Próbujesz zaznaczyć hydranty, żeby udowodnić, że jesteś człowiekiem? Naukowcy mówią, że to bez sensu
Rozwiązując CAPTCHę masz nadzieję, że choć marnujesz kilka sekund życia, przynajmniej właściciel witryny może spać spokojnie, bez martwienia się o najazd botów. Jednak jak pokazuje najnowsze badanie, CAPTCHA jest rzeczywiście stratą czasu, bo przez większość z nich boty z łatwością mogą się przebić i to ponad dwa razy szybciej niż człowiek.
Chcesz się zalogować, pobrać plik czy po prostu wejść na stronę, jednak zanim to zrobisz, wita cię obrazek z ciągiem trudnych do odczytania znaków, które musisz przepisać. W bardziej zaawansowanych, współczesnych wersjach to istna gimnastyka umysłowa, z wykorzystaniem od 9 do 16 fotografii, na których musisz wskazać "wszystkie zdjęcia z motocyklami" i głowić się czy fragment opony w lewym dolnym rogu liczy się jako motocykl, czy nie.
To tylko dwa z kilku przykładów systemu CAPTCHA wprowadzonego, by odróżnić ludzi od botów, a tym samym uchronić witryny internetowe od nadmiernego ruchu generowanego przez zautomatyzowane systemy. Uchronić jedynie w teorii, bo jak pokazują naukowcy, boty całkiem dobrze radzą sobie z rozwiązywaniem CATPCHy, czyniąc ją bardziej uciążliwą, niż przydatną.
CAPTCHA do piachu? Według naukowców nie spełnia ona swojego zadania
Zespół naukowców reprezentujących Uniwersytet Kalifornijski, Politechnikę Federalną w Zurychu, Lawrence Livermore National Laboratory oraz koncern Microsoft podjął się przeanalizowania efektywności CATPCHA we współczesnym środowisku internetowym. W pracy opublikowanej w archiwum arXiv naukowcy skupili się na odpowiedzi na pytania poruszające kwestie m.in. tego jak szybko ludzie są w stanie je rozwiązać, jakie typy preferują, jak zmienia się efektywność rozwiązywania w zależności od środowiska i jaki wpływ na prędkość rozwiązywania mają czynniki demograficzne (wiek, płeć, pochodzenie, wykształcenie, stopień biegłości w posługiwaniu się internetem).
Aby odpowiedzieć na te pytania, badacze przeprowadzili eksperyment, do którego zaangażowali tysiąc uczestników poprzez ankietę internetową. Każdemu z uczestników dali 10 CAPTCHA do rozwiązania. Każda CAPTCHA była unikalnie wygenerowana i różniła się typem (obróć obiekt, wskaż X zdjęć zawierających Y, przepisywanie zniekształconych znaków, wskaż poprawny obrót zdjęcia, suwak, puzzle itd.). Oprócz tego uczestników podzielono na dwie grupy: "bezpośrednią" i "w kontekście". Grupa bezpośrednia rozwiązywała CAPTCHe jedna po drugiej, podczas gdy grupa "w kontekście" rozwiązywała je podczas przeglądania internetu - tak, jakby to miało miejsce "w naturalnym środowisku". Po rozwiązaniu 10 CATPCHy uczestnikom zadano pytania dotyczące wykonanego przez nich zadania.
Ze wszystkich typów CAPTCHy najwolniej były rozwiązywane te oparte na przepisywaniu znaków, a we wszystkich CAPTCHach nie opartych na klikaniu obiektów (np. przepisywaniu lub obracaniu obiektów) odnotowano duże zróżnicowanie prędkości rozwiązywania zadań. W przypadku grupy rozwiązującej CAPTCHe "bezpośrednio", średni czas rozwiązania zadań był niższy w porównaniu do grupy, która rozwiązywała je podczas przeglądania internetu. Jednocześnie badacze wskazali, że skomplikowana hCAPTCHA w obu grupach miała równie długi czas rozwiązywania. CAPTCHe szybciej rozwiązywali ludzie młodzi oraz używający internetu do celów rozrywkowych.
Wreszcie, badacze swoje odkrycia porównali z botem stworzonym do rozwiązywania CAPTCHy, który we wszystkich typach radził sobie lepiej i szybciej niż ludzie. W większości typów ludzie rozwiązywali je w ciągu od 15 do 30 sekund, podczas gdy botowi zajmowało to poniżej 5 sekund, z maksymalnym czasem 17,5 sekundy. Ludzka trafność wynosiła od 50 do 85 proc., podczas gdy bot nigdy nie zszedł poniżej 85 proc., w większości prób rozwiązując CAPTCHe z ponad 96 proc. skuteczności.
W przypadku znienawidzonych przez ludzi, pozornie trudnych do rozwiązania przez bota zniekształconych liter, maszyna rozwiązywała CAPTCHę w ciągu poniżej sekundy z 99,8 proc. skuteczności, gdzie w przypadku ludzi średni czas to około 9 do 15,3 sek z trafnością pomiędzy 50 a 84 proc.
Jak mówi Andrew Searles, główny autor badania cytowany przez magazyn New Scientist, zabezpieczenia typu CAPTCHA nie są tak efektywne jak kiedyś, gdyż boty nie mają problemu z ich rozwiązaniem, a dla ludzi stanowią one spowalniające korzystanie z internetu bramy.
- Nie ma łatwego sposobu na odróżnienie człowieka od bota za pomocą tych małych wyzwań graficznych - lub czegokolwiek innego
- mówi Searles.
Podobnego zdania jest profesor Shujun Li z Uniwersytetu w Kent, niezaskoczonego wynikami eksperymentu. Według naukowca dzięki rozwojowi uczenia maszynowego boty nie mają większego problemu z rozwiązaniem CAPTCHA.
- Ogólnie rzecz biorąc, CAPTCHA - jako koncepcja - nie spełniła swego zadania i obecnie stanowi raczej uciążliwość dla mniej zdeterminowanych atakujących [aniżeli blokadę]. Potrzebne są nowe podejścia, takie jak bardziej dynamiczne podejścia wykorzystujące analizę behawioralną [użytkowników na stronie]
- mówi Li
Czytaj też:
