Penjelasan Mengenai Fingerprint, Teknologi Yang Sangat Berguna Bagi Manusia

Di zaman yang serba canggih ini tentunya kamu tidak asing dengan teknologi fingerprint, apalagi hampir disemua smartphone menggunakan teknologi tersebut. Namun, tahukah kamu sebenaranya apa itu fingerprint? Bagaimana sejarahnya? Nah, disini saya akan menjelaskan mengenai teknologi tersebut. Penasaran? Langsung saja lihat ulasan dibawah ini.

Pengertian Fingerprint

Fingerprinting adalah salah satu bentuk biometrik, sebuah ilmu yang menggunakan karakteristik fisik penduduk untuk mengidentifikasi. Sidik jari sangat ideal untuk tujuan ini karena mereka murah untuk mengumpulkan dan menganalisis dan mereka tidak pernah berubah, bahkan dengan umur orang.

Meskipun tangan dan kaki memiliki banyak daerah bergerigi yang dapat digunakan untuk identifikasi, sidik jari menjadi bentuk populer biometrik karena mereka mudah untuk mengklasifikasikan dan mengurutkan. Mereka juga dapat diakses.

Sidik jari yang terbuat dari susunan pegunungan, yang disebut ridges gesekan. Setiap tonjolan berisi pori-pori, yang melekat pada kelenjar keringat di bawah kulit. Anda meninggalkan sidik jari di gelas, meja dan hanya hal-hal lain yang Anda sentuh karena keringat ini.

Semua punggung bentuk pola sidik jari yang disebut loop, whorls atau lengkungan:

  • Loop dimulai pada satu sisi jari, kurva sekitar atau ke atas, dan keluar dari sisi lain. Ada dua jenis loop: Radial loop lereng ke arah ibu jari, sementara ulnaris loop lereng ke arah kelingking.
  • Whorls membentuk lingkaran atau pola spiral.
  • Lengkungan miring ke atas dan kemudian ke bawah, seperti gunung-gunung sangat sempit.

Para ilmuwan melihat susunan, bentuk, ukuran dan jumlah baris dalam pola-pola sidik jari untuk membedakan satu dari yang lain. Mereka juga menganalisis karakteristik yang sangat kecil yang disebut hal-hal kecil, yang tidak dapat dilihat dengan telanjang mata.

Sejarah Singkat

Pada tahun 1880 Dr Henry Faulds, seorang dokter Skotlandia di Tokyo, Jepang menerbitkan sebuah artikel di jurnal ilmiah: “Nature“; di mana ia membahas sidik jari sebagai alat identifikasi pribadi, dan penggunaan tinta printer sebagai metode untuk memperoleh sidik jari tersebut.

Tahun 1882 Alphonse Bertillion, Antropolog Prancis, menemukan metode dari pengukuran tubuh untuk menghasilkan formula yang digunakan untuk mengklasifikasikan individu. Rumus Bertillion ini melibatkan pengambil pengukuran dari bagian tubuh orang dan merekam pengukuran ini pada kartu. Metode klasifikasi ini dikenal sebagai sitem Bertillion.

Tahun 1892 Sir Francis Galton, seorang Antropolog Inggris dan sepupu Charles Darwin, menerbitkan buku pertama tentang sidik jari. Dalam bukunya, Galton mengidentifikasi individualitas dan keunikan sidik jari. Karakteristik unik dari sidik jari, seperti yang diidentifikasi oleh Galton,Sering disebut “galton detail”.

Tahun 1903 The William West – Will West, ketika seorang pria bernama Will West masuk kedalam penjara Leavenworth , Ia melakukan metode bertilion seperti para tahanan yang lain. Ternyata setelah di periksa ada satu tahanan yang memiliki nama, wajah dan postur tubuh yang mirip bahkan hampir sama dengan Will West, dia bernama William West ketika itu metode bertillion mulai di pertanyakan keakuratannya. Sehingga penggunaan sidik jari dalam mengidentifikasi dan mengklasifikasikan individu mulai meningkat. Setelah tahun 1903, banyak sistem penjara mulai menggunakan sidik jari sebagai sarana utama identifikasi.

Jadi bisa dibilang Will West dan William West lah yang membuat sistem sidik jari menjadi terkenal sampai sekarang Dr Henry Faulds dan Sir Francis Galton lah yang memperkenalkan dan mempertegaskan adanya sistem sidik jari

Karakteristik Fingerprint

Sifat-sifat atau karakteristik yang dimiliki oleh sidik jari adalah parennial nature yaitu guratan-guratan pada sidik jari yang melekat pada manusia seumur hidup, immutability yang berarti bahwa sidik jari seseorang tak akan pernah berubah kecuali sebuah kondisi yaitu terjadi kecelakaan yang serius sehingga mengubah pola sidik jari yang ada dan individual yang berarti keunikan sidik jari merupakan originalitas pemiliknya yang tak mungkin sama dengan siapapun dimuka bumi ini sekali pun pada seorang yang kembar identik. Adapun dalam kepolisisan terdapat 2 alat untuk teknologi sidik jari, yaitu:

Fingerprint Scanner

Sebuah sistem fingerprint scanner memiliki dua pekerjaan, yakni mengambil gambar sidik jari Anda, dan memutuskan apakah pola alur sidik jari dari gambar yang diambil sama dengan pola alur sidik jari yang ada di database. Ada beberapa cara untuk mengambil gambar sidik jari seseorang, namun salah satu metode yang paling banyak digunakan saat ini adalah optical scanning. Inti dari scanner optical adalah charge coupled device (CCD), sistem sensor cahaya yang sama digunakan pada kamera digital dan camcorder. CCD merupakan sebuah larik sederhana dari diode peka cahaya yang disebut photosite, yang menghasilkan sinyal elektrik yang merespon foton cahaya. Setiap photosite merekam sebuah pixel, titik kecil yang merepresentasikan cahaya dan membenturnya. Pixel-pixel ini membentuk pola terang dangelap dari sebuah gambar hasil scan sidik jari seseorang.Proses scan mulai berlangsung saat Anda meletakkan jari pada lempengan kaca dan sebuah kamera CCD mengambil gambarnya.

Fingerprint Reader

Fingerprint reader atau pembaca sidik jari merupakan alat yang digunakan untuk membaca sidik jari seseorang. Hasil dari pembacaan sidik jari tersebut berupa gambar dari bentuk sidik jari seseorang yang pastinya berbeda satu sama lain.

Fingerprint reader bisa dikatakan juga sebagai Computer vision dikarenakan mempunyai fungsi yaitu:

  • Pengenalan Pola Sidik Jari

Alat ini telah banyak digunakan di badan intelejen di luar negeri untuk kepentingan mencari tersangka kejahatan yang meninggalkan barang bukti berupa sidik jari.

  • Pengenalan Tulisan

Alat ini bisa mengidentifikasi suatu bentuk tulisan fisik kedalam tulisan digital. Sudah terdapat pada beberapa scanner terbaru. Reader tidak menyimpan data tapi hanya men-scan sidik jarilalu di convert ke bentuk data kode/string yang kemudian dikirim ke webserver, kemudian webserver membaca data kode/string tersebut sebagai sebuah id. Alat ini (Fingerprint ) dilengkapi dengan kabel USB yang bisadi gunakan untuk menyambungkan ke PC dan bisa digunakan untuk mengambil data. Alat dapat menampung

lebih dari 1000 templete/1jari dan lebih dari 100000 record. Penggunaan alat ini mudah dipakai oleh orang awam, dengan menempelkan jari pada alat ini maka data dari pengguna/pembuat sim secara otomatis akan masuk ke database computer. Dalam penerapannya ada dua algoritma utama dari yang digunakan minutia dan pola serta empat desain sensor, yaitu optik, ultrasonik, kapasitansi pasif, dan kapasitansi aktif.

Pola dan Minutia

Analisis sidik jari untuk keperluan verifikasi umumnya memerlukan perbandingan hasil dari beberapa pola cetak. Pola ini merupakan karakteristik agregat mirip pola garis, dan memiliki titik minutia, yang merupakan fitur unik yang terdapat dalam pola pada jari seseorang. Hal ini juga diperlukan untuk mengetahui struktur dan sifat dari kulit manusia agar berhasil menggunakan beberapa teknologi pencitraan.

  • pola

Ada tiga pola dasar pola sidik jari, yaitu lengkung, memutar, dan lingkaran:

  1. Lengkung: Bentuk garis yang masuk dari satu sisi jari, meningkat di tengah membentuk busur, dan kemudian keluar sisi lain dari jari.
  2. Memutar: Bentuk garis masuk dari satu sisi jari, membentuk kurva, dan kemudian keluar pada sisi yang sama.
  3. Lingkaran: Bentuk garis membentuk lingkaran di sekitar titik tengah jari.

Para ilmuwan telah menemukan bahwa anggota keluarga sering berbagi pola sidik jari yang sama secara umum, yang mengarah pada keyakinan bahwa pola-pola sidik jari juga diwariskan.

  • Minutia

Fitur utama minutia dari bentuk garis sidik jari adalah: garis akhir, bifurkasi, dan garis singkat (atau dot). Garis akhir adalah titik di mana bentuk garis bukit berakhir. Bifurkasi adalah titik di mana bentuk garis bukit tunggal terbagi menjadidua garis. Garis singkat (atau titik) merupakan bentuk garis yang signifikan lebih pendek dari panjang bentuk garisan rata-rata pada sidik jari. Hal-hal kecil dan pola adalah hal yang sangat penting dalam analisis sidik jari karena tidak ada jariyang identik (sama).

Sensor Sidik Jari

Sebuah sensor sidik jari adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk menangkap gambar digital dari pola sidik jari. Gambar yang diambil disebut scan langsung. Scan langsung ini secara digital diproses untuk membuat template biometric (kumpulan fitur diekstraksi) yang disimpan dan digunakan untuk pencocokan. Ini adalah gambaran dari beberapa teknologi sidik jari yang umum digunakan oleh sensor.

  • Sensor Optik

Pengambilan sidik jari optik melibatkan penangkapan gambar digital dari mesin pencetak sidik jari dengan menggunakan cahaya. Jenis sensor ini, pada dasarnya adalah sebuah kamera digital khusus. Lapisan atas memiliki sensor di mana jari ditempatkan yang dikenal sebagai permukaan sentuh. Dibawah lapisan ini adalah lapisan pemancar cahaya fosfor yang menerangi permukaan jari. Cahaya yang dipantulkan dari jari melewati lapisan fosfor untuk diteruskan ke lapisan berikutnya yang menangkap gambar visual dari sidik jari. Sebuah permukaan sentuh tergores atau kotor dapat menyebabkan sidik jari tidak dapat di identifikasi secara akurat. Kelemahan dari jenis sensor adalah kenyataan bahwa kemampuan pengambilan sidik jari dipengaruhi oleh kualitas kulit pada jari. Misalnya, jari yang kotor sulit untuk memperoleh gambar dengan benar. Juga, adalah mungkin bagi seorang individu untuk mengikis lapisan terluar kulit pada ujung jari ke titik di mana sidik jari tidak lagi terlihat. Hal ini juga dapat dengan mudah tertipu oleh gambar sidik jari jika tidak dibarengi dengan detektor “jari hidup”. Namun, tidak seperti sensor kapasitif, teknologi sensor tidak rentan terhadap kerusakan elektrostatik.

  • Sensor Ultrasonik

Sensor ultrasonik menggunakan prinsip-prinsip ultrasonografi medis dalam rangka untuk membuat gambar visual dari sidik jari. Tidak seperti sensor optik, sensor ultrasonik menggunakan gelombang suara dengan frekuensi sangat tinggi untuk menembus lapisan epidermis kulit. Gelombang suara yang dihasilkan dengan menggunakan transduser piezoelektrik dan energi yang tercermin juga diukur dengan menggunakan bahan piezoelektrik. Karena lapisan kulit dermal menunjukkan karakteristik pola yang sama dari sidik jari, pengukuran gelombang yang dipantulkan dapat digunakan untuk membentuk pola dan bentuk sidik jari seseorang. Hal ini tidak terpengaruh terhadap kebersihankulit.

  • Kapasitansi

Sensor kapasitansi menggunakan prinsip-prinsip yang berhubungan dengan kapasitansi untuk membentuk gambar sidik jari. Dalam metode pencitraan, sensor dibentuk sedemikian rupa sehingga piring dari pelat kapasitor sejajar, lapisan kulit (yang elektrik konduktif) bertindak sebagai piring lainnya, dan non-konduktif bertindak lapisan epidermis sebagai dielektrik.

Kapasitansi Pasif

Sebuah sensor kapasitansi pasif menggunakan prinsipyang diuraikan di atas untuk membentuk gambar pola sidik jari pada lapisan dermal kulit. Setiap titik pada sensor digunakan untuk mengukur kapasitansi tiap titik pada jari. Kapasitansi bervariasi antara garis dan lembah dari sidik jari karena fakta bahwa volume antara lapisan dermal dan elemen penginderaan di lembah berisi celah udara. Konstanta dielektrik dari epidermis dan daerah darielemen penginderaan diketahui memiliki nilai-nilai. Nilai-nilai kapasitansi yang diukur kemudian digunakan untuk membedakan antara garis sidik jari dan lembah.

Kapasitansi Aktif

Sensor kapasitansi aktif menggunakan siklus pengisian untuk menerapkan tegangan ke kulit sebelum pengukuran berlangsung. Penerapan tegangan kapasitor menekan biaya menjadi lebih efektif. Medan listrik antara jari dan sensor mengikuti pola garis di lapisan kulit dermal. Pada siklus debit, tegangan lapisan dermal dan elemen penginderaan dibandingkan terhadap tegangan referensi untuk menghitung kapasitansi. Nilai jarak kemudian dihitung secara matematis, dan digunakan untuk membentuk gambar sidik jari. Sensor kapasitansi Aktif mengukur pola bentuk garisan dari lapisan dermal seperti metode ultrasonik. Sekali lagi, hal ini tidak terpengaruh terhadap kebersihan dan kerusakan pada jari.

Cara Kerja Fingerprint Scanner

Sebuah sistem fingerprint scanner memiliki dua pekerjaan, yakni mengambil gambar sidik jari, dan memutuskan apakah pola alur sidik jari dari gambar yang diambil sama dengan pola alur sidik jari yang ada di database. Ada beberapa cara untuk mengambil gambar sidik jari seseorang, namun salah satu metode yang paling banyak digunakan saat ini adalah optical scanning.

Inti dari scanner optical adalah charge coupled device (CCD), sistem sensor cahaya yang sama digunakan pada kamera digital dan camcorder. CCD merupakan sebuah larik sederhana dari diode peka cahaya yang disebut photosite, yang menghasilkan sinyal elektrik yang merespon foton cahaya. Setiap photosite merekam sebuah pixel, titik kecil yang merepresentasikan cahaya dan membenturnya. Pixel-pixel ini membentuk pola terang dan gelap dari sebuah gambar hasil scan sidik jari seseorang.

Proses scan mulai berlangsung saat Anda meletakkan jari pada lempengan kaca dan sebuah kamera CCD mengambil gambarnya. Scanner memiliki sumber cahaya sendiri, biasanya berupa larik light emitting diodes (LED), untuk menyinari alur sidik jari Anda. Sistem CCD menghasilkan gambar jari yang terbalik, area yang lebih gelap merepresentasikan lebih banyak cahaya yang dipantulkan (bagian punggung dari alur sidik jari), dan area yang lebih terang merepresentasikan lebih sedikit cahaya yang dipantulkan (bagian lembah dari alur sidik jari).

Sebelum membandingkan gambar yang baru saja diambil dengan data yang telah disimpan, processor scanner memastikan bahwa CCD telah mengambil gambar yang jelas dengan cara melakukan pengecekan kegelapan pixel rata-rata, dan akan menolak hasil scan jika gambar yang dihasilkan terlalu gelap atau terlalu terang. Jika gambar ditolak, scanner akan mengatur waktu pencahayaan, kemudian mencoba pengambilan gambar sekali lagi.

Jika tingkat kegelapan telah mencukupi, sistem scanner melanjutkan pengecekan definisi gambar, yakni seberapa tajam hasil scan sidik jari. Processor memperhatikan beberapa garis lurus yang melintang secara horizontal dan vertikal. Jika definisi gambar sidik jari memenuhi syarat, sebuah garis tegak lurus yang berjalan akan dibuat di atas bagian pixel yang paling gelap dan paling terang. Jika gambar sidik jari yang dihasilkan benar-benar tajam dan tercahayai dengan baik, barulah processor akan membandingkannya dengan gambar sidik jari yang ada dalam database.

Cara Kerja Fingerprint Reader

Fingerprint reader atau pembaca sidik jari merupakan alat yang digunakan untuk membaca sidik jari seseorang. Hasil dari pembacaan sidik jari tersebut berupa gambar dari bentuk sidik jari seseorang yang pastinya berbeda satu sama lain. Pembacaan sidik jari juga bisa digunakan dalam membantu menemukan pelaku-pelaku kriminal yang meninggalkan sidik jari mereka tanpa sengaja ke berbagai macam benda yang mereka pegang.

Menurut E.R. Menzel lewat artikelnya berjudul ”Fingerprint” dalam Ensiklopedi Ilmu Kepolisian (2005:357-358). Sidik jari menjadi cara paling teliti sebagai bagian dari identifikasi karena memiliki tiga ciri, antara lain yaitu:

  1. Sidik jari bersifat unik. Kemungkinan adanya dua pola sidik jari yang identik pada anggota populasi dunia termasuk jari yang berbeda dari tangan seseorang dan bahkan jari yang sama dari orang kembar sangat kecil sekali. Keunikan ini didukung dengan perbandingan sidik jari selama 80 tahun terakhir dan berdasarkan perhitungan statistik.
  2. Sidik jari bersifat tidak varian Kecuali perubahan ukuran besarnya yang mengikuti pertumbuhan individu, rincian pola sidik jari tidak berubah sepanjang hidup seseorang. Luka-luka hanya meninggalkan bekas luka permanen jika sampai masuk jaringan kulit dalam. Bekas luka permanen dapat digunakan juga untuk identifikasi.
  3. Tipe pola umum memungkinkan Sidik jari diklasifikasikan secara sistematis. Hal ini memungkinkan untuk menyusun arsip yang dapat digunakan untuk menunjang identifikasi. Pada saat salah satu sidik jari pelaku ditempelkan pada biometric fingerprint, aplikasi SIP akan langsung melakukan verifikasi dan secara otomatis seluruh catatan kriminal pelaku muncul di screen. Dengan meng-klik salah satu criminal track record pelaku, maka akan muncul tampilan yang berisi data kejahatan beserta foto pelaku pada saat tindak pidana tersebut dilakukan. Semakin sering pelaku tersebut melakukan kejahatan, maka semakin banyak catatan kriminal yang tersimpan.

Tool Yang Di Gunakan

Aplikasi Finger print adalah salah satu aplikasi yang dapat melakukan pendeteksi dengan sidik jari, walaupun sebenarnya kalau kita membeli perangkat finger print sudah di sertakan contoh-contoh penggunaanya dengan bermacam-macam bahasa pemrograman. Saat ini tools untuk TCP/IP fingerprinting yang paling lengkap dan luas pemakaiannya adalah Nmap. Dengan menggunakan suatu database yang lebih dari 450 ciri untuk dibandingkan ke TCP/IP stack dengan operating sistem tertentu atau hardware tertentu. Database ini termasuk sistem operasi yang komersial, router, switch, firewall dan sistem-sistem yang lain. Setiap sistem yang percaya bahwa TCP/IP adalah potensial untuk masuk database akan meng-update-nya secara priodik. Nmap merupakan software yang bebas untuk didownload dan mudah untuk digunakan.

Nmap fingerprint adalah sebuah sistem dengan 3 step.

  • Pertama, kemampuannya sebagai port scan untuk menemukan satu set open dan closed TCP dan UDP port.
  • Kedua, kemampuan untuk melakukan generate bentuk paket-paket kemudian mengirimnya ke remote host dan mendengar tanggapannya.
  • Ketiga, menggunakan hasilnya untuk diolah dan menemukan masukan yang sesuai dengan database yang dimilikinya.

Nmap menggunakan satu set yang terdiri dari 9 macam tes untuk menentukan pilihan dari operating sistem. Setiap tes terdiri dari satu atau lebih paket-paket dan tanggapan yang diterimanya. Delapan tes yang dilakukan Nmap ditujukan pada TCP layer dan satu ditujukan pada UDP layer. Tes terhadap TCP adalah yang paling penting karena TCP memiliki beberapa option dan variabel dalam implementasinya. Nmap melihat perintah dari option-option TCP, pola dari sejumlah initial sequence, IP-level flag seperti fragment bit, TCP flag seperti RST, ukuran windownya dan masih banyak hal-hal lain. Untuk lebih detilnya termasuk option-option spesific dalam paket tes dapat dilihat di homepage yang memuat tentang Nmap. Gambar 1 adalah contoh hasil keluaran dari Nmap saat melakukan scanning pada sebuah web server dan yang satunya scanning terhadap perangkat printer. Hasil perkiraan dari tes beruntun terhadap TCP didapat dari kemampuan Nmap mendeteksi tentang bagaimana sebuah host menggerakan sejumlah initial sequence untuk tiap TCP connection. Banyak sistem operasi komersial menggunakan model acak, positive increment, tetapi sistem yang lebih sederhana mengarah kepada penggunaan fixed increment atau increment berdasar pada waktu membuat sambungan.

Sementara Nmap terdiri dari beberapa fungsional dan bekerja dengan baik untuk kemampuan sebagai fingerprinting yang sangat presisi, tetapi ini bukan peralatan yang dapat dipakai untuk semua teknik/cara. Bermacam scan dapat dijalankan dalam waktu bersamaan. Sebagai contoh, untuk menentukan apakah sebuah host menggunakan TCP Tahoe atau TCP Reno dengan membuat paket hilang tiruan dan melihat bagaimana caranya melakukan perbaikan (recovery). Juga seseorang dapat menggunakan metode seperti social engineering atau teknik pada tingkatan aplikasi untuk menentukan sistem operasi yang digunakan host. Seperti teknik-teknik di luar dari cakupan pembicaraan ini, akan selalu dibutuhkan cara untuk menghadang scan yang dilakukan TCP/IP fingerprinting selama tools untuk aplikasi fingerprinting terus berkembang. Selama ini TCP/IP fingerprinting adalah metode yang paling cepat dan paling mudah untuk mengenali sistem operasi yang digunakan remote host.

Nah, itulah penjelasan secara lengkap mengenai fingerprint. Jika ada kekurangan mohon dimaklumi ya. Terima kasih karna telah membaca artikel diatas dan semoga artikel diatas bisa bermanfaat atau paling tidak hitung-hitung menambah wawasan ya.