基于对象引用图的android恶意软件检测系统设计与实现

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1、硕士学位论文基于对象引用图的Android恶意软件检测系统设计与实现DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFANDROIDDETECTIONSYSTEMBASEDONOBJECTREFERENCEGRAPH李肖强哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TP315学校代码：10213国际图书分类号：004.4密级：公开工程硕士学位论文基于对象引用图的Android恶意软件检测系统设计与实现硕士研究生李肖强导师张伟哲申请学位工程硕士学科计算机技术所在单位计算机科学与技术学院答辩日期2015年6月

2、授予学位单位哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP315U.D.C:004.4DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFANDROIDDETECTIONSYSTEMBASEDONOBJECTREFERENCEGRAPHCandidate：LiXiaoqiangSupervisor：ProfZhangWeizheAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSp

3、eciality：ComputerTechnologyAffiliation：SchoolofComputerScienceandTechnologyDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要Android系统的智能移动设备越来越流行，然而，Android系统所具有的高度开放性也使其成为恶意软件的重灾区，这对Android系统的发展和Android用户带来

4、严重的威胁。针对Android系统的安全现状，并结合已有的研究工作，本文提出了一个两步的恶意软件检测算法。首先使用Android应用权限和系统类对应用进行过滤和分类，然后基于Android应用的堆内存对象引用关系图,采用改进的VF2算法进行子图同构匹配，最终判断待检测程序是否为某一类恶意程序。本文首先介绍了Android系统的框架结构，Android应用的程序结构和Android系统的安全机制及其不足，分析了Android平台的恶意软件的行为特征与攻击方法。然后介绍了图同构模式和图同构算法。结合本系统的实

5、际情况决定使用基于VF2的对象引用图检测算法解决子图同构检测问题，并且使用Android应用权限和系统类减少进行子图同构匹配的次数。最后介绍了系统的设计与实现，并通过实验验证本文所提出的恶意软件检测算法的检测有效性与可用性。实验结果表明，使用Android应用权限和系统类对应用进行过滤和分类能够有效减少进行子图同构匹配的次数，这对系统的效率有很大的提高。基于VF2的对象引用图检测算法能够高效的检测对象引用关系图间的子图同构。整体检测系统能够达到较低的误报率和漏报率。由于系统进行平均检测所用时间较短，因此能

6、够达到实际使用的要求。系统能够有效的抵抗混淆攻击，并且系统能够检测已知恶意程序种类的变种。关键字：Android；恶意软件；对象引用图；VF2；权限-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractAndroidsystembasedsmartmobiledevicesarebecomingmoreandmorepopular,however,theopennessoftheAndroidsystemmakeitamajordisasterareaofmalicioussoftware,whichser

7、iouslythreatensthedevelopmentoftheAndroidsystemandAndroidusers.ForthesecuritysituationoftheAndroidsystem,thispaperproposesatwo-stepmalwaredetectionalgorithmcombiningwiththeexistingresearch.First,usetheAndroidapplicationpermissionsandsystemclasstofilterand

8、classifytheapplication,andthenemploytheobjectreferencegraphdetectingalgorithmbasedonVF2toconductthesubgraphisomorphismmatching,finallydeterminewhetheraprogramtobedetectedasonetypeofmaliciousprogramsornot.Thisarticle