Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12042:2017 (ISO 24761:2009/ Cor 1:2013) về Công nghệ thông tin - Các kỹ thuật an toàn - Ngữ cảnh xác thực cho sinh trắc học quy định cấu trúc dữ liệu và các giao thức bảo mật nhằm hỗ trợ việc xác thực và kiểm tra tính hợp lệ của quá trình xác minh sinh trắc học. Dưới đây là tóm tắt chi tiết và chuyên sâu về các nội dung cốt lõi của tiêu chuẩn này.

1. Mô hình và Khung ACBio (Authentication Context for Biometrics)

Khung ACBio thiết lập cơ chế để bộ xác nhận (verifier) có thể đánh giá mức độ tin cậy của kết quả xác minh sinh trắc học thông qua các Báo cáo thể hiện ACBio (ACBio Instance Reports). Quá trình này được chia thành các giai đoạn chuẩn bị và thực thi rõ ràng:

• Chuẩn bị trong quá trình chế tạo: Đơn vị xử lý sinh trắc học (BPU) được đánh giá về mức độ an toàn và hiệu suất bởi tổ chức đánh giá độc lập. Nhà sản xuất tạo cặp khóa mã hóa (đối xứng hoặc bất đối xứng) cho từng BPU. Khóa này được xác nhận bằng Chứng nhận BPU do tổ chức chứng nhận phát hành. Báo cáo BPU, chứng nhận BPU và khóa bảo mật được lưu trữ sẵn trong BPU trước khi xuất xưởng để phục vụ việc tạo chữ ký số hoặc mã xác thực thông điệp (MAC).
• Chuẩn bị trong quá trình thu nạp: Khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học (biometric reference template) của đối tượng yêu cầu được thu thập và lưu trữ. Tổ chức chứng nhận BRT sẽ phát hành Chứng nhận khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học (Chứng nhận BRT). Chứng nhận này được lưu trữ tại BPU chứa quá trình con lưu trữ.
• Quá trình xác minh sinh trắc học: Khi thực hiện xác minh, mỗi BPU tự đóng gói Báo cáo thể hiện ACBio chứa thông tin chứng nhận BPU, báo cáo BPU và chứng nhận BRT (nếu có quá trình con lưu trữ) vào cấu trúc dữ liệu ACBioContentInformation. Dữ liệu này bắt buộc phải chứa "giá trị kiểm soát" từ bộ xác nhận và các giá trị băm của dữ liệu sinh trắc học đầu vào/đầu ra để đảm bảo tính nhất quán và chống truyền tải giả mạo.
• Xác nhận quá trình xác minh: Bộ xác nhận tiếp nhận kết quả so sánh và các Báo cáo thể hiện ACBio. Bằng cách kiểm tra chữ ký số/MAC, giá trị kiểm soát, báo cáo hiệu suất BPU và chứng nhận BRT, bộ xác nhận có thể đưa ra quyết định cuối cùng về mức độ tin cậy của kết quả xác minh sinh trắc học.

2. Cấu trúc Báo cáo thể hiện ACBio

Một Báo cáo thể hiện ACBio là dữ liệu kiểu ACBioInstance của ASN.1, tương đương với kiểu ContentInfo của CMS (Cryptographic Message Syntax). Cấu trúc cốt lõi của ACBioContentInformation bao gồm năm trường thông tin chính:

• Phiên bản (Version): Xác định phiên bản của định dạng ACBioContentInformation đang áp dụng.
• Khối thông tin BPU (BPUInformation): Chứa thông tin tĩnh không phụ thuộc vào từng lần thực hiện, bao gồm thông tin tham chiếu chứng nhận BPU (chứng nhận X.509 cho khóa công khai của BPU) và thông tin báo cáo BPU (chức năng thực hiện và mức độ an toàn của BPU).
• Giá trị kiểm soát (Control Value): Chuỗi 8 bit có chiều dài 16 byte do bộ xác nhận cung cấp nhằm ngăn chặn việc lặp lại (replay attack) một quá trình xác minh sinh trắc học đã thực hiện trước đó.
• Khối quá trình sinh trắc học (BiometricProcess): Chứa thông tin thời gian thực thi của BPU, bao gồm danh sách chỉ số các quá trình con được thực hiện (subprocessIndexList), thông tin dữ liệu đầu vào (bpuInputExecutionInformationList) và thông tin dữ liệu đầu ra (bpuOutputExecutionInformationList) kèm theo giá trị băm của dữ liệu sinh trắc học tương ứng.
• Thông tin chứng nhận BRT (BRTCertificateInformation): Danh sách các chứng nhận BRT hoặc tham chiếu đến chứng nhận BRT. Trường này chỉ xuất hiện khi BPU có chứa quá trình con lưu trữ khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học.

3. Định nghĩa các thành phần trong Khối thông tin BPU

Để đảm bảo tính minh bạch và khả năng kiểm tra chéo, các thành phần trong khối thông tin BPU được định nghĩa chặt chẽ:

• Chứng nhận BPU: Là chứng nhận X.509 chuẩn, chứa các trường cơ bản như phiên bản, số sê-ri, nhà phát hành (bên thứ ba tin cậy hoặc nhà sản xuất), chủ thể (chứa số sê-ri sản phẩm, tên sản phẩm, phiên bản BPU) và thông tin khóa công khai của BPU.
• Báo cáo chức năng BPU (BPUFunctionReport): Mô tả chi tiết các quá trình con được thực hiện trong BPU, định nghĩa dữ liệu đầu vào/đầu ra tĩnh và báo cáo đánh giá hiệu suất sinh trắc học (như độ chính xác, chất lượng thu thập dữ liệu).
• Báo cáo an toàn BPU (BPUSecurityReport): Cung cấp thông tin đánh giá an toàn của mô-đun mật mã (CryptoModuleSecurityInformation) và an toàn của quá trình sinh trắc học (BiometricProcessSecurityInformation) dựa trên các tiêu chuẩn bảo mật được thừa nhận.

4. Chứng nhận khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học (Chứng nhận BRT)

Chứng nhận BRT là chứng nhận cho khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học được ban hành bởi tổ chức chứng nhận BRT, bao gồm hai phần chính:

• sbhForBRTC (Tiêu đề sinh trắc học tiêu chuẩn): Tuân thủ tiêu chuẩn CBEFF, chứa phiên bản, chỉ số chứng nhận, thời hạn hiệu lực, phương thức sinh trắc học (biometricType và biometricSubtype) và chất lượng của khuôn mẫu tham chiếu.
• bdbForBRTC (Khối dữ liệu sinh trắc học cho BRT): Chứa phiên bản, danh sách giá trị băm của khuôn mẫu tham chiếu gốc (originalBDBHashList), tham chiếu đến BIR ban đầu, thông tin người dùng (tùy chọn), thông tin liên kết với chứng nhận khóa công khai X.509 của người dùng và danh sách các Báo cáo thể hiện ACBio được tạo ra trong quá trình thu nạp ban đầu.

5. Các mô hình thực hiện ACBio điển hình (Phụ lục B)

Tiêu chuẩn đưa ra hai ví dụ thực tế về việc áp dụng ACBio trong các mô hình xác thực thẻ thông minh:

• Mô hình STOC (Store-on-Card - Lưu trữ trên thẻ):
  • Cấu trúc: Gồm một thiết bị sinh trắc học (thực hiện thu thập, xử lý tín hiệu, so sánh, ra quyết định) và một thẻ STOC (chỉ đóng vai trò lưu trữ an toàn khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học).
  • Giao thức thực thi: Bộ xác nhận gửi giá trị kiểm soát. Thẻ STOC thiết lập giá trị kiểm soát, ký số khối dữ liệu ACBioContentInformation để tạo Báo cáo thể hiện ACBio, sau đó gửi báo cáo này cùng khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học sang thiết bị sinh trắc học. Thiết bị sinh trắc học thực hiện so sánh, tạo Báo cáo thể hiện ACBio của riêng mình và gửi cả hai báo cáo cùng quyết định so sánh về cho bộ xác nhận để kiểm tra tính toàn vẹn và nhất quán của luồng dữ liệu.
• Mô hình OCM (On-Card-Matching - Phù hợp trên thẻ):
  • Cấu trúc: Gồm một thiết bị cảm biến (thu thập và xử lý tín hiệu thô thành mẫu sinh trắc học đã qua xử lý) và một thẻ OCM (thực hiện lưu trữ khuôn mẫu tham chiếu, so sánh và ra quyết định trực tiếp trên thẻ).
  • Giao thức thực thi: Thiết bị cảm biến thu thập dữ liệu, tạo mẫu sinh trắc học đã qua xử lý và ký số tạo Báo cáo thể hiện ACBio gửi đến thẻ OCM. Thẻ OCM tiếp nhận mẫu sinh trắc học, thực hiện so sánh nội bộ với khuôn mẫu tham chiếu được lưu trữ, đưa ra quyết định so sánh, đồng thời tính toán giá trị băm của mẫu đầu vào và kết quả so sánh để đóng gói vào Báo cáo thể hiện ACBio của thẻ. Cả hai báo cáo ACBio và quyết định so sánh cuối cùng được gửi về bộ xác nhận để xác minh.

6. Chính sách xác minh ACBio và Đánh giá an toàn

Việc quyết định chấp nhận kết quả xác minh sinh trắc học phụ thuộc vào chính sách xác minh ACBio của từng ứng dụng cụ thể, bao gồm các tiêu chí:

• Các thuật toán hàm băm và thuật toán chữ ký số được chấp nhận sử dụng trong BPU.
• Mức độ an toàn tối thiểu của BPU (đánh giá theo tiêu chuẩn ISO/IEC 19790 hoặc ISO/IEC 15408).
• Mức độ hiệu suất chức năng và chất lượng sinh trắc học (độ chính xác so sánh, chất lượng mẫu thô theo tiêu chuẩn ISO/IEC 19795).
• Tính hiệu lực và nguồn gốc của chứng nhận BRT bảo vệ khuôn mẫu tham chiếu sinh trắc học.