Comparative assessment of alphanumeric and graphical password authentication methods

Abstract

As digital ecosystems expand, traditional alphanumeric credentials face critical vulnerabilities due to human cognitive limitations and predictable reuse behavior. This study presents a comparative empirical evaluation of traditional text-based passwords and a sequential, recognition-based graphical authentication framework designed around culturally familiar visual elements. Using a controlled experimental setup with a sample size of 203 university students, both modalities were tested under multiple simulated scenarios to assess security, ease of use, retention, and entry velocity. The empirical findings demonstrate that the graphical password architecture significantly outperformed the alphanumeric control baseline, showing a +1.4 increase in ease of use and a +1.2 enhancement in long-term memorability metrics. Additionally, authentication speed improved by 5.9 seconds on average. However, the visual nature of the interface introduces an elevated risk of shoulder-surfing incursions. We conclude that integrating cued visual cues with alphanumeric strings via multi-layered or hybrid frameworks effectively counteracts baseline text vulnerabilities while preserving superior recognition properties.

Pe măsură ce ecosistemele digitale se extind, acreditările alfanumerice tradiționale se confruntă cu vulnerabilități critice din cauza limitărilor cognitive umane și a comportamentului previzibil de reutilizare. Acest studiu prezintă o evaluare empirică comparativă a parolelor tradiționale bazate pe text și a unui cadru de autentificare grafică secvențială, bazat pe recunoaștere, conceput în jurul unor elemente vizuale familiare din punct de vedere cultural. Folosind o configurație experimentală controlată cu un eșantion de 203 studenți universitari, ambele modalități au fost testate în mai multe scenarii simulate pentru a evalua securitatea, ușurința în utilizare, retenția și viteza de introducere. Rezultatele empirice demonstrează că arhitectura grafică a parolei a depășit semnificativ performanța de bază a controlului alfanumeric, arătând o creștere de +1,4 în ușurința în utilizare și o îmbunătățire de +1,2 în metricile de memorabilitate pe termen lung. În plus, viteza de autentificare s-a îmbunătățit în medie cu 5,9 secunde. Cu toate acestea, natura vizuală a interfeței introduce un risc crescut de incursiuni de tip „shoulder surfing”. Concluzionăm că integrarea indiciilor vizuale cu șiruri alfanumerice prin intermediul unor cadre multistratificate sau hibride contracarează eficient vulnerabilitățile textului de bază, păstrând în același timp proprietățile superioare de recunoaștere.