android系统恶意程序检测技术研究

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1、Android系统恶意程序检测技术研宄摘要：随着Android系统的不断发展，人们对该平台的安全问题也更为关注。针对Android恶意应用程序存在的安全隐患，提出一种基于事件的恶意程序检测技术。系统采用C/S结构，通过手机客户端获取目标分析程序的系统调用序列，提交服务器端分析处理，分析服务器预先运行大量的己知恶意程序和良性程序作为训练样本，利用支持向量机学习算法对调用序列流进行聚类分类学习，检测出与样本类似特征的恶意程序。实验测试表明，该技术对恶意程序检出率高，误报率低，为Android恶意程序检测系统的设计提供有价值的参考。关键词：Android；安全问题；恶意程序检测;支持向

2、量机中图分类号：TN929.5文献标识码：A文章编号：10047373X(2015)12?0047?04ResearchofmaliciousprogramdetectiontechnologyforAndroidsystemNANQin?bol,MUDe?jun1，HOUYan?yan20引言Android是Google于2007年11月发布的基于Linux内核的开源手机操作系统。它包括操作系统、用户界面和应用程序（移动电话工作所需的全部软件），而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍[1]。目前，Android已经经历了数个版本的更新，市面上采用该系统的移动设备数量也在

3、飞速增长，它已经是一个强大而成熟的系统，从最初的智能手机领域逐渐进入教育、医疗、汽车、军事等重要领域。随着Android系统的广泛应用，安全问题的重要性呈现逐步上升趋势，已成为制约其发展的重要因素。从2010年8月发现的首个Android木马程序“Trojan?SMS.Android?COS.FakePlayer”,到后来的“Geinimi”、“X卧底”病毒木马等恶意程序的流行，更加剧了人们的担忧。因此，要让用户放心地使用Android系统，就必须全面分析并着手解决Android系统所面临的各种安全问题。本文提出一种分析Android程序运行触发事件的系统调用序列流，并采用支持向

4、量机学习算法对调用序列流进行分类的恶意程序检测方法，可以有效解决此类安全问题。1Android系统安全模型1.1Android系统架构Android系统采用分层架构，共分为4层，从高层到低层分别是应用程序层(Applications)、应用程序框架层(ApplicationFramework)、系统运行库层(Libraries&AndroidRuntime)和Linux内核层(Linuxkernel)，Android系统架构如图1所示。1.2Android系统安全机制Android系统拥有多种安全机制，除继承Linux系统的安全机制之外，同时还有针对性地增加了多重安全设计，And

5、roid系统架构不同层上相关安全机制如表1所示。2Android系统安全隐患分析虽然Android系统已经拥有众多良好的安全机制，但也存在着一些安全隐患。目前主要存在以下3个方面的安全隐患：(1)基于硬件的安全隐患。Android系统运行于硬件设备之上，由于硬件的通用性和拥有系统最高权限，且在使用中难以升级和维护，硬件缺陷存在的安全隐患危害很大。另外，移动设备中的SD卡和SIM卡均能脱离移动设备而单独使用，也存在隐私泄露的风险。(2)基于Linux内核的安全隐患。移动设备往往会禁用一些内核选项用以提高系统有限资源的利用，其中也包括一些安全配置选项，Linux每年都有近百个漏洞被C

6、VE收录，黑客利用这些内核漏洞，获得系统最高权限，造成用户隐私信息泄露。目前，可以通过系统定制SEAndroid(Security?EnhancedAndroid)对所有的文件、目录类资源的访问进行控制，强制性地限制信息的共享和流动，减轻Linux内核的安全隐患［2］。(1)基于应用程序的安全隐患。应用程序包括Android系统自带和用户自行安装的应用程序。由于用户自行安装应用程序来源多样，在安装时，用户无法辨识恶意程序和正常程序，而往往选择信任该程序，忽略相关的安全提示，授予其所申明的所有权限，从而大大弱化Android系统核心安全机制权限控制。恶意程序非法获得特权，利用Lin

7、ux内核漏洞提升权限，造成隐私信息泄露，非法链接网络消耗资源，被恶意扣费等众多威胁到用户安全的隐患。3基于恶意程序检测的安全技术研究恶意程序是目前Android系统最大的安全威胁［3］。对恶意程序的检测比较常用技术有代码语义分析法和特征码分析法。这两种常用的检测方法被各大反病毒软件厂商广泛使用，他们通过不断更新恶意程序特征数据库来提高检出率，但都需要消耗大量的系统资源来进行运算，而移动设备资源和硬件处理能力有限，手机使用时在一定程度上会影响用户体验。本文通过对Android系统安