论文-智能手机恶意软件检测的变化感知方法版

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1、分类号TP311.1密级UDC编号10486硕士学位论文智能手机恶意软件检测的变化感知方法：学号：指导教师姓名、职称：教授：计算机应用技术：计算机免疫学二〇一二年五月郑重声明本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的，学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，否则，本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果，特此郑重声明。学位论文作者（签名）：年月日摘要智能手机在近几年中取得了突飞猛进的发展，手机的功能越来越强大、普及率也越来越高。并且智能手机中存储了大量的私人信息，与用户的工作、生活、经济息息相

2、关。因此，针对智能手机的恶意软件攻击也越来越多，恶意软件的数量和种类都在飞速增长中。智能手机的安全面临着严重威胁。现有的智能手机恶意软件检测方法主要包括特征码扫描法、启发式方法和行为监测法。这些传统的检测方法有一个共同的局限性：不具有自适应性。另外，基于人工免疫系统的检测方法，如树突状细胞算法，虽然具有一定的自适应性，但是过于依赖人工经验，自适应性明显不足。因此，为了解决现有检测方法缺乏自适应性的缺陷，本文引入了基于危险理论的变化感知方法，通过寻找智能手机系统中的“变化”，即危险信号，达到检测恶意软件的目的。本文构建的基

3、于变化感知的智能手机恶意软件检测模型由四个模块构成，分别是数据采集模块、危险信号生成模块、共刺激信号生成模块以及预警模块。重点研究智能手机系统中危险信号的生成以及危险状态的感知。在研究危险信号的生成时，本文借鉴数学中描述函数变化规律的方法，用微分的概念描述智能手机系统中的“变化”，在此基础上定义和表达危险信号。考虑到智能手机系统中数据的离散型，本文以数值微分为理论基础，实现危险信号的表达，并具体提出在智能手机系统中计算危险信号的方法。在研究危险状态的感知时，本文借鉴机体免疫系统中抗原提呈细胞的功能和原理，构建了人工抗原提

4、呈细胞群体，用于识别、融合危险信号，从零散、微观的危险信号中，提炼宏观的系统状态，实现危险感知。文中探讨了人工抗原提呈细胞的结构、工作流程和生命周期，以及抗原提呈细胞上识别危险信号的关键组件——Toll样受体的作用、结构和相关算法。最后，本文搭建了一个基于Android操作系统的实验平台，完成了原型系统。以恶意软件BgServ和SecretSMSReplicator为例，完成了四组实验。通过四组实验结果的对比和分析，验证了本文构建的模型能够发现恶意软件，具有有效性。另外，不同的恶意软件运行时，危险信号和Toll样受体的类

5、别、数量有所不同，能够自适应地随系统状态的变化而变化，验证了本文构建的模型具有自适应性。关键词：智能手机；恶意软件检测；危险理论；变化感知IIIABSTRACTRecentyears,smartphoneshaveachievedrapiddevelopment.Thefunctionofthesmartphoneshasbecomemoreandmorepowerful,andthepenetrationratehasalsobeenhigherandhigher.Alargenumberofpersonalinfor

6、mationisstoredinsmartphones,whicharecloselyrelatedwithusers’work,economyandpersonallife.Therefore,thenumberofattacksaimedatsmartphonesisgrowingrapidly,andtheamountandvarietyofmalicioussoftwarearealsogrowingfast.Thesecurityofsmartphonesisfacingseriousthreat.Existi

7、ngmalwaredetectionmethodsincludethesignaturescanningmethod,theheuristicmethodandthebehaviormonitoringmethod.Thesetraditionaldetectionmethodshaveacommonlimitation:lackofselfadaptability.Inaddition,methodsbasedonartificialimmunesystem,suchasdendriticcellsalgorithm,

8、althoughhascertainselfadaptability,butisnotenough.Therefore,inordertoresolvethedefectsoflackofselfadaptabilityofcurrentdetectionmethods,thispaperintroducesthec