吕建国 王伟 黄笑冉

摘要：随着社会的进步，寻找丢失人口问题在一定程度上得到了解决，但是仍存在走失人口无法进行身份确认等问题。区块链最核心的特点就是非实名化和去中心化，因此区块链技术对比其他技术而言，其更适合应用于走失人口身份认证的场景。該文首先阐述了走失人口寻回后身份认证困难的问题。其次，针对该问题提出了一种基于区块链与生物特征检测相结合的走失者身份认证模型，对模型的各个部分进行了定义及描述。最后，分析了此模型的研究做出了总结。

关键词：区块链;身份认证;虹膜识别

中图分类号：TP302.1        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）25-0149-02

Abstract： With the progress of society， the problem of finding the lost population has been solved to a certain extent， but there are still problems such as the inability to identify the lost population. The core feature of the blockchain is non-real-name and decentralization， so the blockchain technology is very suitable for the scene of identity authentication of the lost population.First， it explains the problem of authentication after the lost population is recovered.Secondly， in response to the problem， a lost identity authentication model based on blockchain and biometric detection is proposed，and each part of the model is defined and described. Finally， the security and usability of this model are analyzed.

Keywords：blockchain; authentication; iris recognition

当下的寻人平台因为系统功能限制，寻找丢失人口需要在前期收集一定的可靠线索且后期寻人需花费较长时间。根据“走失人口数据报告”显示，成年人走失问题也不可否认是较为严重的。三年来，成人走失32121人，占43.39%，老人走失3052人，占40.58%。因精神疾病走失的超过53.5%，其中阿尔茨海默病是老年人走失的主要原因，占40.3%[1]。由此可见，有疾病的成年人及老人，同时包括无防范意识的婴幼儿，他们作为弱小的社会群体，无论是出于自身原因还是外界因素的考虑，都是社会丢失人口的主要占比。

因此，为了解决这种“寻人难”的社会关注问题，设计一个快速高效的走失者身份认证系统是迫在眉睫的。本文利用去中心化、不易篡改、全程保留痕迹的区块链技术，以及生物特征检测技术实现了对走失人员信息的入链、查询，为寻人后的身份认证问题，提供了一个可行的解决方案。

1相关技术介绍

1.1区块链与身份认证

区块链是一个集共识机制、点对点传输、分布式存储、加密算法等为一体的计算机应用技术。其本质是一个共享的可靠分布式数据库，存储于其中的数据或信息，具有去中心化、透明化、信任、防篡改、防伪、高可靠性等特点。这些特点为身份认证信息提供了一个可靠、透明的分布式数据和存储管理，解决了身份认证和信息管理中存在的密钥安全和隐私保护等难题[2]。

目前的区块链主要可以分为三种：公有链、私有链和联盟链，从技术架构的角度可以将区块链这一技术的构成划分为数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层6部分，如图1所示。

1.2生物特征识别技术

生物特征识别技术[3]主要是指通过人类的生物特征进行身份认证的技术，在这种技术中，生物特征通常是唯一的，可以被测量或被自动识别和验证。生理特征是与生俱来的，如脸、虹膜、指纹、掌纹、声音等;行为特征则是后天形成，如步态、笔迹等。常见的生物特征识别技术主要有人脸识别技术，虹膜识别技术，指纹识别技术，声音识别技术等。生物特征识别技术较传统的身份认证方式，其优越性主要表现在以下几个方面：（1）固有的，不容易改变的;（2）不易伪造或被盗;（3）随身携带，随时随地可用。其中利用虹膜进行身份识别具有唯一性、稳定性、可采集性等优点。通过研究和测试表明，虹膜识别相较于人脸识别和指纹识别更为可靠，在所有生物特征中，虹膜识别的误识率最低[4]。

2系统模型架构

2.1系统功能

本文利用区块链技术去中心化的特性，将每个孩子的出生证明录入区块链系统。同时，由于孩子年龄过小无法叙述个人信息以及区块链数字密码的难题，我们利用其生物特征——虹膜，作为保密箱的密钥。区块链和虹膜识别的双因子身份认证使个人信息得到深一层的保障。当人发生意外走失时，在得到授权后，可通过虹膜识别，从区块链上得到其父母，家庭地址相关信息，最终解决“寻人难”问题。

结合区块链和虹膜识别双因子身份认证系统流程如下：

（1）虹膜采集：每个易失人员需要上传一张虹膜照片来完成注册。注册成功后，系统返回公钥，系统获取上传的图像后，需经过预处理、提取虹膜特征值、对虹膜进行特征降维后，形成虹膜特征数据集，再进行虹膜特征分类训练后将训练好的虹膜信息数据和个人信息写入数据库，再将数据操作、数据地址写入区块链并验证。