Unbefugten Zutritt zu Gebäuden und sensiblen Bereichen zu verhindern, ist ein wichtiger Bestandteil der physischen Sicherheit von Unternehmen und Organisationen. Die Biometrische Zutrittskontrolle bietet hierfür eine Alternative zu Zutrittskarten, Ausweisen, Schlüsselanhängern oder Passwörtern. Dabei werden individuelle biometrische Merkmale genutzt, um die Identität einer Person zu überprüfen und den Zutritt zu geschützten Bereichen zu steuern.
Biometrische Lesegeräte können dazu beitragen, dass nur berechtigte Personen Zugang zu festgelegten Bereichen erhalten. Da biometrische Merkmale nicht wie Karten oder Schlüssel einfach weitergegeben oder vergessen werden können, können biometrische Zutrittssysteme insbesondere für Bereiche mit erhöhten Sicherheitsanforderungen interessant sein.
Dieser Leitfaden erklärt, was biometrische Zutrittskontrolle ist, wie sie funktioniert, welche Arten von Systemen es gibt, welche Vorteile sie bieten und worauf Unternehmen bei der Auswahl einer passenden Lösung achten sollten.
Was ist biometrische Zutrittskontrolle?
Biometrische Zutrittskontrolle nutzt Sensoren, um individuelle körperliche Merkmale einer Person zu erfassen und ihre Identität zu überprüfen. Dazu können beispielsweise Fingerabdrücke oder Merkmale des Auges gehören. Nach erfolgreicher Authentifizierung kann das System den Zutritt zu einem Gebäude, Raum oder geschützten Bereich freigeben.
Körperliche Merkmale wie Fingerabdrücke oder bestimmte Strukturen des Auges weisen individuelle Eigenschaften auf. Eine Biometrische Authentifizierung ermöglicht es, die Identität berechtigter Personen anhand dieser Merkmale zu überprüfen. Die tatsächliche Erkennungsgenauigkeit hängt dabei unter anderem vom biometrischen Verfahren, dem verwendeten System und den Einsatzbedingungen ab.
Solche Systeme können insbesondere für Bereiche mit hohen Sicherheitsanforderungen eingesetzt werden, wie beispielsweise für besonders geschützte Server-, Forschungs-, Labor- oder Wertbereiche.
Der Einsatz biometrischer Technologien kann die Zutrittsverwaltung vereinfachen und die Nachvollziehbarkeit von Zutrittsereignissen verbessern. Welche Lösung geeignet ist, hängt jedoch von den jeweiligen Sicherheitsanforderungen sowie den technischen, organisatorischen und datenschutzrechtlichen Rahmenbedingungen ab.
Businesses replacing traditional methods of entry with biometric technology find it not only convenient, but also valuable across the organization. It increases security, lowers theft risks, reduces IT and administrative costs, aids regulatory compliance and accurately logs activity.
So funktionieren biometrische Zutrittssysteme
Biometrische Zutrittssysteme überprüfen die Identität einer Person anhand individueller körperlicher Merkmale. Ein typisches System besteht aus einem biometrischen Lesegerät, einer Zutrittskontrollzentrale, einer Managementsoftware und elektronischen Türschlössern.
Diese zentralen Komponenten kommunizieren in einem einfachen, sicheren Prozess miteinander. Wenn Nutzer ihren Finger oder ihr Auge am Lesegerät scannen, überträgt das Gerät die Daten über eine sichere Verbindung an die Zutrittskontrollzentrale. Sobald die Berechtigungen validiert wurden, sendet das System ein Signal an das Türschloss, um die Tür zu entriegeln. Gleichzeitig protokolliert ein Türsensor, wann die Tür geöffnet und geschlossen wird, sodass jeder Zutritt im Aktivitätsprotokoll erfasst wird.
Das biometrische Lesegerät selbst ist eine an der Wand oder Tür montierte Hardwarekomponente, in der sich der Scanner zur Erfassung körperlicher Merkmale befindet.
Die Zutrittskontrollzentrale wird üblicherweise in einem Serverraum oder IT-Schrank installiert und dient als zentrale Steuerungseinheit des Systems. Sie empfängt die Daten vom Scanner, verarbeitet die Berechtigungsinformationen und steuert das Türschloss.
Die Software verschlüsselt und speichert die Benutzerdaten automatisch und ermöglicht Sicherheitsadministratoren zugleich, Nutzer einfach zu registrieren und das System zu verwalten.
Das System benötigt außerdem eine elektrische Schließtechnik, damit die Tür bei erfolgreicher Authentifizierung entriegelt werden kann.
Bevor ein biometrisches System Berechtigungsmerkmale authentifizieren und Türen entriegeln kann, müssen Nutzer zunächst registriert werden.
Bei der Registrierung erfasst das System ein individuelles biologisches Merkmal, beispielsweise die Rillen eines Fingerabdrucks oder Strukturen der Netzhaut, mithilfe eines hochentwickelten Sensors im biometrischen Lesegerät. Anschließend verschlüsselt das System die Merkmalsdaten und wandelt sie in einen mathematischen Code um, um ein Template zu erstellen.
Dieses Template wird in einer sicheren Datenbank gespeichert und mit dem jeweiligen Nutzerprofil sowie dessen Zutrittsberechtigungen verknüpft.
Bei der Authentifizierung an einer Tür oder einem Zugangspunkt scannt das System das Auge, den Finger oder ein anderes körperliches Merkmal. Dabei wird unmittelbar ein temporäres Template erstellt und mit den gespeicherten verschlüsselten Templates verglichen.
Bei einer Übereinstimmung kann das System in weniger als drei Sekunden das elektronische Türschloss auslösen und den Zutritt freigeben.
Arten biometrischer Zutrittssysteme
Für die biometrische Zugangskontrolle stehen verschiedene Technologien zur Verfügung. Sie unterscheiden sich unter anderem darin, welches biometrische Merkmal erfasst wird, wie die Erfassung erfolgt und für welche Sicherheitsanforderungen sich das jeweilige System eignet.
Fingerabdruckleser für die biometrische Authentifizierung
Fingerabdrücke bestehen aus mikroskopisch kleinen Rillen und Tälern – also den erhöhten und vertieften Strukturen auf den Fingerkuppen. Die Rillen eines Fingerabdrucks verlaufen in Kurven, enden oder verzweigen sich. Die Punkte, an denen sich diese Strukturen verändern, werden als Minutien bezeichnet.
Wenn eine Person einen Finger auf ein Lesegerät legt, berühren diese Strukturen die Sensorfläche. Systeme zur biometrischen Authentifizierung per Fingerabdruck erfassen diese individuellen Muster, um die Identität der Person zu überprüfen.
Die Software erfasst anschließend die exakten Koordinaten von etwa 30 bis 80 individuellen Minutienpunkten. Diese Daten werden in einen verschlüsselten Binärcode umgewandelt und als Template gespeichert. Das Fingerabdrucksystem überprüft den Abdruck, indem es die gespeicherten Templates nach einer Übereinstimmung durchsucht. Bei erfolgreicher Authentifizierung sendet das System ein elektronisches Signal an das Türschloss und protokolliert den Zutritt.
Es gibt drei gängige Arten von Fingerabdrucksensoren: optische, kapazitive und Ultraschallsensoren.
Optische Sensoren funktionieren ähnlich wie Digitalkameras. Sie nutzen Licht und eine kleine Kamera, um einen Fingerabdruck zu erfassen und ein hochauflösendes 2D-Bild der Rillen und Täler zu erstellen. Optische Systeme eignen sich besonders für Bereiche mit hohem Personenaufkommen, sind robust und vergleichsweise kostengünstig. Sie können jedoch empfindlich auf nasse, fettige oder sehr trockene Finger reagieren und sind anfälliger für Präsentationsangriffe beziehungsweise Spoofing.
Kapazitive Sensoren verwenden kleine elektrische Schaltungen, um Ladungsunterschiede zwischen den Rillen und Tälern eines Fingerabdrucks zu messen. Da sie auf elektrischen Signalen basieren, sind kapazitive Lesegeräte schwieriger zu täuschen. Sie eignen sich besonders für Innenbereiche mit hohen Sicherheitsanforderungen, sind jedoch in der Regel teurer, weniger robust und empfindlicher gegenüber Witterungseinflüssen.
Ultraschallsensoren nutzen hochfrequente Schallwellen, um eine dreidimensionale Darstellung eines Fingerabdrucks zu erzeugen. Dadurch können sie auch unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen zuverlässig arbeiten und sind nur schwer zu täuschen. Obwohl sie meist teurer sind, eignen sich Ultraschallsensoren besonders für Außenbereiche mit hohen Sicherheitsanforderungen, etwa bei Behörden, in Verteidigungseinrichtungen, Industrieanlagen oder auf Baustellen.
Was sind Türschlösser mit Retina-Scan?
Retina-Scanner gehören zu den biometrischen Verfahren mit der niedrigsten False-Acceptance-Rate. Dabei wird mithilfe von Infrarotlicht das Netzwerk der Blutgefäße in der Netzhaut am hinteren Teil des Auges erfasst.
Ähnlich wie Fingerabdruckleser erzeugen Retina-Scanner ein digitales Template. Die biometrische Software gleicht dieses Template mit dem hinterlegten Nutzerprofil ab, um den Zutritt zu authentifizieren. Wird eine Übereinstimmung festgestellt, entriegelt das System die Tür.
Da sich die Merkmale der Netzhaut nur sehr schwer nachbilden lassen, werden Retina-basierte biometrische Schließsysteme vor allem in Bereichen mit besonders hohen Sicherheitsanforderungen eingesetzt.
Vorteile biometrischer Zutrittssysteme
Biometrische Zutrittssysteme können die Authentifizierung von Nutzern vereinfachen und zugleich die Sicherheit erhöhen, indem sie den Zutritt auf eindeutig überprüfte Personen beschränken.
- Mehr Sicherheit: Biometrische Zutrittssysteme basieren auf individuellen körperlichen Merkmalen, die nicht wie Karten, Ausweise oder PINs einfach weitergegeben werden können. Dadurch kann das Risiko reduziert werden, dass verlorene, gestohlene oder weitergegebene Zutrittsmedien für unbefugten Zutritt genutzt werden.
- Unterstützung der Multi-Faktor-Authentifizierung: Biometrische Lesegeräte können eigenständig eingesetzt oder mit klassischen Zutrittsmedien kombiniert werden. Bei einer Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA) müssen Nutzer zwei oder mehr unterschiedliche Nachweise erbringen, bevor eine Tür entriegelt wird.
- Geringerer administrativer und betrieblicher Aufwand: Je nach System und Unternehmensstruktur kann biometrische Zutrittskontrolle den Verwaltungsaufwand für physische Zutrittsmedien reduzieren, beispielsweise weil Karten nicht ersetzt oder PINs nicht zurückgesetzt werden müssen. Dem stehen jedoch Kosten für Hardware, Integration, Wartung und Datenschutzmaßnahmen gegenüber.
- Nachvollziehbarkeit: Zutrittskontrollsysteme können Ein- und Austrittsereignisse protokollieren und damit Audit- und Kontrollprozesse unterstützen. Dabei müssen unter anderem Zugriffsrechte, Zweckbindung, Manipulationsschutz sowie datenschutz- und arbeitsrechtliche Anforderungen berücksichtigt werden.
- Integration in bestehende Systeme: Je nach Plattform lassen sich biometrische Systeme über APIs oder andere Integrationsschnittstellen mit Personal-, Besucher-, Identity- oder Zutrittsmanagementsystemen verbinden. Bei entsprechend integrierten Systemen können Änderungen im Personal- oder Identity-Management automatisch an die Zutrittsverwaltung übertragen werden, sodass Berechtigungen zentral vergeben oder entzogen werden können.
Neue Mitarbeiterprofile können dadurch automatisch mit dem Zutrittskontrollsystem synchronisiert werden. Verlässt eine Person das Unternehmen, kann eine Statusänderung im HR-System dazu beitragen, Zutrittsrechte zentral zu entziehen.
- Skalierbarkeit: Biometrische Zutrittssysteme können je nach Systemarchitektur mehrere Standorte und Zutrittspunkte zentral verwalten. Biometrische Templates können wesentlich kleiner sein als die zugrunde liegenden Rohaufnahmen und dadurch den Speicher- und Übertragungsbedarf reduzieren. Der tatsächliche Ressourcenbedarf hängt jedoch von Systemarchitektur und Datenumfang ab.
- Datenschutz und Akzeptanz: Für die spätere Authentifizierung wird häufig ein aus charakteristischen Merkmalen erzeugtes biometrisches Template verwendet. Ob zusätzlich biometrische Rohaufnahmen gespeichert werden, hängt vom jeweiligen System ab. Nicht benötigte Daten sollten im Sinne der Datenminimierung auf das erforderliche Maß beschränkt werden.
Biometrische Daten, die zur eindeutigen Identifizierung einer Person verarbeitet werden, gehören nach Art. 9 DSGVO zu den besonderen Kategorien personenbezogener Daten. Unternehmen müssen daher prüfen, ob der Einsatz für den konkreten Zweck erforderlich und verhältnismäßig ist und eine geeignete Rechtsgrundlage besteht.
Gerade bei Beschäftigten ist eine Einwilligung nicht automatisch eine geeignete Rechtsgrundlage. Im Beschäftigungskontext ist insbesondere § 26 BDSG zu berücksichtigen. Auch weniger eingriffsintensive Alternativen wie Zutrittskarten oder PINs sollten in die Prüfung einbezogen werden.
Biometrische Daten müssen durch angemessene technische und organisatorische Maßnahmen geschützt werden. Außerdem sollte ein Löschkonzept festgelegt werden: Entfällt der Verarbeitungszweck, müssen die Daten gelöscht werden, sofern keine andere zulässige Aufbewahrungsgrundlage besteht.
Da biometrische Entsperrverfahren vielen Menschen bereits von Smartphones bekannt sind, kann das grundlegende Bedienprinzip vertraut sein. Eine Einweisung in das konkrete Zutrittssystem kann dennoch erforderlich sein.
Das passende biometrische System auswählen
Bei der Auswahl der passenden biometrischen Zutrittskontrolle sollten Unternehmen verschiedene wichtige Faktoren berücksichtigen.
1. Sicherheitsniveau
Bei der Auswahl eines biometrischen Verfahrens sollten Unternehmen den Schutzbedarf des jeweiligen Bereichs, die erforderliche Erkennungsleistung, die Zahl der Nutzer, das Einsatzumfeld und die Datenschutzanforderungen berücksichtigen.
Fingerabdruckerkennung gehört zu den etablierten biometrischen Verfahren. Ob ein Fingerabdruckleser für einen bestimmten Zutrittspunkt geeignet ist, hängt jedoch unter anderem von Nutzerzahl, erforderlichem Durchsatz, Umgebungsbedingungen und Schutzbedarf ab.
Auch Retina-basierte Systeme können für Bereiche mit hohen Sicherheitsanforderungen infrage kommen. Fehlerraten unterscheiden sich jedoch zwischen konkreten Systemen und sollten anhand vergleichbarer Leistungsdaten des jeweiligen Produkts bewertet werden.
2. Budget
Auch wenn die anfänglichen Installationskosten hoch sein können, können biometrische Zutrittssysteme die gesamten Sicherheitskosten langfristig reduzieren. Zu den wichtigsten Faktoren bei der Budgetplanung gehören die Anzahl der benötigten Lesegeräte, die Zahl der Türen mit kompatibler Schließtechnik, die Position der Zutrittspunkte sowie das erwartete Personenaufkommen.
3. Technische Infrastruktur
Die Einführung einer biometrischen Zugangskontrolle erfordert eine Bewertung von Hardware, Software, Bandbreite und Netzwerkgeschwindigkeit. Unternehmen müssen entscheiden, ob das System lokal oder in der Cloud betrieben werden soll, und dabei die Anzahl der Nutzer sowie Zeiten mit besonders hohem Zutrittsaufkommen berücksichtigen.
Die Nutzung eines bereits vorhandenen Zutrittskontrollsystems kann die anfänglichen Kosten reduzieren. Ist keine geeignete Infrastruktur vorhanden, müssen auch Aufwand und Kosten für die Verkabelung in das Budget einbezogen werden. Darüber hinaus sollten Unternehmen laufende Wartungsarbeiten und Softwareupdates bei der Berechnung der Gesamtkosten berücksichtigen.
Nachdem der Umfang des biometrischen Schließsystems festgelegt wurde, können die infrage kommenden Systeme anhand verschiedener Kriterien eingegrenzt werden. Dazu gehören die jeweiligen Einsatzorte im Gebäude, die Unterstützung von Multi-Faktor-Authentifizierung, die Verarbeitungsgeschwindigkeit, die lokale Verarbeitung und Speicherung von Templates, die Protokollierungsfunktionen sowie die Anzahl der Lesegeräte, die von der Zutrittskontrollzentrale unterstützt werden.
Die Gesamtkosten gehen über den Anschaffungspreis von Lesegeräten und Schlössern hinaus. Unternehmen sollten auch Softwarelizenzen, regelmäßige Wartung, Stromversorgung und erforderliche Netzwerkkapazitäten berücksichtigen.
Systeme, die biometrische Scans auf einem zentralen Server überprüfen, benötigen schnelle Netzwerkverbindungen, damit es an Zutrittspunkten nicht zu längeren Wartezeiten kommt.
Lesegeräte, die Nutzerdaten dagegen lokal verarbeiten und speichern, benötigen nur wenig Netzwerkbandbreite. Dadurch kann sich der Bedarf an zusätzlichen Investitionen in die Netzwerkinfrastruktur reduzieren.
Biometrische Zutrittskontrolle einrichten
Biometrische Zutrittssysteme bestehen aus Hardware und Software. Zum System gehören eine zentrale Zutrittskontrollzentrale, biometrische Lesegeräte und elektronische Türschlösser. Die Software wird in die bestehende Netzwerkumgebung integriert und dient dazu, Nutzer zu registrieren und ihre Berechtigungen zu überprüfen.
Sicherheitsexperten empfehlen, bei Planung und Installation mit einem Anbieter biometrischer Systeme zusammenzuarbeiten. Fachkundige Beratung kann dabei helfen, ein umfassendes Konzept zu entwickeln und die Installation professionell umzusetzen.
Sicherheits- und Geschäftsanforderungen prüfen
Lesegeräte und Türschlösser planen
Einzelne Zutrittspunkte absichern oder das System als Teil einer umfassenden Gebäudesicherheitslösung einsetzen.
Professionelle Installation planen
Zutrittskontrollzentrale möglichst nahe an Stromversorgung und Ethernet-Verbindungen in einem geeigneten Technikraum installieren.
Software einrichten und Nutzer registrieren
Lesegerät in den Registrierungsmodus versetzen, biometrische Merkmale erfassen und die Nutzer-Templates mit den Lesegeräten synchronisieren.
Zutrittsberechtigungen festlegen
Das System synchronisieren und testen
Synchronisieren Sie die Nutzerdaten mit allen Lesegeräten und testen Sie Zutrittsgeschwindigkeit, Fehlfunktionen und Ausfallsicherheit des Systems.
Alternativen zur biometrischen Zutrittskontrolle
Ist eine biometrische Zutrittskontrolle aufgrund von Umfang oder Budget nicht die passende Lösung, stehen verschiedene Alternativen zur Verfügung. Mobile Zutrittskontrolle, Proximity-Lesegeräte, intelligente Tastaturen und Video-Gegensprechanlagen werden häufig in Bürogebäuden, Mehrfamilienhäusern und Hotels eingesetzt, in denen Sicherheit wichtig ist, das Risikoniveau jedoch geringer ausfällt.
Mobile Zutrittskontrolle macht – ähnlich wie biometrische Systeme – Zutrittskarten, Ausweise oder Schlüsselanhänger überflüssig. Proximity-Lesegeräte können beispielsweise autorisierte Smartphones, Smartwatches, Tablets oder Apps für einen kontaktlosen Zutritt nutzen. Mobile Systeme können außerdem QR-Codes verwenden, die sich insbesondere für temporäre Zutrittsberechtigungen eignen.
Proximity-Lesegeräte können Nutzer auch über Smartcards, RFID-Karten, Ausweise oder sichere digitale Berechtigungen kontaktlos authentifizieren.
Intelligente Tastaturen ermöglichen den Zutritt über einen PIN-Code.
Einige Systeme kombinieren mobile Zutrittskontrolle mit Gegensprechanlagen, hochauflösender Videoüberwachung oder PIN-Eingabe, um zusätzliche Sicherheitsebenen zu schaffen.
Fazit
Der Schutz von Gebäuden und sensiblen Bereichen erfordert eine Zutrittslösung, die zum jeweiligen Schutzbedarf passt. Biometrische Zutrittskontrolle kann klassische Zutrittsmedien ergänzen oder in geeigneten Anwendungen teilweise ersetzen und das Risiko reduzieren, das durch verlorene oder weitergegebene Zugangsmittel entsteht.
Ob Fingerabdruck-, Retina- oder ein anderes biometrisches Verfahren geeignet ist, hängt von Sicherheitsanforderungen, Einsatzumgebung, vorhandener Infrastruktur, Kosten und Datenschutzanforderungen ab.
Gerade in Deutschland sollten Unternehmen vor dem Einsatz biometrischer Systeme prüfen, ob die Verarbeitung biometrischer Daten für den konkreten Zweck erforderlich und verhältnismäßig ist und ob weniger eingriffsintensive Alternativen zur Verfügung stehen.
Häufige Fragen
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