INTRODUCCIÓN

La seguridad de la información se ha convertido en una necesidad imperiosa para todas las organizaciones debido a la constante evolución de la tecnología, especialmente en lo que respecta a los datos personales. En un entorno donde la información es el activo más valioso, esencial para tomar decisiones acertadas y desarrollar estrategias de negocio, es fundamental considerar las vulnerabilidades existentes y los riesgos asociados a los ciberataques. Es común escuchar sobre incidentes de espionaje o robo de información a empresas y entidades financieras, lo que resalta la necesidad de implementar medidas de seguridad basadas en protocolos que garanticen la confidencialidad, integridad y disponibilidad de los datos (^{Sierra Ramos, 2012: 69}).

Las bibliotecas, que gestionan datos sensibles sobre sus usuarios, como datos personales, multas e información bibliográfica, poseen datos cruciales para el funcionamiento de la organización. Sin embargo, a pesar de la importancia de esta información, muchas bibliotecas aún no han implementado protocolos de seguridad adecuados, en parte debido a que sus administradores no comprenden su relevancia. Un ejemplo de implementación exitosa es el caso de la biblioteca de la Universidad Shih Hsin, ubicada en Taipéi, que integró tecnología de cadenas de bloques (blockchain) y biometría dactilar en su sistema de préstamos (^{Fu, 2020}).

La tecnología de cadenas de bloques es definida como un sistema de registros de datos inmutables, y con fecha de caducidad, gestionado por una red descentralizada de servidores que no pertenecen a ninguna entidad individual. En este sistema, cada bloque de datos está asegurado y vinculado con los demás mediante principios criptográficos, sin necesidad de una autoridad central. Esta estructura habilita la distribución segura y cifrada de la información, garantizando que las transacciones no puedan ser alteradas por usuarios no autorizados.

Por otro lado, la biometría ha emergido como una solución automatizada y precisa para el reconocimiento de personas, basándose en características físicas o conductuales únicas, como huellas dactilares, iris, voz, rostro, escritura y geometría de la mano (^{Interpol, s. f.}; ^{Sánchez Gómez, 2020}). Este enfoque ofrece una autenticación robusta, pues los datos biométricos son inherentemente únicos y difíciles de falsificar, lo cual los convierte en una opción ideal para proteger sistemas críticos y garantizar la identidad de los usuarios. Su implementación ha aumentado significativamente en aplicaciones como el control de acceso y la seguridad en dispositivos electrónicos.

Entre las características biométricas más utilizadas están las huellas dactilares, el reconocimiento facial, el análisis del iris y la voz (^{Grupo Arga, s. f.}), cada una con sus propias ventajas y desafíos en términos de precisión, facilidad de uso y seguridad. Las huellas dactilares constituyen uno de los métodos de autenticación biométrica más utilizados debido a su rapidez, facilidad de obtención, alto nivel de precisión y excelente relación costo-beneficio. Además, ofrecen comodidad y fiabilidad en la lectura de los datos. Esta técnica de verificación biométrica se considera menos intrusiva y ha sido utilizada durante mucho tiempo, pues ha demostrado ser altamente confiable ya que no existen dos huellas dactilares idénticas (^{Ferreira, 2023}).

En el ámbito internacional, los datos biométricos, como las huellas dactilares, son considerados como datos sensibles debido a su capacidad para identificar a un individuo de manera única. Esto implica que su manejo debe regirse por estrictas normativas y estándares éticos que aseguren la protección de la privacidad de los usuarios. En este sentido, es crucial que los sistemas que emplean biometría para la autenticación, como el proyecto propuesto de autenticación mediante huellas dactilares, cumplan con los marcos legales establecidos (^{Lumini, Nanni y Maltoni, 2009: 340}).

El creciente uso de la biometría plantea, sin embargo, inquietudes sobre la privacidad y la protección de los datos. Por ello, resulta esencial instaurar medidas de seguridad adecuadas para mitigar los riesgos asociados y garantizar un manejo responsable de los datos personales y sensibles, incluidos los biométricos. En Ecuador, hasta el momento no se ha localizado algún estudio o bibliografía relacionada con la implementación de biometría en los procesos de préstamo e material bibliográfico en las bibliotecas del país.

La Escuela Politécnica Nacional (en adelante, EPN) ha utilizado el paquete informático Koha para realizar la gestión de las bibliotecas desde el año 2014, el cual posee los módulos de catalogación, búsqueda avanzada, administración, circulación, usuarios, autoridades, informes, herramientas, preservación, entre otros (^{Koha Community, 2025}). El módulo de usuarios del sistema Koha solamente permite identificar al solicitante, pero en ningún momento lo autentica biométricamente; esto implica que el usuario podría solicitar préstamos y entregar un documento vigente aunque no sea de su pertenencia sin que Koha verifique que la persona es quien dice ser. Además, no se ha implementado un mecanismo adecuado de resguardo de los datos sensibles de los usuarios. Las últimas actualizaciones del Sistema de Bibliotecas tampoco han integrado soluciones biométricas, lo que aumenta el riesgo de que usuarios no autorizados puedan acceder a la información, con las consecuencias negativas que ello podría implicar.

En este contexto, la Ley Orgánica de Protección de Datos Personales, promulgada en 2021, establece un marco legal que obliga a las entidades públicas y privadas a gestionar los datos de forma responsable, garantizando que los ciudadanos mantengan el control sobre su información personal. Entre los principios clave de esta ley, destacan la transparencia, el consentimiento informado y la seguridad, exigiendo que los responsables del tratamiento obtengan el consentimiento explícito del titular para procesar sus datos personales y, especialmente, sus datos sensibles, especificando los fines para los cuales se utilizarán y las medidas de seguridad implementadas para protegerlos.

Con base en lo anterior, la implementación de tecnologías biométricas para la autenticación de usuarios en el módulo de préstamos del sistema bibliotecario de la EPN surge como una solución eficaz para reducir el fraude de identidad. No obstante, debido a la naturaleza sensible de los datos biométricos es esencial que, además de integrar la interfaz de autenticación biométrica a Koha, su tratamiento cumpla con la legislación ecuatoriana de protección de datos. Esto implica que los datos, como las huellas dactilares, deben recolectarse y almacenarse con el consentimiento explícito del usuario, asegurando su protección adecuada para evitar cualquier uso indebido.

Con estos antecedentes, y a partir del estudio ya realizado en ^{Bravo Ramos y Portilla Pedraza (2015)}, el objetivo principal de este proyecto es desarrollar una interfaz de autenticación biométrica e integrarla al módulo de circulación y préstamo del Sistema de Bibliotecas Koha de la EPN, utilizando la lectura de huellas dactilares como método de autenticación de usuarios

METODOLOGÍA

Para cumplir con el desarrollo de la interfaz de autenticación biométrica del módulo de préstamos, se aplicó la metodología investigación-acción (action research), la cual define tres pasos clave que se adaptan fácilmente al desarrollo del proyecto. En primer lugar, se realizó un diagnóstico del problema actual que enfrentan las bibliotecas de la EPN en relación con la seguridad de la información de sus usuarios durante el proceso de préstamo. Este diagnóstico es fundamental como punto de partida para la implementación de una solución adecuada a fin de evitar el fraude de identidad de los usuarios de la biblioteca.

A continuación, se inició la fase de acción, que implicó la ejecución de cambios en la biblioteca para abordar el problema identificado. Durante esta fase, se recopiló información sobre soluciones tecnológicas que pudieran prevenir el fraude de identidad, enfocándose en aspectos como la seguridad de la información, facilidad de uso y compatibilidad con el sistema Koha. Entre las opciones investigadas, destacó el uso de la biometría mediante la lectura de huellas dactilares. Al observar que Koha no implementaba esta solución, se decidió desarrollar una interfaz de autenticación biométrica que se le integrara. Este proceso requirió la investigación de metodologías de desarrollo de software apropiadas para el proyecto. En este contexto, se identificaron dos grupos principales de metodologías de desarrollo: tradicionales y ágiles.

Las metodologías tradicionales se centran, principalmente, en la generación de abundante documentación a lo largo del proyecto, lo que implica altos costos para implementar cambios. Además, estas metodologías no se adaptan bien a los nuevos requisitos de los usuarios y son menos efectivas en entornos cambiantes.

Entretanto, las metodologías ágiles priorizan la satisfacción del cliente y su participación activa durante todo el proceso de desarrollo, lo que permite una adaptación rápida a los cambios y la entrega de productos en plazos más cortos, que ahorra tiempo y costos. Estas metodologías también promueven entregas parciales del producto y utilizan equipos pequeños que generan poca documentación.

Para la selección de la metodología ágil se procederá a realizar un análisis comparativo entre las más utilizadas: Scrum y XP. Scrum, debido a su enfoque en la gestión ágil de proyectos y la colaboración continua entre los miembros del equipo, facilita una rápida adaptación a los cambios y asegura de que se cumplan los requisitos del proyecto mediante ciclos cortos de desarrollo llamados sprints, basados en las historias de usuario (^{Martins, 2025}). Por su parte, la programación extrema (XP) se enfoca en prácticas de programación, como la programación en pareja y el desarrollo iterativo también dividido en sprints. Sin embargo, XP es más disciplinada que Scrum, ya que impone reglas y pautas estrictas para promover la interacción constante entre desarrolladores y clientes (^{Raeburn, 2025}).

A continuación, la Tabla 1 presenta una comparativa entre las características del proyecto y las metodologías Scrum y XP, donde se valoran los puntos de cumplimiento de cada una. Para la valoración de cada característica, se usarán valores de cumplimiento entre 1 (no cumplimiento) y 5 (cumplimiento óptimo):

Según los valores obtenidos, la metodología ágil más adecuada para este proyecto es Scrum, debido a la necesidad de coordinar el trabajo entre varios equipos, como el encargado del desarrollo de la interfaz biométrica y el equipo responsable de la integración con Koha. Tras definir la metodología de desarrollo, y conforme con las fases establecidas en la misma, se gestionaron los aspectos necesarios para llevar a cabo la recopilación de requisitos de los usuarios de la biblioteca; se revisaron los requerimientos técnicos para el diseño y desarrollo de la interfaz, así como la realización de las pruebas unitarias y del sistema con el fin de verificar que la aplicación cumple con los requisitos establecidos para las bibliotecas de la EPN.

Finalmente, se evaluó tanto el funcionamiento de la interfaz como el nivel de satisfacción del equipo de la biblioteca, con el objetivo de garantizar el cumplimiento de los objetivos del proyecto. En primer lugar, se proporcionó acceso al software a los bibliotecarios para que probaran su funcionalidad. Posteriormente, se recopiló y analizó la retroalimentación sobre el rendimiento y la aceptación de la interfaz de autenticación biométrica mediante una encuesta elaborada en Google Forms. Esta encuesta constaba de seis preguntas de tipo ordinal y su enlace de acceso fue enviada por correo electrónico a los ocho usuarios del Sistema de Bibliotecas, quienes son los bibliotecarios responsables de cada una de las bibliotecas satélite.

DESARROLLO DE LA INTERFAZ DE AUTENTICACIÓN BIOMÉTRICA

RESULTADOS

El sistema integrado de bibliotecas, conformado por Koha y la interfaz de autenticación biométrica, funciona de la siguiente manera:

1. Ingreso al módulo de usuarios y registro de un usuario del sistema integrado en Koha. La Figura 5 y Figura 6 muestran la creación de un nuevo usuario; para este proyecto es importante contar con su cédula de identidad. Además, para asegurar la protección de los datos personales, es necesario obtener la firma del usuario mediante una forma de consentimiento informado que autorice el uso exclusivo de sus datos biométricos para el proceso de préstamo de material bibliográfico, cumpliendo así con la Ley de Protección de Datos Personales de Ecuador.

2. En la interfaz de autenticación biométrica, seleccionar la opción Inicializar para habilitar el dispositivo biométrico y sus opciones (Figura 7).

3. A continuación, debe tomarse la huella dactilar del usuario, quien debe colocar su dedo sobre el lector de huellas. Al presionar el botón Capturar izquierda puede observarse la primera muestra de la huella dactilar (Figura 8).

4. Luego, debe tomarse la segunda muestra de la huella presionando el botón Capturar derecha (Figura 9).

5. Después, procede a almacenarse la huella dactilar en la base de datos de la interfaz. Al presionar el botón Registrar, aparece un cuadro de diálogo solicitando el ingreso de la cédula de identidad del usuario asociada a las huellas dactilares capturadas en el paso anterior (Figura 10). El número de cédula de identidad debe ser el mismo registrado al momento de crear el usuario en Koha en el paso 1.

6. Finalmente, se muestra un mensaje de confirmación de registro exitoso (Figura 11). Internamente, la información de las huellas dactilares resulta almacenada con cifrado asimétrico AES de 256 bits.

A continuación, se describe el proceso de búsqueda de huella dactilar de la interfaz de autenticación biométrica y su integración con Koha:

1. Procede a tomarse la huella dactilar del usuario registrado, quien debe colocar su dedo sobre el lector de huellas. Al presionar el botón Buscar, puede observarse la huella dactilar (Figura 12).

2. Si la huella dactilar del usuario fue registrada anteriormente, debe accederse a la página de préstamos del sistema integrado de bibliotecas Koha y enviar como parámetro en el URL el número de cédula que se busca (Figura 13).

3. La Figura 14 muestra la búsqueda del usuario a través de su número de cédula y el préstamo al usuario encontrado.

De esta manera, la interfaz de autenticación biométrica interactúa con el módulo de préstamos del Sistema de Bibliotecas Koha, como si se tratara de un solo sistema.

Posteriormente, el equipo de bibliotecarios fue incorporado para evaluar el funcionamiento de la interfaz. A tal fin, obtuvieron acceso al aplicativo y se les solicitó completar una encuesta con el objetivo de analizar los resultados y medir su nivel de aceptación. La encuesta fue respondida por los ocho bibliotecarios, usuarios del sistema, la cual alcanzó una tasa de respuesta de 100 %. Los resultados obtenidos en cada una de las preguntas de la encuesta se presentan a continuación (Figura 15 - Figura 20).

Se les consultó a los bibliotecarios si la interfaz de autenticación biométrica les ha ayudado a garantizar la identidad del usuario. La Figura 15 muestra que 75 % de los bibliotecarios considera que esta ha sido eficaz para garantizar la identidad del usuario, lo que implica que ahora pueden realizar los préstamos de forma segura y confiable.

En cuanto al grado de dificultad que los bibliotecarios encuentran al utilizar la interfaz de autenticación biométrica, la Figura 16 revela que 63 % de los bibliotecarios consideran que esta es fácil de usar, lo cual sugiere que es intuitiva, amigable y accesible.

Respecto a la facilidad de captura y registro de las huellas dactilares a través de la interfaz, la Figura 17 indica que 62 % de los bibliotecarios opina que las huellas dactilares se capturan y registran con facilidad, lo que refleja que la explicación de los requisitos fue adecuada.

En cuanto al tiempo de respuesta de la interfaz, la Figura 18 muestra que 62 % de los bibliotecarios considera que el tiempo de respuesta es rápido, lo que indica que tiene un buen rendimiento.

Sobre los colores y ubicación de los componentes en la interfaz de autenticación biométrica, la Figura 19 expone que 75 % de los bibliotecarios está conforme con los colores y la disposición de sus elementos.

En relación con la satisfacción de las necesidades de la biblioteca, la Figura 20 muestra que 67 % de los bibliotecarios considera que la interfaz de autenticación biométrica satisface sus necesidades, lo que señala que la implementación fue exitosa.

A partir de los resultados obtenidos en la encuesta, la interfaz de autenticación biométrica:

CONCLUSIONES

El modelo de lector de huella dactilar SecuGen, utilizado en este proyecto, fue el más adecuado para el desarrollo del software porque se ajustó a las especificaciones establecidas por el dueño del producto.

Cuando se investigó la forma de actuar del Sistema de Bibliotecas de la Escuela Politécnica Nacional, pudo concluirse que es un sistema centralizado donde las bibliotecas existentes en la EPN, conocidas como bibliotecas satélite, se comunican directamente con la Biblioteca General, de donde extraen la información requerida. Esto implica ciertas ventajas, como la seguridad y la posibilidad de llevar a cabo un mantenimiento más fácil. Sin embargo, se espera que el rendimiento y los tiempos de respuesta de Koha sean también adecuados, lo que hará que las consultas bibliográficas de los usuarios no demoren demasiado.

La implementación de la interfaz de autenticación biométrica ha demostrado ser efectiva para reducir el fraude de identidad de los usuarios, lo cual se traduce en una disminución sustancial de la pérdida de material bibliográfico por préstamos no autorizados. No obstante, es esencial que el sistema garantice la protección de los datos biométricos, especialmente dada la sensibilidad de esta información. La implementación de medidas, como el cifrado de datos, el consentimiento informado y el acceso controlado, contribuye a asegurar que los datos de los usuarios sean tratados con confidencialidad y en cumplimiento con la Ley Orgánica de Protección de Datos Personales de Ecuador.

La integración de la interfaz de autenticación biométrica con el sistema Koha resultó ser un desafío técnico debido a que Koha está desarrollado en Perl, mientras que la interfaz fue implementada en Java, un lenguaje elegido por su facilidad de transferencia de código. Esta diferencia de lenguajes generó dificultades de comunicación entre los sistemas. Para resolverlo, fue necesario revisar la documentación de Perl para entender el código fuente de Koha, identificar la estructura de su página principal y localizar el directorio donde se encontraba el archivo de configuraciones de Koha (jquery.js). A partir de ahí, se realizaron los ajustes pertinentes para integrar adecuadamente la interfaz de autenticación biométrica.

Considerando que el grado de aceptación de los usuarios encuestados fue alto, puede concluirse que la aplicación cumplió satisfactoriamente con las expectativas en cuanto a la facilidad de uso, el rendimiento, la eficiencia, la rapidez en el procesamiento de las tomas de las huellas dactilares y la seguridad de la información. En este sentido, se le recomienda al equipo de la biblioteca que la interfaz reciba mantenimiento a lo largo del tiempo, de tal manera que cuando la versión de Koha reciba actualizaciones, la interfaz de autenticación biométrica no pierda funcionalidad.

La metodología de desarrollo de la interfaz, Scrum, fue la más adecuada, puesto que permitió gestionar los diferentes componentes del proyecto de modo eficiente y asegurar que los requerimientos técnicos y funcionales planteados se cumplieran. El proyecto representa una mejora significativa en la gestión de los préstamos de material bibliográfico en la biblioteca de la EPN, y ofrece una base sólida para futuras mejoras en el sistema de autenticación y protección de datos biométricos de los usuarios institucionales.