语音助手的持续认证
密码学与安全
2017-01-18 v1
摘要
语音已成为日益流行的用户交互(UI)通道，主要助推了可穿戴设备、智能车辆和智能家居自动化系统的当前趋势。诸如 Siri、Google Now 和 Cortana 之类的语音助手已成为我们日常的固定配置，特别是在触摸界面使用不便甚至危险的场景，如驾驶或锻炼。然而，语音通道的开放特性使得语音助手难以保护，并暴露于各种攻击之下，正如安全研究人员所展示的。在本文中，我们提出 VAuth，首个为语音助手提供持续且可用认证的系统。我们将 VAuth 设计成适配各种广泛采用的可穿戴设备，如眼镜、耳机/耳塞和项链，其收集用户的体表振动并与语音助手麦克风接收到的语音信号匹配。VAuth 保证语音助手仅执行源自所有者语音的命令。我们使用 18 名用户和 30 条语音命令评估了 VAuth，发现其实现几乎完美的匹配精度，误报率低于 0.1%，且无论 VAuth 在身体上的位置以及用户的语言、口音或移动性如何。VAuth 成功抵御了不同实际攻击，如重放攻击、失真语音攻击或模仿攻击。它还具有低能耗和延迟开销，并且与大多数现有语音助手兼容。
引用
@article{arxiv.1701.04507,
title = {Continuous Authentication for Voice Assistants},
author = {Huan Feng and Kassem Fawaz and Kang G. Shin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.04507},
year = {2017}
}