Технология защиты систем при помощи отпечатков пальцев сегодня широко распространена и пользуется большим доверием — если она продолжит расти с теперешними темпами, то к 2032 году рынок решений в области аутентификации по отпечаткам пальцев достигнет почти $100 млрд. При этом растёт осознание, что злоумышленники могут предпринимать попытки кражи отпечатков пальцев, и люди всё реже показывают руки на фотографиях.
Как выяснилось, источником утечки данных может оказаться звук скользящего движения пальца по сенсорному дисплею. По итогам испытаний учёные добились успеха с использованием «до 27,9 % частичных и 9,3 % полных отпечатков пальцев с пяти попыток при настройках безопасности AR [False Acceptance Rate] в 0,01 %».
Для проведения атаки подобным образом гипотетическому злоумышленнику необходимо получить доступ ко включённому на мобильном устройстве микрофону, а жертве — в штатном режиме поработать с популярными приложениями вроде Discord, Skype, WeChat и FaceTime, где применяются свайпы. Авторам исследования пришлось преодолеть несколько сложностей: проблему слабого звука при трении пальца о сенсорный дисплей решили при помощи методов спектрального анализа; учли физиологические и поведенческие особенности пользователя; применили статистический анализ и разработали эвристический поисковый алгоритм.
При помощи технологии звукового анализа PrintListener учёные восстановили синтетические отпечатки PatternMasterPrint, и «в реалистичных сценариях» эта методика помогла успешно восстановить частичные отпечатки пальцев более чем в одном из четырёх случаев, а полные — почти в одном из десяти. Результаты оказались выше, чем атака MasterPrint, предлагающая случайный перебор «универсальных» отпечатков.