Touch ID

1 개요


Touch ID는 지문인식 센서가 달린 홈 버튼에 손가락을 갖다 대면 인식되는 에어리어 방식의 지문인식 솔루션이다. 아이폰 6s부터 2세대 Touch ID로 개선되었으며, 인식 속도와 정확성 등의 성능이 향상되었다. 약간의 외적 변화도 있었는데, 2세대 센서는 손으로 만졌을 때 1세대 센서보다 심도가 얕다. 다른 변화에 대해서는 추가바람.

2 역사

지속적으로 루머가 퍼졌던 지문인식 기능이 아이폰 5s에서 처음으로 추가되었다. 이후 후속작에도 탑재되었다. 아이패드는 아이패드 에어 2와 아이패드 미니 3 에서 처음 탑재되었다.

Touch ID를 이용한 애플 페이로 인해 쓰임새가 하나 늘었다. "Touch ID" 센서가 지문을 인식하는 방식으로 베가 LTE A나 갤럭시 S5 에 쓰인 인식 센서를 문지르는 스와이프 방식이 아니라 단순하게 센서를 터치하는 에어리어 방식[1]이며 이는 모바일 기기에선 처음으로 시도된 것이다. 정전식 인식 방식이며 피부를 갖다 대면 진피층까지 스캔을 해서 암호화하여 저장하게 된다. 편리하게도 이 센서는 홈버튼에 위치하기 때문에 아이폰 5에 이어 홈버튼 구조가 다시 한번 변경되었는데 홈버튼이 완전히 바뀌었다고 봐도 된다.

에어리어 방식인 만큼 어떤 생체 부위든 스캔이 가능하다.[2] 또한 어떤 각도로든 스캔이 가능해서 기기를 쥐고 휜 각도의 손가락 면으로도 스캔이 된다. 그래서 처음 지문 저장을 할 때 가급적 손가락 끝의 여러 부분을 다양한 각도로 인식시켜두는게 사용의 용이성 면에서 낫다. [3]

2016년 현재, 모든 아이패드는 1세대 Touch ID 센서를 사용 중이고 아이폰은 아이폰 6s 및 아이폰 7이 2세대 제품이고 나머지는 모두 1세대를 사용 중이다.

3 공정

레이저 컷팅으로 절제된 사파이어 크리스탈[4]로 만들어진 편평한 홈버튼이 가장 상단부에 위치하고 이를 지지하는 스테인리스 스틸 감지링이 아래에 위치한다. 그리고 그 아래가 Touch ID 센서로 돼있는 구조로 설계되었다고 한다. 때문에 나름대로 전통이었던 오목한 홈버튼에 있던 자그마한 사각형 프린팅은 아이팟 터치 6세대까지만 남게되었다. 또한 홈버튼이 크리스탈 재질이어서 경도가 높아졌기 때문에 흠집이 잘 생기지 않는다고 한다.

4 보안

Touch ID 보안에 관한 애플문서

지문의 경우 민감한 생체 데이터라 유출될 것을 우려한 여론이 있는데 아이폰에서 지문 정보는 AP 내의 보안영역인 Secure Enclave에 이중 암호화되어 저장되고 Touch ID 센서만이 읽을 수 있다. Touch ID 센서에서 인식된 지문 정보를 보냈을때 등록된 지문과 일치하는지 여부만 알려준다고 한다. 또한 Touch ID 센서와 AP가 1:1로 매칭되는 것으로 알려져 있다. 따라서 홈 버튼이 망가진 경우에는 얄짤없이 리퍼를 받아야 하며, 사설수리 그런거 없고 사설수리 받으면 아이튠즈에서 53오류가 뜬다고 알려져 있다.[5]

지문 정보는 애플 서버나 아이폰 내장 메모리에 저장되지 않고 따라서 iCloud나 컴퓨터에 백업되지도 않는다. 사용 용도 또한 사용자의 시스템 접근 관련으로 제한된다. 잠금 해제, 컨텐츠 구매 확정, 서드파티 이용 시 세가지로만 지문 정보가 사용된다.

지문 인식을 하면 할수록 정보가 누적되어 인식률이 늘어난다고 한다. 실사용기를 보면 화면이 완전히 꺼진 상태의 아이폰 홈버튼을 딸깍 누르고 손가락을 계속 대고 있으면 0.5초 이내에 인식하고 홈화면을 로딩한다. iOS 7.0 초기에는, Touch ID를 계속 사용하다 보면 인식률이 오르기는 커녕 오히려 떨어지는 사례가 있었는데, 이 문제의 원인으로는 이물질이 묻은 상태로 인식시켰을때, 잘못된 정보가 누적되어 오히려 인식률이 떨어진 것이다. iOS 7.1 beta 5에선 지문 인식속도가 더 빨라졌고, 7.0 버전대의 인식률 문제도 해결되었다. 그리고 정식 버전에서도 적용되었다. iOS 7.1.1에서 지문 인식이 더 강화되었다. 7.1.2 기준으로 인식률에 대한 문제는 완전히 일소된 상태로, 홈 버튼이 깨끗한 상태라면 홈 버튼을 누르고 잠금 화면이 완전히 출력되기도 전에 잠금이 풀리고 홈 화면으로 넘어간다.

피부를 스캔하는 것이니만큼 당연하다면 당연한 거겠지만, 홈버튼이나 손가락이 지저분하면 인식률이 낮아진다. 특히 물기나 기름기 등 액체가 묻는 게 문제가 된다. 따라서 비가 내리는 날이나, 손을 씻거나 설거지를 하는 등 손에 물이 묻은 상태에서는 잠금 해제에 상당한 애로사항이 따른다. 이럴 땐 손을 닦고 다시 해보자. 사실 민감한 센서인 터치 ID 홈버튼에 물기가 묻어서 좋을 건 하나도 없다. 특히 손에 원래 땀이 많이 나는 다한증 환자나 습진 등으로 지문이 자주 지워지는 사람은 답이 없다. 아무리 해도 지문을 알아먹지를 못하고 결국 비밀번호를 입력하라는 창으로 넘어간다. 안습. 손가락 끝에 화상을 입은 경우 위 질병들을 앓고 있지 않아도 지문인식이 잘 안 된다.

5 트리비아

많은 사람들이 모르는 사실인데, 설정에서 TouchID 및 암호 탭에 들어간 뒤에 홈 버튼에 손가락을 올리면 올린 손가락의 지문이 저장된 지문 중 어떤 것인지 알려진다. 단순히 지문 1,2,3등으로 저장해놓았을 때 어떤 지문이 무엇인지 알아볼 수 있는 숨은 기능. 그 외에 특별히 쓸모는 없다.

애플 스토어에 진열된 아이폰 5s에서도 Touch ID를 사용해볼 수 있는데, 설정에서 하는게 아니라 Touch ID라는 데모 앱이 따로 존재한다. 이는 기기에 지문 저장을 하지 않기 위해서인 것으로 보이며 실제로도 앱을 켜면 데모용이라 지문 저장은 되지 않는다는 설명이 있다. 데모 사용 후 홈버튼을 눌러 앱을 나가면 바로 앱이 리셋이 된다.

삼성전자의 갤럭시 S6에서도 Touch ID와 비슷하게 에어리얼 방식의 지문 인식 센서를 홈버튼에 장착하였는데, 지문 등록시 나오는 UI가 애플과 매우 비슷하다. 지문을 인식할 때마다 화면 가운데에 있는 지문에 색이 차오르는 것까지 똑같다.[6]

2014년 WWDC에서 발표한 내용에 따르면, Touch ID를 채용하지 않은 iOS 기기에서는 암호 잠금 사용률이 49% 이었으나, Touch ID를 채용한 기기에서는 암호 잠금 사용률이 83%까지 증가했다고 밝혔다. 그만큼 보안에 도움을 준 셈. 반드시 암호를 사용하도록 설정해야만 Touch ID를 사용할수 있기 때문이다. 또, iOS 8에서는 써드파티 앱에도 Touch ID 접근이 허용되어 그 활용도가 더욱 높아졌다. 예를 들어, 카카오톡 또한 Touch ID를 사용하여 잠금 해제가 가능하고, 네이버 페이, SSG Pay는 결제 비밀번호 대신 Touch ID를 사용할 수 있다.

애플의 온/오프라인 결제 솔루션인 애플 페이의 작동에 있어서 NFC와 함께 핵심적인 역할을 담당한다.

인식률과 속도가 향상된 2세대 Touch ID가 탑재된 기기에서 문제 아닌 문제가 발생했는데, 바로 인식 속도가 너무 빨라서[7]간단히 시계를 보려고 해도 홈 화면으로 바로 넘어가 버리고,동일한 이유에 따라 잠금 화면 우측 하단의 카메라 숏컷을 사용할 수 없다는 것(....). 손을 떼고 카메라 숏컷을 사용하기도 전에 홈화면으로 넘어가 버린다고. 이를 해결하기 위해 지문을 등록하지 않은 손가락 등으로 누르는 시도가 많이 행해지고 있다고 한다. 사실 전원버튼을 눌러서 화면을 켜면 된다 한 가지 팁을 적자면 손끝, 정확히는 손톱으로 누른다는 감각으로 홈버튼 누르면 된다. 이러면 지문인식 시도도 안 한다.[8]아니 전원버튼 있다니까요?
그냥 아예 설정에서 Touch ID를 사용하여 기기의 잠금을 해제하는 기능을 꺼버려도 된다. 이렇게 하면 추억의 '밀어서 잠금해제' 문구도 잠금화면을 켜자마자 바로 볼 수 있다.[9]

애플에서도 불편하다고 생각했는지 iOS 10 에서는 현재처럼 지문인식 후 바로 여는 옵션과 지문인식 후 '홈 버튼 눌러서 잠금해제' 를 옵션으로 선택할 수 있도록 해두었다. 아니면 iOS 10 에서 추가된 '들어서 깨우기' 기능을 이용하면 물리 버튼에 손을 대지 않고 아이폰을 들어올리는 동작만으로 화면을 켤 수 있다.

여담으로, 아이폰 충전중에 Touch ID가 인식되지 않는 경우가 있는데 애플 비 인증 충전기나 케이블 또는 충전기의 접지 상태가 좋지 못 할 경우 나타나는 현상으로 알려져있다.
  1. ↑ 이 방식은 후에 갤럭시 S6 시리즈에도 쓰인다.
  2. ↑ 일본 어떤 사용자의 실험으로 상체의 민감한 그곳(...)도 된다는 것이 밝혀졌다.
  3. ↑ 이러한 방식을 이용한 트릭으로는, 한 손가락을 등록하는 과정에서 여러 손가락을 번갈아가면서 입력하여 한 지문 칸 안에 여러 손가락을 한꺼번에 저장하는 방법이 있다. 다만 보안 안전에 대해서는 절대 장담하지 못한다.
  4. ↑ 여기서 말하는 사파이어 크리스탈은 우리가 생각하는 보석 사파이어가 아니라 공업적으로 생산된 산화알루미늄 단결정을 이야기한다. 아이폰 5부터 현재까지 카메라 렌즈 커버 글라스로도 사용되고 있다.
  5. ↑ 53오류란 홈버튼의 지문인식 모듈의 고장, 또는 케이블 손상으로 지문인식이 불가능한 기기를 공장초기화, iOS 업그레이드 또는 복원시에 기기 화면의 진행률 게이지가 70~80퍼센트에서 멈춰버리면서 벽돌이 되어버리는 치명적인 오류인데 iOS 9.2.1 중복 업데이트로 사라졌다. 참고로 53오류가 뜨기 전에 사설에서 수리를 받은 흔적이 있다면 소생불가능 기기가 되어버린다.
  6. ↑ 약간 차이가 있긴 하다. iOS에선 지문의 결 하나하나가 무작위적으로 색이 채워지는 반면, 삼성은 그냥 가운데부터 색이 채워지는 식으로 단순해졌다.
  7. ↑ 홈버튼을 눌러서 화면이 켜지는 순간 잠금이 해제된다.
  8. ↑ 다만 iPhone 7에서는 이러면 안된다. 탭틱 엔진이 홈버튼 클릭 인식을 못하기 때문이다. 그냥 지문 미등록 손가락이나 전원 버튼을 이용하자.
  9. ↑ 아이폰 5s의 Touch ID의 도입 이후 이를 이용하여 기기의 잠금을 해제하는 사람들이 늘어나면서 '밀어서 잠금해제' 문구도 잠금화면을 켜고 약 4초 후에 표시되게 바뀌었다.