基于Android平臺的手機防盜安全軟件設(shè)計與實現(xiàn)

摘 要： 針對手機丟失后個人隱私信息泄露所帶來的安全隱患，提出并設(shè)計了一種基于Android平臺的手機防盜安全軟件，利用后臺監(jiān)聽技術(shù)，通過遠程控制，實現(xiàn)防盜追蹤和私密信息銷毀的功能。介紹了軟件系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，詳細分析了各模塊的具體實現(xiàn)方法，并在模擬器和真機兩種測試環(huán)境下對手機安全防盜軟件進行實驗測試。實驗測試結(jié)果表明：該軟件設(shè)計合理、有效，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的功能，具有一定的實用價值。

關(guān)鍵詞： Android； 手機防盜； 安全軟件； 后臺監(jiān)聽

中圖分類號： TN919?34； TP39 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2015）04?0046?04

0 引 言

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，移動終端設(shè)備已成為人們獲取信息的主要設(shè)備，而Android智能手機憑借其開源、易用和強大的功能，在日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用[1?3]。人們使用智能手機不再是打電話、發(fā)短信、上網(wǎng)瀏覽信息、聊天購物、觀看視頻、導(dǎo)航找路，而且還可以處理個人業(yè)務(wù)，比如儲存通訊錄、銀行賬號密碼、網(wǎng)絡(luò)支付密碼、重要日程提醒、視頻照片等個人信息和一些隱私數(shù)據(jù)。智能手機一旦丟失被竊后，不僅是個人財產(chǎn)的損失，還將給用戶帶來不可估量的隱私泄露風(fēng)險，可能導(dǎo)致親戚朋友上當受騙，對大家的工作生活造成非常大的影響[4?6]。

針對手機丟失后，個人隱私信息泄露所帶來的不安全問題，本文設(shè)計開發(fā)了基于Android平臺的手機防盜安全軟件，通過遠程控制，實現(xiàn)手機丟失后的防盜追蹤和私密信息銷毀的功能，提高智能手機的安全性，以保障用戶的個人隱私和財產(chǎn)安全。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計

1.1 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)提供了一種建立在Android平臺之上、給普通Android用戶鏈接丟失手機并實現(xiàn)遠程控制服務(wù)的軟件，由系統(tǒng)設(shè)置和防盜安全兩部分組成。系統(tǒng)設(shè)置部分具有初始化、用戶管理、安全號碼設(shè)置功能；防盜安全部分具有開機SIM卡檢測、后臺短信監(jiān)聽、防盜追蹤、信息銷毀功能。手機防盜安全軟件系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2 系統(tǒng)流程

手機防盜安全軟件系統(tǒng)流程如圖2所示。

手機防盜安全軟件在手機上安裝運行時，首先檢測是否首次在該手機上運行，若是第一次運行，就進入初始化設(shè)置，先設(shè)置登錄用戶名和密碼，再設(shè)定一個安全號碼，設(shè)置完成后自動啟動防盜功能，同時將用戶SIM卡信息、用戶名和密碼保存；如果不是第一次運行，需要輸入用戶名和密碼進行登錄，用戶名和密碼輸入正確，進入軟件設(shè)置，可以關(guān)閉防盜功能或修改登錄用戶名和密碼，用戶名和密碼輸入錯誤，可重新輸入3次，如3次都不對，軟件退出登錄窗口，防盜功能在后臺正常運行。

開啟防盜功能后，在手機每次開機時檢測用戶SIM卡信息，同時在后臺對手機接收到的短信進行監(jiān)聽，如果用戶SIM卡信息與初始化時的SIM卡信息不一致，那就說明SIM已被更換，用戶手機被盜，手機自動向安全號碼手機發(fā)送現(xiàn)在正在使用的SIM卡信息，安全號碼手機收到短信即可得到被盜手機的號碼和SIM卡信息；安全號碼手機向被盜手機發(fā)送指令代碼短信，后臺短信監(jiān)聽到安全號碼發(fā)來的短信，自動截獲短信內(nèi)容，將內(nèi)容與預(yù)設(shè)指令代碼進行比對，若不是預(yù)設(shè)指令代碼短信，繼續(xù)在后臺監(jiān)聽，如果是預(yù)設(shè)的指令代碼，就自動執(zhí)行對應(yīng)的指令，銷毀手機中用戶的數(shù)據(jù)信息，確保用戶隱私信息的安全，同時也可用被盜手機號碼追蹤尋找丟失的手機。

2 系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1 初始化模塊

初始化模塊的主要功能是讓用戶在首次使用本軟件時設(shè)置登錄用戶名和密碼，并保存設(shè)定好的用戶名和密碼。

在Android系統(tǒng)平臺下用于保存數(shù)據(jù)有3種方式，一是使用SQLite數(shù)據(jù)庫；二是使用SharedPreferences；三是使用文件存儲[7]。本軟件要存儲數(shù)據(jù)量較小，采用SharedPreferences保存用戶名和密碼，以及后面安全號碼和SIM卡信息等。

2.2 用戶管理模塊

用戶管理模塊的主要功能是讓用戶再次登錄本軟件時，彈出輸入密碼窗口，輸入初始化時設(shè)置的用戶名和密碼，可進行防盜功能的設(shè)置和用戶名密碼的重置。

驗證用戶名和密碼的關(guān)鍵代碼如下：

2.3 安全號碼設(shè)置模塊

安全號碼設(shè)置模塊的主要功能是讓用戶設(shè)置一個安全號碼，該安全號碼用于遠程控制管理。

軟件安全號碼設(shè)置界面如圖3所示，設(shè)置完安全號碼，開啟防盜功能的同時獲取當前手機正在使用的SIM卡信息，使用getSubscriberId（ ）獲取當前手機正在使用的SIM卡惟一標識IMSI碼，使用getLine1Number（ ）獲取SIM卡對應(yīng)的手機號碼，并進行保存。

2.4 開機SIM卡檢測模塊

開機SIM卡檢測模塊的主要功能是開機自動檢測手機中SIM卡信息，并與用戶初始化時保存的SIM卡信息進行對比，從而判斷手機是否被盜。

Android系統(tǒng)完成開機后，會發(fā)送一個BOOT_COMPLETED的廣播通告系統(tǒng)開機完畢的各種狀態(tài)信息[8]，本模塊通過注冊一個BootCompleteReceiver廣播接收者，在后臺專門監(jiān)聽BOOT_COMPLETED廣播事件，再通過TelephonyManager獲取開機時手機中的SIM卡信息。

通過TelephonyManager獲取開機時手機中的SIM卡信息的關(guān)鍵代碼如下：

2.5 后臺短信監(jiān)聽模塊

后臺短信監(jiān)聽模塊的主要功能是在后臺實時監(jiān)聽手機收到的短信息，手機被盜后，如有系統(tǒng)設(shè)定的安全號碼發(fā)送來的短信息，對該信息內(nèi)容進行截獲，將信息內(nèi)容與遠程控制代碼進行匹配，若匹配上，手機自動執(zhí)行相應(yīng)的控制操作

本模塊通過注冊一個SMSReceivedBroadcastReceiver廣播接收者，專門監(jiān)聽Telephony.SMS_RECEIVED廣播事件，獲取接收到的短信內(nèi)容。

在Android系統(tǒng)中，當收到短信時，系統(tǒng)會將短信的內(nèi)容封裝成pdu的格式，然后放到intent里面。獲得短信內(nèi)容實現(xiàn)的關(guān)鍵代碼如下：

2.6 防盜追蹤模塊

防盜追蹤模塊的主要功能是在手機被盜后，將當前手機正在使用的SIM卡信息和手機號碼發(fā)送給設(shè)定的安全號碼，用于用戶找回被盜手機。

在開機SIM卡檢測模塊檢測到當前手機正在使用的SIM卡IMIS碼，與初始化時設(shè)定的SIM卡IMIS碼進行比較，如果一致就什么都不做，如果不一致，說明SIM卡被更換，手機丟失，使用SmsManager在后臺向安全號碼手機發(fā)送一條警告提醒短信，獲取被盜手機正在使用的號碼。

2.7 信息銷毀模塊

信息銷毀模塊的主要功能是在手機被盜后，通過安全號碼發(fā)送過來的指令代碼，刪除手機SD卡中的所有數(shù)據(jù)信息，清空手機中用戶的通訊錄和短信等信息，保護用戶的隱私。

Android系統(tǒng)中聯(lián)系人存儲在/data/data/com.android.providers.contacts/目錄下；SD卡在Android系統(tǒng)中的路徑是/mnt/sdcard[9]。本模塊在收到安全號碼手機發(fā)送來的預(yù)設(shè)指令代碼后，使用File的成員函數(shù)delete（ ）通過遍歷實現(xiàn)對手機聯(lián)系人和SD卡中所有數(shù)據(jù)的銷毀。

通過遍歷實現(xiàn)刪除的關(guān)鍵代碼如下：

3 系統(tǒng)測試

為了驗證手機防盜安全軟件的運行效果，分別搭建模擬器和真機兩個測試環(huán)境。

模擬器測試環(huán)境為一臺安裝Android系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的電腦，并創(chuàng)建兩個Android模擬器，其中一個模擬器安裝本軟件。在模擬器測試環(huán)境下，安全號碼向被盜手機發(fā)送銷毀指令代碼短信，后臺短信監(jiān)聽成功截獲短信內(nèi)容，刪除了模擬器中的聯(lián)系人數(shù)據(jù)。聯(lián)系人數(shù)據(jù)銷毀前兩個模擬器狀態(tài)如圖4所示，聯(lián)系人數(shù)據(jù)銷毀后兩個模擬器狀態(tài)如圖5所示。

真機測試環(huán)境為2部Android智能手機和兩張SIM卡，其中一部Android智能手機安裝本軟件。在系統(tǒng)真機測試環(huán)境下，被盜手機更換SIM卡開機后，開機SIM卡檢測模塊成功檢測到SIM卡IMIS碼已變更，防盜追蹤模塊向安全號碼發(fā)送“你的手機已被盜，現(xiàn)在正在被我使用”的短信，安全號碼向被盜手機發(fā)送銷毀指令代碼短信，后臺短信監(jiān)聽成功截獲短信內(nèi)容，執(zhí)行銷毀指令，并向安全號碼發(fā)送一條“信息銷毀模塊測試成功”短信，安全號碼手機運行結(jié)果如圖6所示。

經(jīng)過模擬器和真機兩種測試環(huán)境實驗測試可以看出，通過遠程控制，本軟件可以實現(xiàn)手機丟失后的防盜追蹤和私密信息銷毀的功能。

4 結(jié) 語

本文介紹了手機防盜安全軟件的功能結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)流程，詳細分析了各模塊的具體實現(xiàn)方法，并在模擬器和真機兩種測試環(huán)境下進行系統(tǒng)測試驗證，測試結(jié)果表明，該軟件設(shè)計有效，能夠?qū)崿F(xiàn)手機丟失后的防盜追蹤和私密信息銷毀的預(yù)期功能。該軟件的設(shè)計為提高智能手機的安全性，以保障用戶的個人隱私和財產(chǎn)安全具有非常重要的意義，同時為相似系統(tǒng)的開發(fā)和研究提供一定的借鑒和參考作用。

參考文獻

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