der Vergleich eine Übereinstimmung anzeigt,
wird dem Benutzer ein Zugriff auf das MFP und das Netzwerk auf eine
Weise erlaubt, die mit den Richtlinien übereinstimmt, wie z. B. dem
Benutzer die gleichen Ge nehmigungen zu erteilen, wie es der Fall wäre, wenn
sich der Benutzer über
die Benutzerworkstation in das Netzwerk einloggt. Dementsprechend
hat der Benutzer den Vorteil des Zugriffs auf das MFP, während die
Netzwerksicherheit eingehalten wird.
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1 zeigt eine Netzwerkumgebung 100 mit einem
Multifunktionsgerät
(MFP) 102, einem Server 104 oder einem ähnlichen
administrativen Rechengerät
und einer Workstation 106. Ein Netzwerk 108 verbindet
die obigen Geräte
und kann in der Form eines LAN, eines Intranet, des Internet oder
einer anderen Netzwerktechnologie sein. Die funktionalen Fähigkeiten
des MFP umfassen typischerweise: Drucken, Kopieren, Scannen, Faxen,
E-Mail und digitale Sendefähigkeiten.
E-Mail umfaßt die Fähigkeit,
eine Datei als Anhang zu senden, die dem gescannten Bild eines Papierdokuments
zugeordnet ist. Digitale Sendefähigkeiten
umfassen die Fähigkeiten,
Dateien zu und von Dateisystemen zu senden, für die der Benutzer die entsprechenden
Genehmigungen hat, unter Verwendung von E-Mail, Dateiübertragungsprotokoll
oder anderen Dateiübertragungstechnologien.
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2 zeigt eine Draufsicht
des MFP 102. Ein Fingerschlitz 200 ist in dem
Klappdeckel 202 des Scannerabschnitts des MFP definiert.
Der Fingerschlitz ermöglicht
es einem Benutzer, einen Daumen oder Zeigefinger an einer Position
in das MFP einzufügen,
an der sich die Fingerspitze gegen das Glasbildfenster des Scanners
drückt,
wo dieselbe leicht abgetastet werden kann.
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3 zeigt eine Seitenansicht
des MFP 102, bei der der Deckel des Flachbettscanners hochgeklappt
ist, um die Plazierung eines Blattes Papiers, das abgetastet ist,
auf das Bildfenster 302 zu ermöglichen. Der Fingerschlitz 200 ist
mit einer Ummantelung 300 gefüllt, die aus Schaumkunststoff
oder einer ähnlicher
Substanz hergestellt ist. Die Ummantelung verhindert, daß Licht
in den Fingerschlitz eindringt, wenn das MFP verwendet wird, um Dokumente
auf herkömmliche
Weise zu scannen oder zu fotokopieren. Außerdem neigt die Ummantelung
dazu, Licht davon abzuhalten, in den Fingerschlitz einzudringen, wenn
der Finger eines Benutzers in den Schlitz eingeführt wird.
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4 zeigt eine Querschnittsansicht
des Fingerschlitzes 200 im Gebrauch. Der Zeigefinger des
Benutzers 400 befindet sich in dem Fingerschlitz. Folglich
ist die Ummantelung 300 etwas komprimiert. Ein Sensorschalter 402 erfaßt den Finger
des Benutzers, typischerweise unter Verwendung eines optischen Sensors
oder eines Drucksensors. Ansprechend auf die Betätigung des Schalters erhält der Scanmechanismus 404 Fingerabdruckdaten,
die einem biometrischen Bild zugeordnet sind.
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5 zeigt ein Blockdiagramm,
das eine Softwarestruktur 500 zum biometrischen Authentifizieren
von autorisierten MFP-Benutzern darstellt. Ein biometrisches Bild
wird durch eine Kommunikation mit Geräten erhalten, die verwendet
werden, um den Finger eines Benutzers abzutasten, während er
in den Fingerschlitz eingeführt
wird, der durch die Abdeckung definiert ist, die das Bildfenster
des Scannerabschnitts des MFP schützt. Das biometrische Bild wird
mit einem oder mehreren biometrischen Schlüsseln verglichen, die von Daten
abgeleitet werden, die vorher auf verifizierte Weise von autorisierten
Benutzern des MFP erhalten wurden. Wenn das biometrische Bild mit
dem biometrischen Schlüssel übereinstimmt,
ist der Benutzer authentifiziert, und wird dementsprechend in das
MFP eingeloggt.
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Ein
Datensammelmodul 502 erhält eine Datei, die einem biometrischen
Bild 504 von dem Benutzer zugeordnet ist, zumindest einen
biometrischen Schlüssel 506,
mit dem das biometrische Bild verglichen wird, und bei einem optionalen
Ausführungsbeispiel
einen Benutzernamen oder eine Benutzer-ID 508. Wie es in 4 ersichtlich ist, wird
das biometrische Bild ansprechend auf die Einfügung des Fingers des Benutzers 400 in
dem Fingerschlitz 200, die Betätigung des Schalters 402 und
das Scannen des Fingers durch den Mechanismus 404, der
in dem MFP enthalten ist, erzeugt. Wenn dieser Prozeß abgeschlossen
ist, ist ein biometrisches Bild in der Form einer digitalen Datei
erzeugt. Das Datensammelmodul gewinnt dieses biometrische Bild 504 wieder, wenn
es verfügbar
wird.
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Optional
kann das Datensammelmodul 502 anfordern, daß der Benutzer
einen Benutzernamen 508 eingibt. Die Anforderung kann auf
einem LCD-Bildschirm oder einem anderen verfügbaren Ausgabegerät erfolgen.
Der Benutzername kann unter Verwendung der Tastatur oder einem anderen verfügbaren Eingabegerät eingegeben
werden. Der Benutzername ermöglicht
die schnelle Lokalisierung des geeigneten biometrischen Schlüssels.
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Das
Datensammelmodul erhält
einen oder mehrere biometrische Schlüssel 506, mit dem
das biometrische Bild verglichen werden kann, um eine Übereinstimmung
zu bestimmen. Die biometrischen Schlüssel sind biometrische Bilder,
die in Umständen erhalten
wurden, die die Sicherheit geben, daß die Urheber der biometrischen
Schlüssel,
d. h. die Einzelpersonen, deren Fingerabdrücke erhalten wurden, in der
Tat autorisiert sind, das MFP zu verwenden. Wenn ein Benutzernahme
oder eine Benutzer-ID 508 verfügbar ist, erhält das Datensammelmodul
den biometrischen Schlüssel,
der dem Benutzernamen zugeordnet ist. Wenn kein Benutzername verfügbar ist, erhält das Datensammelmodul
eine Sequenz von biometrischen Schlüsseln für den Vergleich mit den biometrischen
Bild.
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Die
biometrischen Schlüssel
können
in einem MFP-basierten Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherbereich 510 gespeichert
sein. Das Datenspeichermodul kann in der Form einer Datenbank oder
einer Management-Datenbank (MIB = management Information base) implementiert
sein. Falls das MFP ein Plattenlaufwerk oder eine andere Form von Massenmedienspeicherung
aufweist, ermöglicht
die MFP-basierte Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherung
bequemen Zugriff auf die biome trischen Schlüssel, ohne die biometrischen
Schlüssel über das
Netzwerk zu übertragen.
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Die
biometrischen Schlüssel
können
alternativ in einer serverbasierten Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherung 512 gespeichert
sein, die in dem Server 104 oder in einer verteilten Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherung 514 enthalten
ist, bei der jeder biometrische Schlüssel auf einer Workstation 106 gespeichert
ist, die dem Urheber des biometrischen Schlüssels zugeordnet ist oder von
demselben verwendet wird. Wo die biometrischen Schlüssel in
einer serverbasierten oder verteilten Speicherung enthalten sind,
führt das
Wiedergewinnen durch das Datensammelmodul dazu, daß die biometrischen
Schlüssel über das
Netzwerk 108 weitergeleitet werden. Dementsprechend können eine Verschlüsselungsanwendung 516 und
ein Verschlüsselungscode 518,
die sich auf dem Multifunktionsperipheriegerät befinden, verwendet werden,
um mit Verschlüsselungsanwendungen 520, 522 zu
kommunizieren, die sich auf dem Server 104 oder der Workstation 106 befinden.
Die Verwendung der Verschlüsselungsanwendungen
schützt
die biometrischen Schlüssel
mit einer starken Verschlüsselung,
während
sie über
das Netzwerk verlaufen.
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Ein
Datenauswertungsmodul 524 vergleicht das biometrische Bild
mit einem oder mehreren biometrischen Schlüsseln. Wo der Vergleich zu
einer Übereinstimmung
führt,
wird der Benutzer authentifiziert, das MFP zu benutzen. Wo keine Übereinstimmung
gefunden wird, wird eine Fehlermeldung an ein Ausgabegerät in dem
MFP gesendet, wie z. B. einen LCD-Bildschirm.
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Auf
das erfolgreiche Übereinstimmen
des biometrischen Bildes mit einem biometrischen Schlüssel hin,
loggt ein Authentifizierungsmodul 526 den Benutzer in das
MFP ein. Der Benutzer ist dann in der Lage, die gesamte Funktionalität des MFP
zu verwenden, die mit den Genehmigungen des Benut zers übereinstimmt,
ein bestimmtes Dateisystem zu lesen oder auf dasselbe zu schreiben.
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6 zeigt ein Verfahren 600,
durch das ein autorisierter Benutzer authentifiziert werden kann, um
ein MFP zu verwenden. Bei Block 602 fügt ein Benutzer einen Finger
oder einen Daumen in den Fingerschlitz 200 eines MFP ein,
der benachbart zu dem Bildfenster 302 ist. Als Folge ist
die lichtblockierende Ummantelung 300 etwas komprimiert.
Der Finger des Benutzers betätigt
den Sensorschalter 402, der wiederum die Erzeugung des
biometrischen Bildes auslöst.
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Bei
Block 604 erhält
das Datensammelmodul 502 eine digitalisierte Datei, die
dem biometrischen Bild zugeordnet ist.
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Bei
Block 606 fragt das Datensammelmodul bei einer optionalen
Implementierung den Benutzer nach einem Benutzernamen oder einer
Identifikationsnummer. Der Benutzername kann verwendet werden, um
die gewünschte
Wiedergewinnung des biometrischen Schlüssels zu ermöglichen,
und die Zeit zu reduzieren, die benötigt wird, um biometrische Schlüssel auszuwerten,
die nicht mit dem biometrischen Bild übereinstimmen. Der Benutzer
kann aufgefordert werden, einen Benutzernamen durch einen geschriebenen
Befehl auf einer LCD-Anzeige
einzugeben, die in dem MFP enthalten ist, oder durch ein ähnliches
Ausgabegerät.
Der Benutzer kann durch die Verwendung einer Tastatur oder eines ähnlichen Eingabegeräts, das
Teil des MFP ist, einen Benutzernamen, einen Code oder andere identifizierende
Daten eingeben. Weil die Sicherheit auf biometrischen Daten basiert,
kann der Benutzername auch leicht zu merkendes öffentliches Wissen sein, wie
z. B. die Telephonnummer des Benutzers.
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Bei
Block 608 wird ein biometrischer Schlüssel erhalten. Typischerweise
ist der biometrische Schlüssel
eine Datei, die digitale Informationen enthält, die dem Daumen oder Fingerabdruck
des Benutzers zugeordnet sind. Wo ein Benutzernamen, eine ID oder
andere Informationen über
den Benut zer bei Block 606 geliefert wurde, kann der Benutzername
mit einem Index oder einem ähnlichem
Verzeichnis verwendet werden, um den korrekten biometrischen Schlüssel zu
erhalten. Wo kein Benutzername verfügbar ist, können biometrische Schlüssel in
jeder gewünschten
Sequenz erhalten werden.
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Wo
die biometrischen Schlüssel
in der Speicherung 510 in dem MFP enthalten sind, werden
die biometrischen Schlüssel
ohne weiteres ohne Verwendung des Netzwerks 108 erhalten.
Wo die biometrischen Schlüssel
in der serverbasierten Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherung 512 oder
der verteilten Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherung 514 gespeichert
sind, werden die biometrischen Schlüssel über das Netzwerk erhalten.
Optional liefert die Verschlüsselungsanwendung 516 einen
Verschlüsselungscode 518 an
die serverbasierte Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherung 512 oder
an die verteilte Biometrischer-Schlüssel-Datenspeicherung 514.
Die Verschlüsselungsanwendungen 520, 522,
die auf dem Server bzw. an verteilten Stellen positioniert sind,
verschlüsseln
die Biometrischer-Schlüssel-Datei
und übertragen
dieselbe zurück
zu dem Datensammelmodul 502.
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Bei
Block 610 vergleicht das Datenauswertungsmodul 524 das
biometrische Bild mit dem biometrischen Schlüssel. Wo es eine Übereinstimmung gibt,
wird der Benutzer bei Block 612 authentifiziert. Wo es
keine Übereinstimmung
gibt, wird bei Block 608 ein anderer biometrischer Schlüssel erhalten.
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Bei
Block 612 wird der Benutzer für den Zugriff auf das MFP authentifiziert,
und die entsprechenden Genehmigungen werden erteilt.
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Die
oben beschriebenen Techniken liefern eine unaufwendige Vorrichtung
und ein unaufwendiges Benutzungsverfahren, das Benutzer authentifiziert,
auf die Funktionalität
eines MFP zuzugreifen. Als Folge profitieren Benutzer von dem bequemen Authentifizierungsprozeß. Durch
Vergleichen von biome trischen Bildern, die durch das MFP selbst
erhalten werden, mit vorher aufgezeichneten und verifizierten biometrischen
Schlüsseln,
wird die Identität des
Benutzers verifiziert. Dementsprechend werden Geräte auf dem
Netzwerk durch den Ausschluß derjenigen
geschützt,
die nicht autorisiert sind, Ressourcen zu verwenden, die mit dem
Netzwerk verbunden sind.