CBEFF
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1. 개요
CBEFF(Common Biometric Exchange Formats Framework)는 생체 인식 데이터를 저장하고 교환하기 위한 표준 프레임워크이다. CBEFF는 생체 인식 정보 기록(BIR)을 기반으로 하며, BIR은 표준 바이오메트릭 헤더(SBH), 생체 데이터 블록(BDB), 서명 블록(SB)으로 구성된다. SBH는 메타데이터를 포함하여 BIR에 포함된 생체 데이터의 유형, 형식, 생성 기관 등을 식별하고, BDB는 실제 생체 인식 데이터를 포함한다. CBEFF는 1999년부터 2000년까지 NIST와 BioAPI 컨소시엄의 협력을 통해 개발되었으며, ISO/IEC 19785 국제 표준으로 채택되었다. CBEFF는 다양한 생체 인식 유형 및/또는 인코딩 형식이 있는 시스템에서 유용하며, 특히 대한민국의 전자여권에서 활용되어 얼굴, 지문, 홍채 등 다양한 생체 인식 정보를 식별하고 해석하는 데 사용된다.
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2. 구조
CBEFF는 생체 정보 기록(BIR)을 구성하는 데 사용되는 추상 데이터 요소이다. BIR은 최소 하나의 표준 생체 헤더(SBH), 최소 하나의 생체 데이터 블록(BDB), 그리고 선택적인 보안 블록(SB)으로 구성된다. 루트 헤더(SBH)는 BDB 유형 및 자식 또는 형제 BIR과 관련된 정보를 포함하여 나머지 BIR 데이터 요소를 식별한다. 선택적인 보안 블록(SB)이 포함된 경우 전체 구조에 대한 암호화 및 무결성 정보를 지정한다.
CBEFF는 단순 CBEFF BIR 구조, 복잡한 CBEFF BIR 구조, 자기 식별 단순 CBEFF BIR 구조, 다중 CBEFF BIR 구조를 정의한다. 이러한 BIR 구조는 단일 BIR, 자식 BIR 및 여러 연결된 BIR을 포함하여 주어진 사용 도메인의 요구 사항을 충족하는 다양한 BIR 내용 및 구성을 허용한다. CBEFF 후원자 형식은 CBEFF BIR 구조 중 하나를 사용하여 정의되며, 필수 및 선택적 CBEFF 데이터 요소, 모든 후원자 특정 데이터 요소 및 모든 추상 값을 지정한다.
2. 1. 표준 생체 인식 헤더 (SBH, Standard Biometric Header)
표준 생체 인식 헤더(SBH)는 생체 정보 기록(BIR)에 포함된 생체 데이터의 유형, 형식, 생성 기관 등을 식별하는 메타데이터를 포함한다.2. 2. 생체 데이터 블록 (BDB, Biometric Data Block)
CBEFF는 생체 정보 기록(BIR)을 구성하는 추상 데이터 요소를 정의한다. BIR은 다음으로 구성된다.- 최소 하나의 표준 생체 헤더(SBH)
- 최소 하나의 생체 데이터 블록(BDB)
- 선택적인 보안 블록(SB)
생체 데이터 블록(BDB)은 실제 생체 인식 데이터 (예: 지문, 홍채, 얼굴 이미지 등)를 포함한다. BDB 형식은 CBEFF에 의해 정의되지 않지만, SBH에 BDB 유형 및 관련 정보를 포함하여 식별한다.[1]
2. 3. 서명 블록 (SB, Signature Block)
CBEFF는 전체 BIR 구조의 무결성과 인증을 보장하기 위한 암호화 정보를 포함하는 선택적인 구성 요소이다.[1] BIR은 다음으로 구성된다.[1]- 최소 하나의 표준 생체 헤더(SBH)
- 최소 하나의 생체 데이터 블록(BDB)
- 선택적인 보안 블록(SB)
선택적인 보안 블록(SB)이 포함된 경우 전체 구조에 대한 암호화 및 무결성 정보를 지정한다.[1]
3. 유형
CBEFF는 다양한 생체 인식 시스템의 요구 사항을 충족하기 위해 여러 유형의 BIR 구조를 정의한다. CBEFF는 다음과 같은 유형의 BIR 구조를 정의한다.[1]
- 단순 CBEFF BIR 구조
- 복잡한 CBEFF BIR 구조
- 자기 식별 단순 CBEFF BIR 구조
- 다중 CBEFF BIR 구조
이러한 BIR 구조는 단일 BIR, 자식 BIR 및 여러 연결된 BIR을 포함하여 주어진 사용 도메인의 요구 사항을 충족하는 다양한 BIR 내용 및 구성을 허용한다.
3. 1. 단순 CBEFF BIR 구조
단일 BIR을 포함하는 가장 기본적인 구조이다.
3. 2. 복잡한 CBEFF BIR 구조
CBEFF는 자식 BIR을 포함할 수 있는 복잡한 BIR 구조를 정의한다. 이러한 구조는 계층적인 데이터 구성을 지원한다.[1]3. 3. 자기 식별 단순 CBEFF BIR 구조
CBEFF는 다음 유형의 CBEFF BIR 구조를 정의한다.- 단순 CBEFF BIR 구조
- 복잡한 CBEFF BIR 구조
- 자기 식별 단순 CBEFF BIR 구조
- 다중 CBEFF BIR 구조
이 중에서 자기 식별 단순 CBEFF BIR 구조는 BIR 자체에 후원자 형식 정보를 포함하는 구조이다.[1]
3. 4. 다중 CBEFF BIR 구조
CBEFF는 여러 개의 연결된 BIR을 포함하는 다중 CBEFF BIR 구조를 정의한다.[1] 이는 단일 BIR, 자식 BIR 및 여러 연결된 BIR을 포함하여 주어진 사용 도메인의 요구 사항을 충족하는 다양한 BIR 내용 및 구성을 허용한다.[1]4. 역사
CBEFF는 1999년부터 2000년까지 NIST와 BioAPI 컨소시엄으로 구성된 CBEFF 개발팀의 일련의 워크숍을 통해 개발되었다. 2001년부터 2006년까지는 NISTIR 6529 표준으로 유지되었으며, 2005년 2월에 ANSI INCITS 398-2005 표준으로 채택되었다. 2006년 5월에는 ISO/IEC에 의해 국제 표준인 ISO/IEC 19785로 채택되었다. 현재 CBEFF는 ISO/IEC JTC 1/SC 37 내에서 관리되고 있다.
5. 목적
CBEFF의 목적은 데이터와 함께 제공되는 메타데이터가 데이터를 정의하는 구조를 통해 생체 인식 데이터를 일반적인 방식으로 저장하고 교환하는 방법을 정의하는 것이다. 이를 통해 클라이언트 애플리케이션은 생체 인식 유형(예: 얼굴, 지문, 홍채 등)이나 인코딩 형식(예: XML, TLV 인코딩, 단순 바이트 인코딩 등)의 세부 사항에 관계없이 데이터를 처리할 수 있다. 클라이언트 애플리케이션은 다음 두 가지만 알면 된다.[1]
# CBEFF 호환 데이터 구조의 헤더(SBH)를 구문 분석하는 방법
# 구문 분석 가능한 각 생체 인식 유형에 대한 식별자 (SBH에서 가져옴)
이러한 자기 기술 데이터 형식은 다양한 생체 인식 유형 및 인코딩을 처리하는 클라이언트 애플리케이션의 부담을 줄여준다. 애플리케이션은 알 수 없는 생체 인식 데이터는 무시할 수 있다. CBEFF를 사용하면 애플리케이션은 CBEFF 구조를 읽는 방법만 알면 포함된 생체 인식 데이터가 관심 있는 데이터인지 확인할 수 있다.[1]
CBEFF 후원자 형식은 추상적인 CBEFF 데이터 요소를 특정 사용 사례에 대한 애플리케이션 및 도메인별 구조로 결합한다. 후원자는 CBEFF 후원자 형식을 정의할 권한이 있는 모든 조직이다. 클라이언트 애플리케이션이 SBH에 대해 어떤 형식을 예상해야 하는지 알려면 이러한 후원자 형식 중 하나를 사용하는 것이 필수적이다. 경우에 따라 특정 후원자 형식은 클라이언트에게 예상해야 하는 후원자 형식의 유형을 알려주는 메타데이터를 포함하는 자체 식별 구조를 사용할 수 있다.[1]
CBEFF는 다양한 생체 인식 유형 또는 인코딩 형식이 있는 모든 시스템에서 유용하다. 시스템 내의 하위 시스템은 각각 특정 생체 인식 특성을 전문으로 할 수 있으며, CBEFF를 사용하면 각 하위 시스템은 CBEFF 헤더의 정보를 기반으로 데이터를 선택적으로 처리하거나 무시할 수 있다.[1]
예를 들어, 얼굴 또는 지문 생체 인식 샘플을 등록하는 시스템에서 캡처된 모든 생체 인식 데이터가 공통 위치에 입력될 수 있다. 캡처된 모든 데이터가 CBEFF 구조에 포함된 경우, 각 하위 시스템(지문 또는 얼굴)은 수신 위치를 폴링하여 해당 시스템에 맞는 생체 인식 데이터만 검사하고 선택할 수 있다. '검사 및 선택' 과정은 CBEFF 구조에 포함된 실제 생체 인식 데이터와 관계없이 완료되며, 생체 인식 데이터 소비 여부는 표준 생체 인식 헤더의 메타데이터에만 기반한다.[1]
6. 생체 인식 식별자 및 등록 기관
CBEFF는 CBEFF 구조에 포함된 데이터에 대한 정보를 애플리케이션에 알리기 위해 잘 정의된 식별자를 사용한다. 식별자 집합이 보편적으로 허용되고 일관되게 사용되도록 하기 위해 CBEFF 표준은 CBEFF에서 사용되는 식별자를 기록하기 위해 레지스트리(생체 인식 등록 기관)를 유지하도록 요구한다. 현재 이 기관은 국제 생체 인식 + 신원 협회(IBIA)이다. IBIA는 CBEFF 구조에서 전달될 수 있는 다양한 정보를 지정하는 식별자 목록을 유지 관리한다. 레지스트리에서 유지 관리되는 일부 식별자 목록의 예는 다음과 같다.
- 생체 인식 기관
- 헤더 식별자
- 형식 식별자
생체 인식 분야에서 활동하는 모든 기관은 생체 인식 기관으로 레지스트리에 등록을 신청할 수 있지만, CBEFF 후원자로서의 등록은 해당 기관이 공개 표준의 생산자여야 한다. 일단 승인되면, 해당 기관은 CBEFF 구조에 포함할 생체 인식 요소를 정의하기 위해 식별자를 등록할 수 있다. 등록 절차는 IBIA 등록에서 정의된다.
7. 전자여권(ePassport)에서의 활용 (대한민국 사례)
대한민국의 전자여권은 CBEFF를 활용하는 대표적인 사례이다. 전자여권 칩에는 ICAO 9303 표준에 따라 얼굴, 지문, 홍채 등 다양한 생체 인식 정보가 저장될 수 있으며, CBEFF 표준 생체 인식 헤더는 이러한 데이터를 식별하고 해석하는 데 사용된다.
전자여권의 얼굴 생체 인식 정보는 BIR(생체 인식 정보 기록) 내에 포함되며, SBH(표준 생체 인식 헤더)는 데이터 생성 기관, 생체 인식 유형, 인코딩 형식 등을 나타낸다. 이러한 정보는 IBIA에서 관리하는 생체 인식 ID 레지스트리에 정의되어 있다.[1]
7. 1. 대한민국 전자여권의 CBEFF 데이터 예시
대한민국 전자여권의 칩은 ICAO 9303 표준을 따르며, 얼굴 생체 인식 정보를 포함한다. 이 정보는 BIR(생체 인식 정보 기록) 내에 포함되어 있으며, CBEFF 표준 생체 인식 헤더는 TLV(Tag-Length-Value, 태그-길이-값) 구조로 형식이 지정되어 있다.
전자여권에서 데이터를 읽는 클라이언트는 BIR의 어떤 필드에도 형식이 지정되어 있지 않으므로, 전자여권에서 TLV 후원자 형식이 사용됨을 인식해야 한다.
강조 표시된 섹션은 아래 표와 같다.
| 태그 | 필드 길이 (바이트) | 식별자 (16진수) | 레지스트리에 지정된 내용 | |
|---|---|---|---|---|
| CBEFF 후원자 헤더 버전 | 80 | 2 | 0101 | 버전 메이저 = 1, 마이너 = 1 |
| BDB 생체 인식 유형 | 81 | 1 | 02 | BDB는 얼굴 생체 인식 데이터를 포함 |
| BDB 형식 소유자 | 87 | 2 | 0101 | ISO/IEC JTC 1 SC 37-생체 인식 |
| BDB 형식 유형 | 88 | 2 | 0008 | ISO/IEC 19794-5 얼굴 이미지 교환 형식 |
전자 여권의 경우 이러한 값은 CBEFF 구조와 관련된 다음 정보를 응용 프로그램에 알린다.
- 후원자 형식의 버전 (CBEFF 후원자 헤더 버전 = 0101)
- BDB의 데이터 유형에 얼굴 데이터가 포함 (BDB 생체 인식 유형 = 02)
- ISO/IEC 정의 데이터 형식이 예상 (예: 생체 인식 기관 = 0101)
- 생체 인식 데이터는 19794-5 생체 인식 얼굴 이미지 내에 포함 (BDB 헤더 = 0008)
'''참고:''' 모든 값은 IBIA에서 관리하는 생체 인식 ID 레지스트리에 보편적으로 정의되어 있다.
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