พื้นผิวสีกรมท่าเข้มวางวัตถุสามชิ้นแยกกันเป็นแถว ลูกบาศก์สีเขียวอมฟ้าโปร่งแสงที่หน้าบนมีตารางจุดเล็ก ๆ ห้าคูณห้าพร้อมเส้นเรืองแสงลากผ่านหกจุด ถาดเตี้ยที่วางกระเบื้องมนเปล่าเหมือนกันห้าชิ้น และแสงสีเขียวอมฟ้ารูปกรวยแคบที่ตกลงบนแท่นวางเปล่า

รูปแบบล็อกกับ PIN กับ Face ID: แบบไหนปลอดภัยกว่ากันจริง

คำถามนี้ฟังดูเหมือนควรมีคำตอบเดียว และเกือบจะเป็นเช่นนั้นจริง จนกว่าคุณจะถามว่ากำลังป้องกันโทรศัพท์จากใคร คนแปลกหน้าที่เจอมันบนรถไฟ เพื่อนร่วมงานที่นั่งตรงข้ามตอนมื้อเที่ยง และคู่ของคุณที่รู้รหัสผ่านอยู่แล้ว คือปัญหาสามแบบที่ต่างกัน และล็อกทั้งสามแบบก็พ่ายแพ้พวกเขาในลำดับที่ต่างกันด้วย ต่อไปนี้คืออันดับ งานวิจัยที่อยู่เบื้องหลัง และส่วนที่สำคัญกว่าสิ่งอื่นใด ล็อกแบบไหนควรอยู่บนตัวโทรศัพท์ และแบบไหนควรอยู่บนรูปภาพข้างใน

เมื่อเทียบกับคนที่แอบดูตอนคุณปลดล็อก รูปแบบเป็นตัวเลือกที่อ่อนแอที่สุดในสามแบบอย่างชัดเจน ในงานวิจัยควบคุมชิ้นหนึ่งเรื่องการแอบมองผ่านไหล่แบบมองครั้งเดียว ผู้โจมตีจำลองรูปแบบที่วาดพร้อมเส้นแสดงรอยลากได้สำเร็จราว 64 เปอร์เซ็นต์ของครั้งที่ทดสอบ ขณะที่ PIN หกหลักถูกจำลองได้สำเร็จราว 11 เปอร์เซ็นต์ รูปแบบยังทิ้งร่องรอยทางกายภาพไว้ด้วย งานวิจัยต้นฉบับเรื่องการโจมตีด้วยรอยนิ้วมือกู้รูปแบบทั้งหมดคืนจากคราบมันบนหน้าจอได้ใน 68 เปอร์เซ็นต์ของการทดสอบภายใต้แสงที่เอื้ออำนวย และกู้ได้บางส่วนใน 92 เปอร์เซ็นต์ Face ID ไม่ทิ้งอะไรให้คนแอบมองเลย นี่คือเหตุผลที่มันชนะบนกระดาษ และ Apple ระบุโอกาสที่ใบหน้าแปลกหน้าจะตรงกับใบหน้าคุณไว้ที่ประมาณหนึ่งในล้าน จุดอ่อนของมันเป็นคนละแบบ มันทำงานได้แม้ตอนคุณหลับ และทำงานได้เมื่อมีคนยกโทรศัพท์มาจ่อหน้าคุณ และบนไอโฟนมันเป็นเพียงทางลัดไปสู่รหัสผ่าน ไม่ใช่สิ่งทดแทน รหัสที่ถูกแอบดูจึงทำให้มันไร้ผล ขนาดกระดานก็สำคัญเช่นกัน สถิติรูปแบบที่ถูกอ้างถึงกันแพร่หลายเกือบทั้งหมดอธิบายตารางสามคูณสามของ Android ขณะที่กระดานห้าคูณห้าที่มีขั้นต่ำหกจุดอยู่ในช่วงตัวเลขที่ต่างออกไปโดยสิ้นเชิง ใช้ Face ID ร่วมกับรหัสยาวบนตัวอุปกรณ์เอง และวางข้อมูลยืนยันตัวตนแยกต่างหากไว้บนแอปที่เก็บสิ่งที่คุณจะไม่ยื่นให้คนแปลกหน้า

อันดับโดยสรุป และคำถามที่พลิกอันดับนั้น

เมื่อตัดสินจากความทนทานต่อการถูกสังเกตเห็น อันดับนั้นชัดเจน คือ Face ID มาก่อน PIN ยาวมาที่สอง และรูปแบบมาสุดท้าย Face ID ไม่เผยอะไรให้คนแอบมองเลย เพราะข้อมูลยืนยันตัวตนไม่เคยหลุดออกจากใบหน้าคุณ PIN ถูกป้อนในพื้นที่เล็ก ๆ ที่มือปิดบังได้ และทุกหลักที่เพิ่มขึ้นคูณพื้นที่การเดาด้วยสิบ รูปแบบเป็นท่าทางขนาดใหญ่ที่ลากผ่านหน้าจอเกือบทั้งหมด มักมีเส้นสว่างวิ่งตามนิ้วคุณ และเป็นแบบเดียวในสามแบบที่คนซึ่งนั่งห่างออกไปสองที่นั่งสามารถจดจำได้เฉย ๆ นี่ไม่ใช่ผลเล็กน้อยในงานวิจัย มันคือความต่างระหว่างการโยนเหรียญกับโอกาสที่ริบหรี่มาก

จากนั้นลองถามคำถามอีกแบบ ใครกันแน่ที่เปิดโทรศัพท์คนอื่นโดยไม่ได้รับอนุญาต ส่วนใหญ่แล้วไม่ใช่คนแปลกหน้าที่ถือกล้อง แต่เป็นคนที่อยู่ในห้องอยู่แล้ว คู่ของคุณ เพื่อนร่วมห้อง เพื่อนร่วมงาน ญาติ คนเหล่านั้นมักรู้รหัสผ่านของคุณอยู่แล้ว เคยเห็นคุณปลดล็อกโทรศัพท์มาเป็นร้อยครั้ง และไม่ต้องใช้การโจมตีใด ๆ เลย เมื่อเทียบกับพวกเขา อันดับข้างต้นไม่มีความหมาย เพราะล็อกทั้งสามแบบเปิดอยู่แล้ว สิ่งเดียวที่ยังคงยืนหยัดได้คือข้อมูลยืนยันตัวตนชุดที่สองที่พวกเขาไม่เคยเห็น บนแอปที่เก็บสิ่งที่คุ้มค่าจะปกป้อง คู่มือของเราเรื่อง การล็อกแอปแต่ละตัวด้วย Face ID บนไอโฟน ครอบคลุมครึ่งหนึ่งที่มากับเครื่องอยู่แล้ว และควรอ่านคู่กับบทความนี้

แต่ละล็อกเปิดเผยอะไรให้คนที่กำลังแอบมอง

นักวิจัยวัดเรื่องนี้จริง ไม่ใช่แค่เดา ในงานวิจัยเรื่องการแอบมองผ่านไหล่แบบมองครั้งเดียว รูปแบบที่วาดโดยเห็นเส้นรอยลากถูกผู้สังเกตจำลองซ้ำได้สำเร็จราว 64 เปอร์เซ็นต์ของครั้งที่ทดสอบ ขณะที่ PIN หกหลักถูกจำลองซ้ำได้สำเร็จราว 11 เปอร์เซ็นต์ การปิดเส้นรอยลากช่วยรูปแบบได้มาก และการบังแป้นตัวเลขช่วย PIN ได้เช่นกัน แต่ช่องว่างนั้นยังคงอยู่ทั้งสองกรณี เหตุผลอยู่ที่รูปทรงเรขาคณิต PIN คือลำดับการแตะเล็ก ๆ บนตารางที่แน่น และการอ่านผิดเพียงหลักเดียวก็ทำลายการเดาทั้งหมด ส่วนรูปแบบคือรูปทรงต่อเนื่องหนึ่งเดียว และรูปทรงคือสิ่งที่ความจำมนุษย์จดจำได้ดีหลังมองเพียงครั้งเดียว

รูปแบบยังทิ้งหลักฐานไว้หลังจากนั้นด้วย งานวิจัยต้นฉบับเรื่องการโจมตีด้วยรอยนิ้วมือถ่ายภาพหน้าจอโทรศัพท์ภายใต้แสงที่ควบคุมได้ และกู้รูปแบบปลดล็อกทั้งหมดคืนจากคราบมันได้ใน 68 เปอร์เซ็นต์ของการทดสอบ โดยเห็นบางส่วนของรูปแบบใน 92 เปอร์เซ็นต์ แป้นตัวเลขของ PIN ก็เปื้อนคราบเช่นกัน แต่คราบนั้นไม่บอกลำดับ ผู้โจมตีจึงรู้เพียงว่าหลักใดถูกใช้ ไม่รู้ลำดับ Face ID ไม่ทิ้งอะไรไว้บนกระจกและไม่ทิ้งอะไรไว้ในห้อง สิ่งที่มันทำแทนคือทำงานทุกครั้งที่ใบหน้าคุณอยู่หน้ากล้อง รวมถึงตอนที่คุณหลับ ซึ่งเป็นจุดอ่อนที่แท้จริงและเจาะจง ไม่ใช่แค่ทฤษฎี Apple บรรเทาปัญหานี้ด้วยการบังคับให้ป้อนรหัสหลังรีสตาร์ท หลังไม่มีการปลดล็อกนาน 48 ชั่วโมง และหลังสแกนใบหน้าล้มเหลวห้าครั้ง พร้อมทั้งมี การปกป้องอุปกรณ์ที่ถูกขโมย สำหรับกรณีที่ขโมยเห็นคุณพิมพ์รหัสไปแล้ว

เลขคณิตเบื้องหลัง และทำไมขนาดกระดานจึงเปลี่ยนมัน

สถิติรูปแบบที่ถูกอ้างถึงอย่างแพร่หลายเกือบทุกชุดอธิบายตาราง Android สามคูณสาม ซึ่งเส้นทางที่มีสี่ถึงเก้าจุดให้ความเป็นไปได้รวม 389,112 แบบ นั่นมากกว่า PIN สี่หลักที่ 10,000 แบบ และน้อยกว่า PIN หกหลักที่ 1,000,000 แบบ และตัวเลขทั้งสองต่างประเมินความยากจริงสูงเกินไป เพราะทั้งการเลือกรูปแบบและการเลือก PIN ไม่ได้สุ่มอย่างแท้จริงเลย คนมักเริ่มวาดรูปแบบจากมุมบนซ้ายบ่อยกว่าที่ความน่าจะเป็นควรอนุญาต และวาดตัวอักษรที่คุ้นเคยอยู่แล้ว คนมักเลือก 1234 และ 0000 และปีเกิด ผู้โจมตีที่ลองตัวเลือกยอดนิยมก่อนไม่ได้ไล่ทั่วทั้งพื้นที่ แต่ไล่แค่ส่วนที่คนแน่นที่สุดเท่านั้น

ขนาดกระดานคือตัวแปรที่ไม่มีใครพูดถึง และมันครอบงำส่วนที่เหลือทั้งหมด นับเฉพาะเส้นทางที่ใช้จุดต่างกันหกจุด กระดานห้าคูณห้าให้ลำดับที่เป็นไปได้ 127,512,000 แบบ ก่อนกฎการวาดใด ๆ จะตัดรายการออก เทียบกับ 1,000,000 แบบของ PIN หกหลัก Vaultaire ใช้กระดานห้าคูณห้าด้วยเหตุผลนี้เอง กำหนดขั้นต่ำหกจุดและขั้นต่ำสองจุดเปลี่ยนทิศทาง และเตือนเมื่อรูปทรงที่คุณเพิ่งวาดเป็นเส้นตรงต่อเนื่อง เป็นก้นหอย หรือเป็นตัวอักษรที่จำได้ ไม่มีข้อใดในนี้แก้ปัญหาการถูกสังเกตเห็นได้ เพราะนั่นเป็นคุณสมบัติของการวาดบนกระจกต่อหน้าคน ไม่ใช่ของตัวกระดาน มันหมายความว่ารูปแบบเป็นตัวเลือกที่อ่อนแอก็ต่อเมื่อมีคนแอบมองเท่านั้น และเป็นตัวเลือกที่แข็งแกร่งเมื่อไม่มีใครมอง

ล็อกแบบไหนควรอยู่บนประตูไหน

มองโทรศัพท์และข้อมูลส่วนตัวข้างในเป็นประตูสองบานที่แยกจากกัน บนตัวโทรศัพท์ ใช้ Face ID โดยมีรหัสยาวอยู่เบื้องหลัง และเปิดการปกป้องอุปกรณ์ที่ถูกขโมย ซึ่งบังคับให้ใช้ Face ID เท่านั้นโดยไม่มีทางเลือกใช้รหัสแทน สำหรับการกระทำที่ละเอียดอ่อนเมื่อคุณอยู่นอกสถานที่ที่คุ้นเคย การผสมผสานนี้ตอบโจทย์คนแปลกหน้า มือล้วงกระเป๋า และคนที่ถ่ายวิดีโอคุณปลดล็อกในร้านกาแฟ สิ่งที่มันตอบไม่ได้คือคนที่รู้รหัสผ่านอยู่แล้ว หรือช่วงเวลาที่คุณยื่นโทรศัพท์ที่ปลดล็อกแล้วให้ใครดูรูปหนึ่งภาพแล้วเขาเลื่อนดูต่อ สำหรับกรณีนั้นคุณต้องมีล็อกที่ไม่เปิดเพียงเพราะโทรศัพท์เปิดแล้ว

นั่นคือประตูบานที่สอง และเป็นจุดที่รูปแบบพิสูจน์คุณค่าของมัน ใน Vaultaire รูปแบบไม่ได้ถูกตรวจสอบกับสำเนาที่เก็บไว้ เพราะไม่มีสำเนาใดเก็บไว้ให้ตรวจสอบเลย จุดที่คุณวาดจะถูกแปลงเป็นข้อมูลลำดับและผ่านกระบวนการ PBKDF2 ด้วย SHA-512 จำนวน 600,000 รอบ กับซอลต์ที่ผูกกับอุปกรณ์ซึ่งเก็บไว้ในคีย์เชนของ iOS และผลลัพธ์คือกุญแจ AES-256 ที่ใช้ถอดรหัสไฟล์ การวาดรูปแบบผิดไม่ได้สร้างข้อความปฏิเสธจากเซิร์ฟเวอร์ใด แต่สร้างกุญแจที่ไม่เปิดอะไรเลย ไม่มีบัญชี ไม่มีการรีเซ็ตรหัสผ่าน และไม่มีสำเนาตู้เซฟเก็บไว้ที่ไหนอีก ซึ่งเป็นเหตุผลเดียวกับที่วลีกู้คืนถูกออกให้ตอนตั้งค่าและควรค่าแก่การเก็บแบบออฟไลน์ บทความอธิบายของเราเรื่อง สิ่งที่การเข้ารหัส AES-256 ปกป้องจริง ๆ ครอบคลุมด้านการเข้ารหัส และ การตรวจสอบคำกล่าวอ้างด้านความปลอดภัยของแอปตู้เซฟ ครอบคลุมวิธีตรวจสอบว่าแอปใดแอปหนึ่งทำแบบนี้จริงหรือแค่ซ่อนโฟลเดอร์ไว้ Vaultaire ใช้ฟรีได้สูงสุด 5 ตู้เซฟ

คู่มือที่เกี่ยวข้อง

แหล่งอ้างอิง

คำถามที่พบบ่อย

มีคนดูรอยนิ้วมือบนหน้าจอแล้วเดารูปแบบของฉันได้จริงไหม

ได้ ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม งานวิจัยที่ตั้งชื่อการโจมตีด้วยรอยนิ้วมือนี้ถ่ายภาพหน้าจอภายใต้แสงและมุมกล้องที่ควบคุมได้ และกู้รูปแบบทั้งหมดคืนได้ใน 68 เปอร์เซ็นต์ของการทดสอบ โดยเห็นบางส่วนใน 92 เปอร์เซ็นต์ การใช้งานตามปกติทำให้กระจกเปื้อนซ้อนกันและทำให้ยากขึ้น การเช็ดหน้าจอลบร่องรอยได้หมด แต่การโจมตีนี้มีอยู่จริงและใช้ได้กับรูปแบบเท่านั้น แป้นตัวเลขของ PIN ทิ้งรอยที่บอกว่าใช้หลักใดโดยไม่บอกลำดับ

Face ID ปลอดภัยกว่ารหัสผ่านบนไอโฟนไหม

ทั้งสองไม่ใช่ทางเลือกที่แยกจากกัน Face ID คือทางลัดไปสู่รหัสผ่านเดียวกัน และรหัสผ่านยังคงเป็นข้อมูลยืนยันตัวตนหลักอยู่เสมอ ซึ่งเป็นเหตุผลที่ iOS ขอรหัสผ่านหลังรีสตาร์ท หลังไม่มีการปลดล็อกนาน 48 ชั่วโมง และหลังสแกนใบหน้าล้มเหลวห้าครั้ง Face ID ดีกว่ามากเมื่อป้องกันการถูกสังเกต เพราะไม่มีอะไรให้มอง ส่วนรหัสผ่านดีกว่าในกรณีที่มีคนสามารถยกโทรศัพท์มาจ่อหน้าคุณได้ ใช้ทั้งสองอย่างร่วมกัน และตั้งรหัสผ่านให้ยาว

รูปแบบตู้เซฟแยกต่างหากช่วยอะไรได้ไหม ถ้ามีคนรู้รหัสผ่านไอโฟนของฉันอยู่แล้ว

นั่นคือจุดประสงค์หลักของมันเลย คนที่รู้รหัสผ่านของคุณเข้าถึงทั้งโทรศัพท์ได้ ทั้งรูปภาพ ข้อความ อัลบั้มที่ซ่อนไว้ iCloud บนเว็บ ตู้เซฟที่มีข้อมูลยืนยันตัวตนของตัวเองเป็นส่วนเดียวที่ไม่เปิดไปพร้อมกับส่วนอื่น ตราบใดที่คุณไม่เคยวาดรูปแบบต่อหน้าคนนั้นและไม่ใช้หลักรหัสผ่านเดิมเป็นรูปทรง เลือกสิ่งที่คุณไม่เคยพิมพ์ต่อหน้าคนนั้น เพราะความคุ้นเคยคือช่องโหว่ที่แท้จริงในกรณีนี้

ถ้าฉันลืมรูปแบบจะเกิดอะไรขึ้น

ในแอปที่ใช้รูปแบบสร้างกุญแจเข้ารหัส ไม่มีอะไรกู้ไฟล์คืนได้เลยนอกจากรูปแบบเองหรือวลีกู้คืนที่ออกให้ตอนตั้งค่า นั่นเป็นผลโดยตรงจากการออกแบบ ไม่มีเซิร์ฟเวอร์ใดเก็บสำเนาไว้ จึงไม่มีขั้นตอนสนับสนุนใดรีเซ็ตให้ได้ เก็บวลีนั้นไว้บนกระดาษให้ห่างจากโทรศัพท์ คู่มือของเราเรื่องลืมรหัสผ่านตู้เซฟรูปภาพ ที่ลิงก์ไว้ด้านล่าง จะอธิบายทางเลือกที่ยังเหลืออยู่และคำกล่าวอ้างเรื่องการกู้คืนแบบไหนที่ไม่ควรเชื่อ

ดาวน์โหลด Vaultaire ฟรี