摘要

　　隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展，手機無(wú)論是在工作或者生活或者是學(xué)習上都得到了很大的應用，尤其是智能手機。通過(guò)手機，掌握國內外最新新聞動(dòng)態(tài)、記錄你的旅行足跡、保存你珍貴的記憶、體會(huì )虛擬的游戲世界帶來(lái)的快樂(lè )、替代傳統的購物方式等等。智能手機的推廣普及，已經(jīng)徹底改變并顛覆了我們的學(xué)習、工作、生活的方式。移動(dòng)互聯(lián)狂潮正在向我們襲來(lái)，隨即而來(lái)的是全新的機遇和更大的挑戰。

　　享受著(zhù)智能手機給我們帶來(lái)全新時(shí)代的同時(shí)，隱藏在背后的問(wèn)題日趨嚴重并逐漸暴露。我們賦予在手機上的東西越來(lái)越豐富了，照片、視頻、語(yǔ)音的存放，敏感聊天信息的存儲，甚至是基金的管理賬號或者是基金的存放，這就非常考驗手機系統和應用本來(lái)的安全性了。

　　本文就著(zhù)重在手機安全性方面提供一個(gè)安全的可靠的高效的設計方案。主要功能包括手機定位、黑名單過(guò)濾、流氓軟件檢測、數據加密存儲、聲紋識別等。相關(guān)技術(shù)主要包括利用網(wǎng)路、GPS 定位及地址反編譯和對稱(chēng)加密算法以及聲紋識別中的特整提取、高斯建模等。

　　關(guān)鍵字：智能手機；手機安全；聲紋識別

ABSTRACT

　　Along with the development of the era, mobile phone, whether in work or life or study received a lot of application, especially the smart phones.Through mobile phones, to master the latest news at home and abroad, keep track of your travel footprint, save your precious memory, experience of virtual game world, instead of traditional way of shopping and so on.Smartphones and the popularization, has completely change and overturned our study, work, and the way of life.Mobile Internet boom is coming to us, then came the new opportunities and bigger challenges.

　　Enjoy a smartphone brings us new era at the same time, the problems hidden behind the growing and gradually exposed.We give something on a mobile phone is becoming more and more rich, the storage of photo, video, voice, chat sensitive information is stored, even is the fund's management account or fund deposit, it is very tough phone system and application security.

　　In this paper, the emphasis on mobile security to provide a safe and reliable and efficient design.Main functions include mobile phone positioning, blacklist filter, malware detection, data encryption storage, voiceprint recognition, etc.Relevant technology mainly includes the advantage of the Internet, GPS and address decompiled and symmetric encryption algorithm and voiceprint recognition of the whole extraction and gaussian modeling, etc.

　　Key Words: Smartphone; Mobile Security; Voiceprint Recognition

　　由美國人發(fā)明的第一臺計算機到至今，已經(jīng)過(guò)去了 71 年，從無(wú)系統到現在的 Wind10,可以看出 PC 端的互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)處于了日漸飽和狀態(tài)，隨即出現了新時(shí)代產(chǎn)品---智能手機。追溯到 2001 年，愛(ài)立信生產(chǎn)出世界上首款智能機---R380sc，搭配著(zhù)首個(gè)智能系統--塞班系統。隨后，我們看到了龐大的諾基亞塞班帝國。

　　在 2007 年，蘋(píng)果推出了由史蒂夫·喬布斯 史蒂夫·沃茲斯 羅·韋恩設計第一代蘋(píng)果手機。精致簡(jiǎn)潔的外觀(guān)設計打破了傳統的邊邊框框設計，不再是傳統的小屏幕加上丑陋的按鍵設計，而是一塊 3.5 英寸的顯示屏加上一個(gè)簡(jiǎn)約的圓形物理按鍵，再加上流暢的由蘋(píng)果公司研發(fā)的 IOS 系統立即獲得了廣大用戶(hù)的喜愛(ài)。而這款精致的藝術(shù)品的出現正式引領(lǐng)了智能手機市場(chǎng)狂潮的全面爆發(fā)。

　　2008 年，google 研發(fā)出搭配自己系統的手機，即現在的 Android。一個(gè)綠色的機器人標志替代了龐大諾基亞塞班王朝。與蘋(píng)果相比，谷歌將 Android 系統開(kāi)源了，這導致了許多軟件開(kāi)發(fā)商、手機制造商、電信運營(yíng)商進(jìn)軍 Android 市場(chǎng)。

　　就在這種情形下，蘋(píng)果和谷歌正在快速的、高效的全面發(fā)展。2015 年 10 月 1 日，不管是對于運行商還是手機用戶(hù)來(lái)說(shuō)，都具有重要意義。三大基礎運行商，電信、移動(dòng)、聯(lián)通實(shí)行了“流量不清零”政策。但是，有些用戶(hù)卻反應，他們的流量用得更快了[1],[2]，費用反而更高了。這其中一部分原因可能是電商的違規操作，但是還有一個(gè)重要可能就是流氓軟件的侵蝕。

　　2014 年震驚全球的好萊塢女星艷照門(mén)事件給了智能手機用戶(hù)敲響了警鐘，手機安全問(wèn)題得到了用戶(hù)的高度重視。雖然這是發(fā)生在 IOS 系統上的，但是，論機制而言，IOS 系統在安全性上比 Android 系統更加完善，更加有效。所以，Android 系統面臨的問(wèn)題更加嚴峻。

　　就國內安全市場(chǎng)而言，奇虎 360 和騰訊的安全管家在手機安全方面做得最為出色，解決大部分安全問(wèn)題，但美中不足---缺少生物識別技術(shù)的引用，沒(méi)有很好的解決手機的安全性問(wèn)題同時(shí)也沒(méi)體現出手機的便捷性[3]。

　　目前 Android 系統[4]在安全方面的問(wèn)題也包括盜版應用和惡意軟件。應用大量被仿造，導致運行商利益受損，打擊了開(kāi)發(fā)者的積極性。山寨應用中植入惡意廣告插件，通過(guò)廣告彈出謀取利益；重者將 Android 木馬植入其中從而對用戶(hù)移動(dòng)終端進(jìn)行遠程控制，這將給用戶(hù)帶來(lái)了時(shí)間上、經(jīng)濟上的損失。根據垃圾短信和騷擾電話(huà)的調查表明，被調查者中有明確表示收到垃圾短信和騷擾電話(huà)的占據了 99%以上。

　　本課題通過(guò)調查結合用戶(hù)實(shí)際使用中的需求以及建議，根據用戶(hù)人群在功能需求人數上占的比重，按照軟件開(kāi)發(fā)設計的流程，針對性的設計出幾大功能模塊，其中包括用戶(hù)最為關(guān)心的手機防盜功能、短信攔截，電話(huà)攔截，隱私保護，引入了聲紋識別技術(shù)[5-8]。利用聲紋，可作為保險箱鑰匙[9-11]。

安卓操作系統安全性設計方案：

主界面功能圖

目 錄

　　第 1 章 引言
　　　　1.1 研究背景
　　　　1.2 研究現狀
　　　　1.3 課題意義
　　　　1.4 主要工作和論文結構
　　第 2 章 相關(guān)技術(shù)背景
　　　　2.1 手機防盜技術(shù)介紹
　　　　　　2.1.1 基站定位
　　　　　　2.1.2 GPS 定位
　　　　　　2.1.3 WiFi 定位
　　　　2.2 流氓軟件檢測技術(shù)介紹
　　　　　　2.2.1 流氓軟件
　　　　　　2.2.2 MD5 介紹
　　　　2.3 AES 加密介紹
　　　　2.4 聲紋識別技術(shù)介紹
　　　　　　2.4.1 聲紋識別
　　　　　　2.4.2 文本
　　　　　　2.4.3 聲紋識別實(shí)現
　　　　2.5 本章小結
　　第 3 章 關(guān)鍵技術(shù)研究
　　　　3.1 AES 算法研究
　　　　　　3.1.1 有限域 GF(2^8
　　　　　　3.1.2 字節替換變換
　　　　　　3.1.3 行位移變換
　　　　　　3.1.4 列混淆變換
　　　　　　3.1.5 密鑰擴展算法
　　　　3.2 梅爾頻率倒譜系數
　　　　　　3.2.1 預加重
　　　　　　3.2.2 加窗
　　　　　　3.2.3 快速傅氏變換
　　　　　　3.2.4 Mel 濾波器組
　　　　　　3.2.5 對數運算、DCT
　　　　3.3 高斯混合模型
　　　　　　3.3.1 GMM 建模
　　　　　　3.3.2 GMM 思想
　　　　　　3.3.3 EM 介紹
　　　　　　3.3.4 模式匹配
　　　　3.4 本章小結
　　第 4 章 Android 關(guān)鍵技術(shù)研究
　　　　4.1 Android 事件分發(fā)機制
　　　　　　4.1.1 View 事件分發(fā)機制
　　　　　　4.1.2 ViewGroup 事件分發(fā)機制
　　　　4.2 本章小結
　　第 5 章 系統的設計與實(shí)現
　　　　5.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹
　　　　5.1.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境及其工具介紹
　　　　　　5.1.2 SQLite 介紹
　　　　5.2 系統的功能設計
　　　　5.3 系統功能實(shí)現
　　　　　　5.3.1 歡迎界面
　　　　　　5.3.2 主界面
　　　　　　5.3.3 安全箱
　　　　　　5.3.4 防盜模塊
　　　　　　5.3.5 流氓軟件檢測模塊
　　　　　　5.3.6 黑名單模塊
　　　　　　5.3.7 設置模塊
　　　　5.4 本章小結
　　第 6 章 總結與展望
　　　　6.1 全文總結
　　　　6.2 進(jìn)一步工作的方向
　　致 謝
　　參考文獻

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