基于短信控制的Android手機(jī)安全系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

汪文彬+楊少輝

摘要：設(shè)計了一款以短信作為通信媒介的手機(jī)安全系統(tǒng)，通過客戶端發(fā)送指令，進(jìn)行定位、鎖屏、拍照、警報、找回數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)等操作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制被盜手機(jī)功能。通過測試，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡單，具有良好的用戶體驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：Android；手機(jī)防盜；數(shù)據(jù)安全；遠(yuǎn)程控制；短信

中圖分類號：TP311.5

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2015.06.005

本文著錄格式：汪文彬，楊少輝，基于短信控制的Android手機(jī)安全系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].軟件，2015，36（6）：21-25

DesignandImplementationoftheSecuritySystemsofAndroidMobiles

BasedonSMSControl

WANGWen-bin，YANGShao-hui[Abstract]：Theauthordesignsasystemtorealizetheremotecontrolofthestolenmobilephonesthroughtheinstructionssentbytheclientstoachieveoperationssuchaspositioning，lockingscreen，camera，alert，retrievingdataanddeletingdata.ThissystemsetsSMSasamediumofcommunication.Throughthetesting，thesystemrunsstablyandoperateseasily.Asaresult，ithasexcellentuserexperience.

[Keywords]：Android；Mobilesecurity；Datasecurity；Remotecontrol；SMS

0引言

國內(nèi)外，只要擁有防盜功能的軟件，其核心功能都用到了GPS定位、鎖死屏幕、安全警報、清除數(shù)據(jù)等。綜合各軟件優(yōu)缺點(diǎn)，本文設(shè)計的手機(jī)防盜應(yīng)用軟件不僅具有這些常規(guī)功能，還提供給用戶更多的操作手段，同時具有換卡通知和找回丟失數(shù)據(jù)的功能[1]。

基于短信控制的Android手機(jī)防盜系統(tǒng)，目的是將手機(jī)安全防護(hù)與遠(yuǎn)程控制相結(jié)合，用于保護(hù)用戶的手機(jī)與手機(jī)中的資料，解決手機(jī)被盜或者丟失所帶來的隱私泄露問題。本系統(tǒng)采用Android系統(tǒng)的四大基本組件：Activity（活動）、Service（服務(wù)）、Broadcastreceiver（廣播接收器）、Contentproviders（內(nèi)容提供者），結(jié)合GPS（全球定位系統(tǒng)）、SMS（短信服務(wù)）、E.mail（電子郵件）等技術(shù)，設(shè)計開發(fā)了追蹤定位、數(shù)據(jù)安全、遠(yuǎn)程控制、換卡通知等功能模塊。

1系統(tǒng)設(shè)計

1.1系統(tǒng)原理[2][3]

本系統(tǒng)由服務(wù)端和客戶端兩部分組成，明確分T，簡化操作。服務(wù)端安裝在目標(biāo)手機(jī)上，以后臺服務(wù)的形式運(yùn)行，負(fù)責(zé)接收、解析遠(yuǎn)程指令，處理遠(yuǎn)程操作，是系統(tǒng)的核心部分；客戶端用于發(fā)送指令，顯示處理結(jié)果，遠(yuǎn)程控制目標(biāo)手機(jī)。安裝服務(wù)端的手機(jī)丟失后，可以利用客戶端發(fā)送指令請求服務(wù)端執(zhí)行各種操作，以保護(hù)丟失手機(jī)的數(shù)據(jù)安全。系統(tǒng)原理如圖1所示。

1.2安全機(jī)制

由于程序本身涉及用戶隱私數(shù)據(jù)，程序的安全性也需要得到充分保障，防止他人惡意利用，竊取用戶隱私。本系統(tǒng)采取的安全措施主要有以下幾點(diǎn)：

（1）登錄機(jī)制。想要打開服務(wù)端和客戶端都必須輸入密碼登陸，密碼驗(yàn)證通過后方可進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行操作，沒有密碼則不能進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行任何操作，防止他人惡意操作造成不必要的損失。

（2）綁定手機(jī)。安裝服務(wù)端后用戶必須綁定安全號碼，服務(wù)端只有接收到用戶綁定的安全號碼發(fā)來的指令才能生效。

（3）綁定郵箱。通過指令找回的個人數(shù)據(jù)都是以郵件的形式發(fā)送的，因此，只要綁定的郵箱是自己的，別人即使破解密碼，使用安全號碼獲取數(shù)據(jù)，最終數(shù)據(jù)還是發(fā)回到白己的郵箱，不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)丟失泄露。

（4）密碼驗(yàn)證?？蛻舳讼蚰繕?biāo)手機(jī)發(fā)送指令前.必須設(shè)置目標(biāo)手機(jī)的登陸密碼作為指令驗(yàn)證碼才可以發(fā)送。而安裝在目標(biāo)手機(jī)的服務(wù)端也會檢查驗(yàn)證碼是否正確。驗(yàn)證碼默認(rèn)為服務(wù)端登陸密碼。一個條合法的指令格式如圖2所示。例如：18976281234#ADMIN123456001就是一條合法的指令，每個部分都需要檢測合格才能生效。

1.3客戶端設(shè)計

客戶端主要用于發(fā)送指令控制丟失的目標(biāo)手機(jī)，主要分為用戶登錄，定位追蹤，數(shù)據(jù)安全，遠(yuǎn)程控制，用戶設(shè)置等五個模塊，如圖3所示。

1.4服務(wù)端設(shè)計

服務(wù)端主要用于保護(hù)手機(jī)的數(shù)據(jù)安全，接收和處理客戶端請求的遠(yuǎn)程指令，并返回處理結(jié)果。為簡化操作，服務(wù)端只保留用戶登錄，個人信息設(shè)置和系統(tǒng)設(shè)置界面，其主要功能都在后臺服務(wù)中實(shí)現(xiàn)，由客戶端發(fā)送遠(yuǎn)程指令激活執(zhí)行。服務(wù)端結(jié)構(gòu)圖如圖4所示

2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1通信方案[4]

由于涉及客戶端與服務(wù)端的遠(yuǎn)程交互，兩端通信必不可少。短信好可以彌補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)通信斷網(wǎng)的不足和藍(lán)牙的距離限制，而且信號非常穩(wěn)定，無法手動關(guān)閉，因此本系統(tǒng)采用短信通信方式。

使用短信通信必須在程序中聲明短信的相關(guān)權(quán)限，聲明代碼如下：

<！..接收短信權(quán)限..>

<！..發(fā)送短信權(quán)限..>

<！..讀短信權(quán)限..>

2.2存儲方案

本系統(tǒng)的客戶端和服務(wù)端需要存儲的數(shù)據(jù)都非常少，且大都是配置信息，因此采用Android提供的一種輕量級存儲方式SharedPreferences。

SharedPreferences存儲格式代碼如下：

<？xmlversion=1.0encoding=utf.8standalone=yes？>

string

2.3客戶端實(shí)現(xiàn)[5]

客戶端主要用于和用戶交互，界面部分主要使用Android的Activity實(shí)現(xiàn)。Activity中所有操作都與用戶密切相關(guān)，是一個負(fù)責(zé)與用戶交互的組件，可以通過setContentView（View）來顯示指定控件。

客戶端實(shí)現(xiàn)的工程結(jié)構(gòu)說明如表1所示。

2.4服務(wù)端實(shí)現(xiàn)

服務(wù)端主要用于接收和執(zhí)行遠(yuǎn)程指令，與用戶交互的地方不多，主要的用戶操作集中在用戶登錄界面和系統(tǒng)設(shè)置界面。用戶登錄界面與客戶端的登錄界面完全相同，因此不再贅述。系統(tǒng)設(shè)置界面要存儲用戶設(shè)置信息，因此也要采用PreferenceActivity實(shí)現(xiàn)。

服務(wù)端實(shí)現(xiàn)的工程結(jié)構(gòu)說明如表2所示。

3系統(tǒng)測試

3.1測試方案

通過系統(tǒng)使用黑盒測試方法，對系統(tǒng)的功能模塊的正確實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)功能的正確性等方面進(jìn)行測試[5][6]。測試方案如表3所示。

3.2測試用例

測試用例如表4所示。

4結(jié)論

經(jīng)過測試，本軟件實(shí)現(xiàn)了所有防盜功能。當(dāng)裝有此防盜軟件手機(jī)丟失時，通過安裝程序時設(shè)定的安全號碼，可以獲取到丟失手機(jī)的實(shí)時位置并顯示到地圖上；保證丟失手機(jī)的數(shù)據(jù)安全（找回通訊錄、短信、重要文件及銷毀文件）；獲得丟失手機(jī)的遠(yuǎn)程控制權(quán)（解鎖拍照、安全警報、鎖死屏幕、短信轉(zhuǎn)發(fā)、來電通知、開機(jī)提醒、換卡提醒等）。大大增加了找回丟失手機(jī)的可能性，保護(hù)了用戶的數(shù)據(jù)安全及個人隱私。

參考文獻(xiàn)

[1]齊榮.用戶隱私研究綜述[J].軟件，2015，36（1）：125-130.

[2]陳澤恩.基于Android平臺的移動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用分析[J].軟件，2012，33（10）：52-54.

[3]劉偉，孫其博.Android平臺惡意軟件行為模式研究[J].軟件，2012，33（11）：150-156.

[4]孟遠(yuǎn).Android網(wǎng)絡(luò)通信框架Volley的解析和比較[J]軟件，2014，35（12）：66-68.

[5]汪文彬，馬玉春，尹建.基于加速度傳感器的智能手機(jī)動作識別系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].軟件，2015，02：10-13.

[6]錢樂秋，趙文耘，牛軍鈺.軟件工程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007