Canvas 和 WebGL 指纹识别：为什么你的显卡会识别你

Canvas 指纹识别实际上是如何工作的？

Canvas 指纹识别通过在 HTML5 画布元素内渲染一个隐形图像，然后将像素数据读回作为紧凑哈希来工作。脚本用特定字体绘制文本，添加形状或表情符号，调用 toDataURL() 或 getImageData()，并将结果字符串发送到服务器，与之前访问者的数据库进行比较。

屏幕上没有任何内容出现。画布元素可以位于屏幕外或高度为零像素，整个绘制-读取-哈希周期在几毫秒内完成。输出不是照片——它是一个短字符串，通常 32 到 64 个字符，行为类似于该浏览器在该机器上的固定序列号。

该技术有效是因为渲染画布不是纯软件操作。字体提示、抗锯齿和色彩管理都会接触像素缓冲区，然后页面读取它，这些步骤取决于页面从未明确请求信息的硬件和驱动程序。

为什么相同的代码在不同的机器上产生不同的输出？

相同的绘制代码产生不同的输出是因为没有两个渲染堆栈以完全相同的方式处理子像素细节。一行 canvas 绘制 JavaScript 通过浏览器的渲染引擎、操作系统的字体和图形库、GPU 驱动程序，最后是 GPU 本身——每一层都做出自己的四舍五入决定。

两台相同的笔记本电脑模型运行相同的操作系统版本和相同的浏览器版本，如果其中一个有另一个没有的驱动程序补丁，仍然可能出现偏差。抗锯齿边缘被几种不同深度的灰色平滑化。表情符号渲染从操作系统附带的任何字体包中提取。这些都对人眼不可见，但字节级哈希会捕捉每一个差异。

这与大多数跟踪信号相反。Cookie 或账户 ID 被分配；Canvas 指纹被测量。这种区别是为什么清除 Cookie 对其无效的原因——机器会一直生成相同的输出，直到其渲染链中的某些内容物理上发生变化。

WebGL 在 Canvas 之上增加了什么？

WebGL 添加了第二个、更直接的通道进入图形堆栈：它允许页面直接查询 GPU，而不仅仅是读取 GPU 碰巧绘制的像素。像 getParameter(UNMASKED_RENDERER_WEBGL) 这样的调用可以返回字面的 GPU 模型字符串，着色器编译会暴露特定于该芯片和驱动程序组合的浮点精度怪癖。

Canvas 2D 指纹识别是间接的——从渲染伪影推断硬件——WebGL 指纹识别更接近审问。它询问显卡它是什么、它支持什么扩展，以及它如何处理特定的着色器指令，然后对组合答案进行哈希处理。

这两个信号重叠但不重复，这就是为什么大多数指纹识别脚本运行两者的原因。

Canvas 指纹识别随时间推移的稳定性如何？

Canvas 指纹在其背后的图形堆栈保持不变的时间内保持稳定——实际上在没有人更新的机器上可能意味着数月之久。过去十年中的独立研究人员测试报告了跨会话的同设备匹配率远高于 90%，尽管具体数字因研究设计和浏览器版本而异，因此将任何单一百分比视为值得重新检查的范围而不是固定常数。

破坏匹配的是 GPU 驱动程序更新、主要操作系统图形堆栈修订或改变其内部渲染管道的浏览器更新。在同一机器上切换浏览器通常也会改变指纹，因为即使在相同硬件上每个引擎的绘制方式也略有不同。

这种半永久性质是将 Canvas 指纹识别与会话 Cookie 分开的原因。它在私密浏览、Cookie 清除和 VPN 切换后继续存在，因为这些都不会接触指纹实际测量的渲染管道。

当工具欺骗这些值时会发生什么？

欺骗拦截canvas或WebGL API，在页面的读取调用返回之前进行，并替换更改后的像素数据或伪造的供应商字符串。存在两种常见方法：向每个像素添加小的随机噪声，或完全阻止读取并返回一个固定的占位符值。

噪声注入听起来比完全阻止更安全，但它引入了自己的问题。如果噪声模式生成一次并在会话之间重复使用，该噪声模式本身就成为一个新的指纹——可以说比它替代的指纹更糟糕，因为脚本现在通过你的欺骗签名而不是硬件来识别你。

围绕反检测浏览器构建的工具通常试图保持每个欺骗层——canvas、WebGL、字体、屏幕指标——在一个浏览器配置文件内相互一致，因为单个不匹配的字段可以破坏欺骗任何东西的目的。Octo Browser是一个付费的反检测浏览器，我们在这里引用它作为该一致性方法的工作示例，是一个商业产品，本页包含其注册链接作为赞助参考，而不是中立的产品评论。

为什么不一致的欺骗比完全不欺骗更容易被发现？

不一致的欺骗比什么都不做更容易被发现，因为标记不可能硬件组合的脚本将稀有性视为比任何单个数据点都更强的信号。一台未触及的机器报告Intel集成GPU并具有匹配的低精度着色器行为，看起来像数百万台其他未触及的机器。一台欺骗的机器声称拥有Nvidia RTX卡，而其着色器精度配置文件和字体渲染模式与五年前的Intel芯片相匹配，看起来几乎与记录中的任何其他东西都不相似。

这是大多数反检测讨论跳过的部分：指纹质量比指纹数量更重要。改变更多的值如果这些值相互矛盾就没有帮助——浏览器可以声称一个新的GPU供应商字符串，而其canvas噪声模式、WebGL扩展列表和字体指标仍然反映旧硬件，这个矛盾正是计分脚本要寻找的。

检测系统不需要证明你在说谎。它只需要注意到你的值组合在真实流量中的百分之几内发生，这本身就足以将你路由到更高审查的类别中，无论任何单个字段说什么。

快速决策清单

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黑帽、白帽与多语言信号覆盖

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• 把白帽的耐久性与黑帽的说服压力分开看。
• 把美国英语样例与 LATAM、欧洲及其他语言变体进行比较。
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方法论与来源背景

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