10、基于雾计算的生物特征数字识别系统概念框架

基于雾计算的生物特征数字识别系统概念框架

1. 引言

1.1 动机

加勒比共同体（CARICOMM）旨在促进成员国之间的经济一体化与发展。早在2017年2月，就提出了构建一个由信息通信技术支持的无边界环境，以加强加勒比公民之间的融合。然而，要实现这一愿景，必须实施一个强大的数字身份系统，以确保在整个数字领域（包括物联网云环境）实现安全可靠的互联互通。

因此，本研究旨在为公民开发生物特征护照档案，这种护照作为单一身份识别方式，用于识别公民在CARICOMM内的旅行身份。这种联合数字身份的方式，即一个生物特征护照，取代了护照、选举身份证、驾驶执照和税务登记号等不同功能的身份证件，这些身份证件原本并非用于在其他场景或由第三方验证身份，而是为了满足发证机构的特定目标。当前的身份识别系统不仅覆盖范围有限，获取成本高，而且缺乏互联互通性，每个系统对身份数据的收集、处理、存储和管理都是相互独立的。

在此背景下，引入了物联网友好型、数据云支持的国民身份证（NIC），这种物联网云集成支持生物特征NIC卡在任何边缘雾计算网络中运行。当加勒比公民使用此卡作为全球身份识别方式旅行时，还可以利用该生物特征卡进行商业和贸易活动。因此，通过NIC管理的生物特征面部识别系统的应用，成为本研究的驱动力。这也是在集成物联网 - 云分层环境中生物特征面部识别系统的首次相关工作。本研究在大学环境中进行了概念验证，开发了用于生物特征面部识别阅读器的物联网 - 云堆栈，使其能够在数据雾网络边缘运行。

1.2 问题背景

生物特征面部识别系统的根源可以追溯到公元前5000年的生物特征系统，当时就已被用作身份识别的一种方式。近年来，云计算因其灵活性和可扩展性，迅