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Android移动智能终端操作系统安全机制的安全性评估(2)
时间：2013-08-28 13:34 文章来源：http://www.lunwenbuluo.com 作者：逯全芳 文红 唐杰 点击次数：
2.1.2Android应用程序特有的安全机制
（1）应用程序权限机制
权限控制是Android应用程序安全的核心安全机制，是程序实现某些特殊操作（如BroadcastReceiver等）的基础。Android内置大约有一百多种操作的权限控制，包括获取电话状态、收发短信息、接入网络等。应用程序运行在由权限机制及Linux内核机制等构成的沙箱内。在默认情况下，Android应用程序无权访问其他应用程序的数据或系统资源（如读取电话状态、短信数据库及底层日志信息等），除非系统授予应用程序相应的权限。Android通过权限机制增强了程序间调用的安全性。
2.1.3其他安全机制
（1）数字签名
Android中每一个程序在发布之前都被打包成apk格式并进行签名。应用程序在安装时，Android系统会验证该应用程序是否经过数字签名[6]。签名文件通常是Android确认应用程序来源友好性的依据。只有当用户确信程序提供方的真实性，才会安装该程序，这就杜绝了一些恶意程序被安装。
2.2权限机制安全准则
Android系统实施的主要安全准则是应用程序只有得到权限许可后，才能执行可能会影响到系统其它程序的操作。Android系统将每个权限定义成一个字符串。
程序开发者必须在布局文件AndroidManifest.xml文件中申请其运行时需获得的权限，在应用程序安装时Android系统会读取程序所申请的权限并检查应用程序签名，由用户决定是否安装该应用程序。应用程序只能在安装时进行权限申请，当应用程序运行时向Android操作系统申请所注册的权限，并且在运行过程中不得再申请任何其他权限。
2.2.1Android广播机制
一个Android应用程序可以片段式（component）运行，分别是Activity、Service、BroadcastReceiver和ContentProvider4类。Activity是包含用户交互界面的程序片段。Service主要提供后台服务调用，在后台运行。BroadcastReceiver提供了一种消息广播机制，ContentProvider提供了一种数据传递机制。下面着重讲解BroadcastReceiver广播机制。
BroadcastReceiver包含两部分功能，一个是发送广播消息，一个是接收广播消息。系统和应用程序都可以发送广播消息。广播消息分为两类：一类是系统已经定义的一些广播消息，比如电池电量低、时区变更、打开屏幕等；另一类是自定义的广播消息。广播消息有两种方式：一种同步广播（如短信接收、来电广播），用sendOrderedBroadcast（）发送消息，接收器同步执行。执行顺序按照Receiver的优先级，在执行过程中，前面的Receiver可以将处理结果存放进广播Intent，然后传给下一个Receiver。任何一个Receiver都可以终止消息处理，后续的Receiver就得不到消息；另一种异步广播（如系统内部消息广播），接收器同时执行，彼此独立。
2.4评估方法
3评估工具的设计与实现
3.1评估工具总体架构
Android安全评估工具由多个功能模块构成，其中包括客户端的通信模块、测试模块、自测模块、用户界面等模块；服务器端的通信、控制台模块、测试结果模块、测试结果分析模块、待测选项集模块、数据库等模块。
（1）通信模块：实现客户端与服务器端之间的数据传输。
（2）测试模块：根据是指定测试项进行测试。
（3）自测模块：手机端指定测试项，进行测试。
（5）用户界面模块：显示测试结果。
（6）控制台模块：系统提示信息。
（7）测试结果模块：显示已测项的测试结果。
（8）测试结果分析模块：可以根据测试结果生成评估报告。
（9）待测选项模块：需要测试的选项。
（10）数据库：用于存储测试指令与测试结果等。
3.2评估工具设计关键技术
（1）系统开发环境
（2）服务器端的实现
在服务器端，根据待测项目构建测试指令集，利用套接字技术实现客户端与服务器端的WIFI连接，进行测试指令和测试结果的传输。构建测试结果数据库，实现测试结果的实时存储。利用AHP等算法对测试结果进行分析，计算出各评估要素的相对风险程度，得到Android操作系统的安全风险等级。
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