基于Android平台的软件保护策略的研究与实现

发布时间：2017-09-25 07:22

  本文关键词：基于Android平台的软件保护策略的研究与实现

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【摘要】：Android系统由于其开源特性,迅速成为了世界上使用最广泛的移动操作系统之一。但正是由于Android应用市场的快速发展,Android应用也成为了攻击者的重要目标。由于Android系统发布时间较短,且移动平台的软件保护技术尚处于起步阶段,Android应用面临着盗版、恶意篡改等严峻的问题,移动软件开发人员的知识产权受到侵犯的事件屡见不鲜。 本文主要针对Android平台的软件保护技术进行了相关研究,在此基础之上,结合windows平台比较成熟的保护策略,实现了一个比较有效的防止逆向攻击的软件保护策略,提高了Android应用的安全性,保护了研发人员的知识产权,避免了用户重要信息的泄露等。 本文重点做了下面几个方面的调查与研究： 1.分析当前的Android逆向工程技术以及软件保护机制。从逆向者的分析角度出发,了解静态分析以及动态调试的具体流程,从而针对逆向分析的相关步骤来提出保护策略。分析当前Android软件采用的主流保护措施,例如代码混淆、动态加载、完整性验证、签名验证、代码自修改等,对其具体的保护流程进行分析,并指出可能存在的风险。 2.在对当前主流保护机制分析的基础之上,结合代码自修改(SMC)技术的特点,指出其优化的可能性。参考PC平台的代码自修改技术,分析SMC在Android平台实现的可行性,并介绍与其相关的技术,例如JNI、NDK等,找到在Android平台实现代码自修改的方式,最终实现了SMC从PC平台向Android平台的移植。 3.在Android平台SMC实现的前提下,针对SMC存在的缺点,提出改进之后的二次SMC机制,并在该机制的基础之上,结合Android应用签名验证、完整性验证等保护策略,提出一种基于二次SMC的软件保护策略,并对本策略的保护流程进行详细的介绍。 4.针对本文提出的保护策略,首先使用3个测试应用测试了本保护策略的可行性以及完整性,然后又对关键代码的执行时间进行了计算,通过与单次SMC的对比验证本策略的有效性。
【关键词】：Android 逆向工程 代码自修改 软件保护
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP309
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.3 研究内容13
• 1.4 论文组织结构13-15
• 第二章 ANDROID平台软件保护技术研究15-29
• 2.1 ANDROID平台下的逆向工程15-19
• 2.1.1 静态分析技术15-18
• 2.1.2 动态调试技术18-19
• 2.2 当前主流软件保护机制的分析19-27
• 2.2.1 针对静态分析的保护19-26
• 2.2.2 针对动态调试的保护26-27
• 2.2.3 防止重编译27
• 2.3 小结27-29
• 第三章 二次SMC保护技术的研究与实现29-50
• 3.1 对代码自修改技术的改进29-30
• 3.2 SMC在ANDROID平台实现的可行性30-42
• 3.2.1 存在的问题30
• 3.2.2 Java本地接口30-32
• 3.2.3 Dalvik虚拟机与apk编译流程32-34
• 3.2.4 SMC在Android平台的实现34-38
• 3.2.5 实例38-42
• 3.3 二次SMC保护策略的设计42-43
• 3.4 相关保护功能设计43-49
• 3.4.1 使用ProGuard混淆代码44-45
• 3.4.2 签名验证45-47
• 3.4.3 NDK保护47-49
• 3.5 小结49-50
• 第四章 基于二次SMC的软件保护策略的实现50-55
• 4.1 关键代码保护50-51
• 4.2 应用认证保护51-52
• 4.3 应用完整性保护52-53
• 4.4 保护策略总体流程53-54
• 4.5 小结54-55
• 第五章 保护策略分析与评估55-62
• 5.1 可行性分析55
• 5.2 安全性分析55-59
• 5.2.1 可认证性分析55-56
• 5.2.2 完整性分析56-57
• 5.2.3 代码安全性分析57-59
• 5.3 策略性能分析59-61
• 5.4 小结61-62
• 第六章 总结与展望62-64
• 6.1 论文工作总结62-63
• 6.2 问题和展望63-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 攻读学位期间发表的学术论文列表68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 马嘉;刘兵;;嵌入式Java虚拟机性能优化技术分析[J];福建电脑;2006年01期

2 狄婧;;Android安全机制分析与解决方案探析[J];硅谷;2011年24期

3 孙克争;;浅析软件的破解与保护[J];福建电脑;2010年08期

4 逯全芳;唐杰;文红;;Android移动智能终端操作系统安全机制的安全性评估[J];信息安全与技术;2013年08期

5 魏颖琪;梁柏青;;论自研智能终端操作系统[J];电信科学;2013年11期

6 黄志艳;;3G-Android手机平台应用开发研究[J];科技广场;2013年10期

7 乜聚虎;周学海;余艳玮;吴志忠;;Android安全加固技术[J];计算机系统应用;2011年10期

8 符易阳;周丹平;;Android安全机制分析[J];信息网络安全;2011年09期

9 丁丽萍;;Android操作系统的安全性分析[J];信息网络安全;2012年03期

10 郑健;贺超;;Android和Chrome的发展与未来[J];移动通信;2010年11期

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本文编号：916103