Bewertung neuer Authentifizierungsmethoden für Sicherheit

Passwörter sind immer noch eine gängige Möglichkeit für Leute, auf ihre Online-Konten zuzugreifen, obwohl sie viele Probleme haben. Viele vergessen sie oft, machen sie leicht zu erraten oder verwenden sie auf verschiedenen Seiten wieder. Das führt zu Sicherheitsproblemen wie Hacking und Identitätsdiebstahl. Wegen dieser Probleme suchen Forscher nach besseren Möglichkeiten, die Identität der Leute zu überprüfen.

Eine vielversprechende Lösung ist die Verwendung von Verhaltensbiometrie, die sich auf die einzigartigen Verhaltensweisen der Menschen oder wie sie mit Technologie interagieren, konzentriert. Zwei interessante Methoden in diesem Bereich sind die Authentifizierung durch Augenbewegungen und durch Gehirnwellen. Diese Methoden könnten das Anmelden einfacher und sicherer machen. Allerdings gab es bisher nicht viele Forschungen darüber, wie einfach diese neuen Methoden für alltägliche Nutzer sind.

Um diese Lücke zu schliessen, haben wir in unserer Studie 32 Teilnehmer einbezogen, die drei verschiedene Systeme zur Gehirnwellen-basierenden und drei zur Augenbewegungs-basierten Authentifizierung getestet haben. Wir wollten herausfinden, wie die Nutzer über die Verwendung dieser Methoden denken, ihre Sicherheit, Benutzerfreundlichkeit und welche Probleme oder Kompromisse sie sehen.

#Hintergrund

#Warum traditionelle Authentifizierung scheitert

Traditionelle Authentifizierungsmethoden, wie Passwörter, haben erhebliche Schwächen. Studien zeigen, dass die meisten Hacking-Versuche schwache oder gestohlene Passwörter betreffen. Viele Leute neigen auch dazu, Passwörter für mehrere Konten wiederzuverwenden, was sie noch verwundbarer macht. Das schafft die Notwendigkeit für sicherere und benutzerfreundlichere Authentifizierungsmethoden.

#Was sind Verhaltensbiometrien?

Verhaltensbiometrien sind Methoden, die einzigartige menschliche Aktionen messen, um die Identität zu bestätigen. Im Gegensatz zu traditionellen Biometrien wie Fingerabdrücken oder Gesichtserkennung, die auf physischen Merkmalen basieren, beurteilen Verhaltensbiometrien, wie jemand handelt. Zu den gängigen Beispielen gehören Tipp-Rhythmen oder Mausbewegungen.

Unter den Verhaltensbiometrien gewinnen Systeme, die auf Gehirnwellen und Augenbewegungen basieren, an Popularität. Diese Mechanismen können Benutzer authentifizieren, ohne dass explizite Aktionen wie Tippen oder Drücken von Tasten erforderlich sind. Sie versprechen ein nahtloses Erlebnis und gleichzeitig hohe Sicherheitsstandards.

#Methodologie

#Studiendesign

Um die Benutzerfreundlichkeit der Authentifizierungssysteme zu bewerten, haben wir eine Studie mit einer Gruppe von Teilnehmern durchgeführt. Die Studie hatte drei Hauptfragen zum Ziel:

1. Wie benutzerfreundlich sind die Methoden zur Authentifizierung, die auf Gehirnwellen und Augenbewegungen basieren?
2. Was denken die Teilnehmer über diese Methoden in Bezug auf Sicherheit und Aufwand?
3. Welche Vorteile, Herausforderungen und Kompromisse sehen die Nutzer mit diesen Arten der Authentifizierung?

#Teilnehmer

Wir hatten 32 Personen, die an der Studie teilnahmen. Jeder Teilnehmer testete eine Methode zur Gehirnwellen-Authentifizierung und eine andere für Augenbewegungen. Nach dem Testen der Systeme füllten sie Umfragen aus, um ihre Gedanken und Erfahrungen mitzuteilen.

#Die Authentifizierungsaufgaben

Wir haben sechs simulierte Aufgaben erstellt – drei für Augenbewegungen und drei für die auf Gehirnwellen basierende Authentifizierung. Jede Aufgabe imitierte ein reales Szenario, in dem Benutzer sich auf einer Nachrichten-Website authentifizieren würden.

• Bei den Aufgaben zur Gehirnwellen-basierten Authentifizierung beteiligten sich die Teilnehmer an Aktivitäten, die das Lesen von Texten, das Anschauen einer Diashow und das Erkennen von Gesichtern umfassten.
• Die Augenbewegungsaufgaben beinhalteten das Lesen eines Textes, das Verfolgen eines roten Punktes auf dem Bildschirm und das Betrachten von Bildern in einer Diashow.

#Datensammlung

Nach Abschluss der Aufgaben beantworteten die Teilnehmer Umfragen, um ihre Erfahrungen zu messen. Wir verwendeten die System Usability Scale (SUS), um zu bewerten, wie einfach die Systeme zu benutzen waren. Zusätzlich baten wir die Teilnehmer, ihre Gedanken zu Sicherheit, Zuverlässigkeit und dem Aufwand für diese Methoden mitzuteilen.

#Ergebnisse

#Benutzerfreundlichkeit

Sowohl die Methoden auf Basis von Gehirnwellen als auch die Augenbewegungsmethoden erhielten gute Bewertungen in der SUS, was darauf hindeutet, dass die Teilnehmer sie als benutzerfreundlich empfanden. Die Durchschnittswerte für die Gehirnwellen-Systeme waren etwas höher als die für die Augenbewegungssysteme. Beide lagen jedoch im Bereich „gut“.

#Nutzerwahrnehmungen

Die Teilnehmer hatten gemischte Gefühle bezüglich der Sicherheit der Methoden:

• Viele dachten, dass die Gehirnwellen-Authentifizierung sicherer sei als die Augenbewegung.
• Sie empfanden jedoch auch, dass die Methoden auf Gehirnwellen mehr Aufwand erforderten und in Bezug auf die Privatsphäre invasiver seien.

Die Teilnehmer zeigten ein klares Bedürfnis nach mehr Informationen über die Sicherheit und Privatsphäre dieser Systeme. Während viele beabsichtigten, sie zu nutzen, wenn sie verfügbar sind, blieben Bedenken hinsichtlich der Komplexität und Sicherheit der Gehirnwellenmethoden erheblich.

#Verbesserungsbereiche

Unsere Studie zeigte drei Hauptbereiche, die Verbesserungen benötigen:

1. Privatsphäre: Viele Nutzer äusserten Bedenken, ihre biometrischen Daten zu teilen, insbesondere bezüglich Gehirnwellen.
2. Benutzeroberflächendesign: Die Nutzer bevorzugten Aufgaben, die weniger kognitiven Aufwand erforderten, was auf die Notwendigkeit intuitiverer Designs hinweist.
3. Verifizierungszeit: Die Nutzer wiesen darauf hin, dass die Zeit, die zur Verifizierung ihrer Identität benötigt wird, minimiert werden sollte, um Zufriedenheit zu gewährleisten.

#Diskussion

#Vorteile der Verhaltensbiometrie

Die Benutzerfreundlichkeitswerte zeigen ein starkes Interesse an systematischen Verhaltensbiometrien. Ihre potenziellen Vorteile umfassen:

• Benutzerfreundlichkeit: Die Teilnehmer schätzten, dass sie sich keine Passwörter merken mussten.
• Verbesserte Sicherheit: Die Nutzer glaubten, dass diese Methoden besseren Schutz gegen unbefugten Zugriff bieten könnten.

#Herausforderungen

Trotz des positiven Feedbacks bestehen Herausforderungen:

• Leistungsbedenken: Die Nutzer sorgten sich um die Genauigkeit beider Methoden.
• Unannehmlichkeiten: Der Bedarf an speziellen Geräten oder Hardware für die Gehirnwellen-Authentifizierung wurde als Hindernis betrachtet.
• Datenschutzprobleme: Die Teilnehmer zeigten erhebliche Bedenken bezüglich der Privatsphäre, insbesondere bei Gehirnwellen, die sie als möglicherweise mehr persönliche Informationen preisgebend empfanden.

#Empfehlungen

Um die Akzeptanz dieser neuen Authentifizierungsmethoden zu verbessern, empfehlen wir:

1. Stärkung des Datenschutzes: Implementierung von Massnahmen wie Verschlüsselung, um den Nutzern Sicherheit bezüglich ihrer Datensicherheit zu geben.
2. Verbesserung der Nutzerbildung: Klare Informationen darüber, wie diese Systeme funktionieren, könnten Datenschutzbedenken ansprechen und Vertrauen aufbauen.
3. Reduzierung der Anforderungen an die Nutzer: Aufgaben zu gestalten, die in die alltäglichen Handlungen der Nutzer integriert sind, könnte den Komfort und die Akzeptanz erhöhen.

#Fazit

Unsere Studie hat ergeben, dass Authentifizierungsmethoden, die auf Augenbewegungen und Gehirnwellen basieren, benutzerfreundlich sind und ein starkes Potenzial für die Akzeptanz bei den Nutzern haben. Allerdings bleiben Bedenken hinsichtlich Privatsphäre, Sicherheit und Komplexität bestehen. Die Behebung dieser Probleme ist entscheidend für die breitere Einführung dieser nächsten Generation von Authentifizierungstechnologien.

#Zukünftige Arbeiten

Weitere Forschung sollte grössere, vielfältigere Teilnehmergruppen einbeziehen, um die Ergebnisse zu validieren und umfassendere Einblicke in die Nutzererfahrungen mit Verhaltensbiometrien zu gewinnen. Ausserdem könnten Feldtests reale Daten zur Wirksamkeit und Akzeptanz dieser Systeme liefern.

Diese Studie legt den Grundstein für das Verständnis der Benutzerfreundlichkeit und Akzeptanz innovativer Authentifizierungsmethoden und weist auf eine Zukunft hin, in der Nutzer möglicherweise sicherere und bequemere Optionen zur Sicherung ihrer Online-Identitäten haben.