【文章內(nèi)容簡介】 ：（1）設(shè)置中心模塊能夠?qū)ψ詣?dòng)更新狀態(tài)、歸屬地顯示狀態(tài)、黑名單狀態(tài)、歸屬地顯示風(fēng)格、歸屬地顯示位置、程序鎖狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置。圖 設(shè)置中心功能模塊圖（2）通信過濾能夠騷擾電話和垃圾短信的過濾與攔截，保護(hù)用戶的通信安全。垃圾短信的過濾攔截功能是通過短信號(hào)碼匹配實(shí)現(xiàn)的。手機(jī)在收到短信時(shí)會(huì)發(fā)送相應(yīng)的廣播事件，對應(yīng)的廣播接收者可以得到短信號(hào)碼。通過對短信號(hào)碼與攔截?cái)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對判定是否為垃圾短信。Android系統(tǒng)接收短信的廣播為有序廣播，因此，需要設(shè)置高于系統(tǒng)接收短信的優(yōu)先級(jí)來攔截短信。這樣開發(fā)者的“廣播接收者”接收到短信廣播后就可以調(diào)用abortBroadcast()終止接收到的廣播而使系統(tǒng)無法接收廣播從而使系統(tǒng)無法接收垃圾短信。圖 通信過濾功能模塊圖（3）手機(jī)防盜模塊能夠通過廣播接收者監(jiān)聽開機(jī)廣播，將開機(jī)廣播中的IMEI與用戶綁定手機(jī)的IMEI進(jìn)行比對。IMEI是國際移動(dòng)設(shè)備身份碼的縮寫是由15位數(shù)字組成的“電子串號(hào)”，該碼是全球界唯一的。這樣若發(fā)現(xiàn)結(jié)果不同則可以判定為手機(jī)被盜，此時(shí)手機(jī)將發(fā)送含有警告信息的后臺(tái)短信到用戶設(shè)定的安全號(hào)碼，用戶收到該短信后就可以通過安全號(hào)碼給被盜手機(jī)發(fā)送自定義的短信指令，遠(yuǎn)程鎖定手機(jī)屏幕，遠(yuǎn)程格式化手機(jī)SD卡，遠(yuǎn)程定位手機(jī)，保護(hù)用戶的隱私安全。圖 手機(jī)防盜功能模塊圖（4）手機(jī)殺毒模塊能夠建立最新的病毒庫，遍歷出手機(jī)中所有應(yīng)用程序?qū)?yīng)的簽名信息后將應(yīng)用程序的簽名信息轉(zhuǎn)成MD5值。通過該值與病毒數(shù)據(jù)庫比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)則判定為手機(jī)病毒或木馬，提示用戶及時(shí)對其進(jìn)行查殺，保護(hù)用戶手機(jī)的數(shù)據(jù)安全。（5）軟件管理模塊能夠顯示系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的詳細(xì)信息，可根據(jù)用戶需要對應(yīng)用軟件進(jìn)行啟動(dòng)、卸載、分享。圖 軟件管理功能模塊圖（6）進(jìn)程管理模塊能夠顯示系統(tǒng)正在運(yùn)行的進(jìn)程信息和內(nèi)存信息，可根據(jù)用戶需要進(jìn)行單一進(jìn)程或批量進(jìn)程的清理，提高用戶手機(jī)運(yùn)行速度。（7）流量統(tǒng)計(jì)模塊能夠監(jiān)控應(yīng)用程序的流量統(tǒng)計(jì)，防止惡意軟件產(chǎn)生吸費(fèi)流量。（8）緩存清理模塊能夠掃描并清理手機(jī)緩存，提高用戶手機(jī)性能。（9）高級(jí)工具模塊能夠進(jìn)行號(hào)碼歸屬地查詢，常用號(hào)碼查詢，短信的備份與還原，程序鎖。程序鎖需要將隱私程序加入到隱私數(shù)據(jù)庫中并對隱私數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)此操作可以有兩種方式。一是可以開啟后臺(tái)線程或服務(wù)，并每隔一段時(shí)間對隱私數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的更新情況進(jìn)行查看，若發(fā)現(xiàn)更新則做出相應(yīng)的操作。二是可以通過注冊“內(nèi)容提供器”和“內(nèi)容觀察者”在隱私數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)發(fā)生改變時(shí)做出相應(yīng)操作。圖 高級(jí)工具功能模塊圖（10）關(guān)機(jī)屏蔽模塊能夠在開機(jī)后自動(dòng)啟動(dòng)，使電源鍵長按的操作無響應(yīng)，防止除機(jī)主外的用戶通過電源鍵長按的方式強(qiáng)制關(guān)機(jī)。（11）手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)防卸載能夠通過設(shè)備管理器將手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)注冊為管理員設(shè)備后使用程序鎖將設(shè)備管理器鎖定，使機(jī)除主外的用戶無法直接卸載手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)。手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)的用例圖按功能模塊劃分，包含手機(jī)防盜、通信過濾、軟件管理、進(jìn)程管理、流量統(tǒng)計(jì)、手機(jī)殺毒、系統(tǒng)加速、高級(jí)工具、設(shè)置中心、關(guān)機(jī)屏蔽10個(gè)部分。a 高級(jí)工具用例圖 b 設(shè)置中心用例圖c 進(jìn)程管理用例圖 d手機(jī)防盜用例圖e 軟件管理用例圖 f通信過濾用例圖 g 關(guān)機(jī)屏蔽用例圖 h 緩存清理用例圖 i 流量統(tǒng)計(jì)用例圖 j 手機(jī)殺毒用例圖圖 系統(tǒng)模塊用例圖 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境與開發(fā)環(huán)境　運(yùn)行環(huán)境Android Jelly Bean以上　開發(fā)環(huán)境（1）硬件環(huán)境處理器：Intel(R) Core(TM) i53210M CPU @ 內(nèi)存：8GB硬盤：10GB顯卡：Intel(R) HD Graphics 4000（2）軟件環(huán)境操作系統(tǒng)：Windows 10 Enterprise開發(fā)工具：Android Developer Tools 環(huán)境配置：Java SE Development Kit 8u92數(shù)據(jù)庫：SQLite Release 本章對手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了可行性分析、用戶需求分析和功能需求分析的同時(shí)還對系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境和開發(fā)環(huán)境進(jìn)行了介紹，是手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 21 東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第4章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)第4章　系統(tǒng)設(shè)計(jì)手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)級(jí)別的手機(jī)軟件，設(shè)計(jì)過程中致力于松耦合方法，降低模塊之間的聯(lián)系，以便后期的維護(hù)與再設(shè)計(jì)。為了保證手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)能夠高效的在Android設(shè)備上長期運(yùn)行，必須滿足穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性高等要求。因此，需要滿足實(shí)用性、安全性、易用性、擴(kuò)展性原則?！?shí)用性原則軟件要充分利用手機(jī)的軟硬件性能并兼容各種機(jī)型。還要充分考慮用戶心理，在保證便捷實(shí)用的前提下參考目前流行的設(shè)計(jì)風(fēng)格對軟件的界面進(jìn)行布局，使軟件具有良好的用戶體驗(yàn)?？伸`活的與其他系統(tǒng)集成系統(tǒng)采用基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，方便與其他系統(tǒng)的集成。　安全性原則由于手機(jī)具有較強(qiáng)的私有性，因此要保證基于移動(dòng)技術(shù)開發(fā)的軟件的保密性和安全性高于其他應(yīng)用軟件。軟件要能夠長期可靠的運(yùn)行，而且在需要使用權(quán)限時(shí)應(yīng)該獲得用戶的授權(quán)。安全性和可靠性系統(tǒng)能保證數(shù)據(jù)安全一致，高度可靠，應(yīng)提供多種檢查和處理手段，保證系統(tǒng)的準(zhǔn)確性?！∫子眯栽瓌t軟件需要最大程度保留Android軟件的應(yīng)用性原則，注重用戶的操作習(xí)慣，使用戶在使用軟件的初期就可以通過軟件提示進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，盡快適應(yīng)軟件的使用，而不需要專門的學(xué)習(xí)與指導(dǎo)?！U(kuò)展性原則軟件需要采用模塊化和組件化的架構(gòu)使其具有良好的擴(kuò)展性，以保證在增加功能時(shí)，僅需要增加模塊就可以達(dá)到擴(kuò)展的目的?！】傮w設(shè)計(jì)手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)共包含手機(jī)防盜、通信過濾、軟件管理、進(jìn)程管理、流量統(tǒng)計(jì)、手機(jī)殺毒、系統(tǒng)加速、高級(jí)工具、設(shè)置中心和關(guān)機(jī)屏蔽10個(gè)模塊。圖 手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖　手機(jī)防盜模塊設(shè)計(jì)手機(jī)防盜模塊會(huì)在用戶進(jìn)入時(shí)，判斷是否已經(jīng)開啟手機(jī)防盜保護(hù)。若已經(jīng)開啟手機(jī)防盜保護(hù)則彈出登陸框，提示用戶輸入防盜密碼，登陸成功后進(jìn)入手機(jī)防盜主界面。若用戶還未開啟手機(jī)防盜保護(hù)，則進(jìn)入手機(jī)防盜的設(shè)置向?qū)?，用戶在根?jù)設(shè)置向?qū)У奶崾就瓿蒘IM卡綁定和安全號(hào)碼的設(shè)定后就可以開啟手機(jī)防盜保護(hù)。圖 手機(jī)防盜模塊時(shí)序圖　進(jìn)程管理模塊設(shè)計(jì)進(jìn)程管理模塊會(huì)自動(dòng)加載后臺(tái)進(jìn)程信息，用戶可根據(jù)需要選擇要清理的進(jìn)程，然后點(diǎn)擊清理按鍵清理選中的進(jìn)程。用戶還可以在設(shè)置選項(xiàng)中選擇是否顯示系統(tǒng)進(jìn)程和是否開啟鎖屏清理。圖 進(jìn)程管理模塊時(shí)序圖　通信過濾模塊設(shè)計(jì)通信過濾模塊包含黑名單管理、電話攔截、短信攔截功能。用戶添加攔截的號(hào)碼，并選擇攔截方式，包括攔截電話或攔截短信或全部攔截。此時(shí)用戶設(shè)置的攔截號(hào)碼及攔截方式就會(huì)被存儲(chǔ)到通信數(shù)據(jù)庫中。在手機(jī)收到電話或短信時(shí)會(huì)發(fā)送相應(yīng)的廣播，通信過濾模塊將從廣播中讀取到電話或短信的號(hào)碼，將此號(hào)碼同通信數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)則對該號(hào)碼的電話或短信進(jìn)行攔截，若未發(fā)現(xiàn)則正常對電話或短信進(jìn)行響鈴或提示。圖 通信過濾模塊時(shí)序圖　流量統(tǒng)計(jì)模塊設(shè)計(jì)流量統(tǒng)計(jì)模塊會(huì)自動(dòng)讀取手機(jī)中系統(tǒng)軟件和用戶安裝的應(yīng)用軟件的上傳流量和下載流量的信息，通過上傳和下載流量統(tǒng)計(jì)出總流量信息。圖 流量統(tǒng)計(jì)模塊時(shí)序圖　軟件管理模塊設(shè)計(jì)軟件管理模塊將手機(jī)中的應(yīng)用自動(dòng)分為系統(tǒng)應(yīng)用和用戶應(yīng)用兩部分，同時(shí)顯示手機(jī)的內(nèi)存余量和SD卡余量。用戶進(jìn)入后若需要進(jìn)行軟件操作則可對軟件進(jìn)行啟動(dòng)、卸載和分享功能。圖 軟件管理模塊時(shí)序圖　手機(jī)殺毒模塊設(shè)計(jì)手機(jī)殺毒模塊會(huì)將手機(jī)中應(yīng)用程序的簽名信息與病毒庫作匹配，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)判定為病毒并提示用戶進(jìn)行清理，若未發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)則提示用戶安全。圖 手機(jī)殺毒模塊時(shí)序圖　緩存清理模塊設(shè)計(jì)緩存清理模塊會(huì)對因占用系統(tǒng)大量資源而影響系統(tǒng)運(yùn)行速度的緩存進(jìn)行清理。緩存清理模塊將掃描手機(jī)中系統(tǒng)程序和用戶安裝的應(yīng)用程序的安裝包信息，然后根據(jù)程序包名獲取相應(yīng)的緩存信息，并在掃描到緩存后提示用戶進(jìn)行清理。圖 緩存清理模塊時(shí)序圖　高級(jí)工具模塊設(shè)計(jì)高級(jí)工具模塊包含歸屬地查詢、常用號(hào)碼查詢和程序鎖功能。歸屬地查詢功能在用戶輸入待查詢的號(hào)碼時(shí)會(huì)讀取號(hào)碼歸屬地?cái)?shù)據(jù)庫，并將用戶輸入的號(hào)碼和歸屬地?cái)?shù)據(jù)庫內(nèi)的信息進(jìn)行匹配，如果在號(hào)碼歸屬地?cái)?shù)據(jù)庫中查找到與用戶輸入的查詢號(hào)碼匹配的項(xiàng)，即將匹配項(xiàng)的歸屬地信息顯示出來。常用號(hào)碼查詢功能在用戶點(diǎn)擊查詢項(xiàng)后會(huì)讀取常用號(hào)碼數(shù)據(jù)庫，并將號(hào)碼數(shù)據(jù)庫中與查詢項(xiàng)對應(yīng)信息顯示出來，用戶可以根據(jù)自己的需要查看自己所需要的信息。程序鎖功能會(huì)監(jiān)聽手機(jī)系統(tǒng)的任務(wù)棧，用戶點(diǎn)擊應(yīng)用程序后，應(yīng)用程序?qū)?huì)進(jìn)入到手機(jī)系統(tǒng)的任務(wù)棧之中，然后會(huì)將手機(jī)系統(tǒng)的任務(wù)棧中的信息程序和隱私數(shù)據(jù)庫中程序信息進(jìn)行匹配，如果發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)則提示用戶進(jìn)入應(yīng)用程序需要輸入密碼，輸入正確密碼后才能進(jìn)入應(yīng)用程序。如果未發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)則用戶就可以直接進(jìn)入應(yīng)用程序。圖 高級(jí)工具模塊時(shí)序圖　設(shè)置中心模塊設(shè)計(jì)設(shè)置中心模塊包含自動(dòng)更新狀態(tài)設(shè)置、歸屬地顯示狀態(tài)及位置和風(fēng)格設(shè)置、黑名單狀態(tài)設(shè)置、程序鎖狀態(tài)設(shè)置功能，使用戶根據(jù)自己使用軟件的習(xí)慣對軟件進(jìn)行設(shè)置。圖 設(shè)置中心模塊時(shí)序圖　關(guān)機(jī)屏蔽模塊設(shè)計(jì)關(guān)機(jī)屏蔽模塊會(huì)監(jiān)聽開機(jī)廣播，在獲取到開機(jī)廣播后啟動(dòng)電源鍵長按廣播的監(jiān)聽，屏蔽電源鍵長按時(shí)彈出的菜單。圖 關(guān)機(jī)屏蔽模塊時(shí)序圖　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指對于給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之達(dá)到有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應(yīng)用需求的目的。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是一項(xiàng)涉及多學(xué)科的綜合性技術(shù)，包括需求分析階段、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段、物理設(shè)計(jì)階段、實(shí)施階段和運(yùn)行與維護(hù)階段6個(gè)階段。　數(shù)據(jù)庫需求分析設(shè)計(jì)手機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)中的通信過濾、程序鎖、號(hào)碼歸屬地查詢、常用號(hào)碼查詢和病毒查殺的實(shí)現(xiàn)需要建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。通信過濾需要將用戶設(shè)定的號(hào)碼存入到攔截?cái)?shù)據(jù)庫中，在用戶收到的短信或電話時(shí)，將號(hào)碼與攔截?cái)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)則進(jìn)行攔截。程序鎖需要將用戶設(shè)定的隱私程序存入到隱私數(shù)據(jù)庫中，在訪問程序時(shí)將程序信息與隱私數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)則，此時(shí)通知用戶進(jìn)行密碼訪問。號(hào)碼歸屬地查詢需要將號(hào)碼歸屬地存入歸屬地?cái)?shù)據(jù)庫中，在用戶收到電話時(shí)通過將號(hào)碼與歸屬地?cái)?shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)即為歸屬地信息，此時(shí)將匹配項(xiàng)信息輸出到界面通知用戶常用號(hào)碼查詢需要將常用號(hào)碼存入常用號(hào)碼數(shù)據(jù)庫中，將用戶輸入的查詢號(hào)碼和常用號(hào)碼數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)即為常用號(hào)碼信息，此時(shí)將匹配項(xiàng)信息輸出到界面通知用戶。病毒查殺需要將病毒信息存入到病毒數(shù)據(jù)庫中，在用戶執(zhí)行掃描命令時(shí)，通過將系統(tǒng)中的程序信息與病毒數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項(xiàng)即為病毒，此時(shí)將匹配項(xiàng)信息輸出到界面并通知用戶進(jìn)行查殺。　數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在需求分析的基礎(chǔ)上，按照特定的方法把信息抽象為不依賴于任何具體機(jī)器的數(shù)據(jù)模型，即概念模型。概念模型使設(shè)計(jì)者的注意力能夠從復(fù)雜的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)中解脫出來，而只集中在最重要的信息的組織結(jié)構(gòu)和處理模式上。ER方法是“實(shí)體聯(lián)系方法”（EntityRelationship Approach）的簡稱。它是表示概念模型的一種方式，用矩形表示實(shí)體型，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名；用橢圓表示實(shí)體的屬性，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體型連接起來；用菱形表示實(shí)體型之間的聯(lián)系，在菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關(guān)實(shí)體型連接起來。手機(jī)安全系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)采用ER模型進(jìn)行描述。通信過濾的屬性有姓名、電話號(hào)碼、攔截模式。圖 通信過濾ER圖程序鎖的屬性有程序包名和密碼。圖 程序鎖ER圖號(hào)碼歸屬地查詢的屬性有號(hào)碼城市、號(hào)碼類型、城市區(qū)號(hào)。圖 號(hào)碼歸屬地查詢ER圖常用號(hào)碼查詢的屬性有號(hào)碼、號(hào)碼信息、號(hào)碼服務(wù)。圖 常用號(hào)碼查詢ER圖病毒查殺的屬性有ID、數(shù)字簽名、病毒類型、程序包名、病毒描述。圖 病毒查殺ER圖　數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所得的ER模型是對用戶需求的一種抽象的表達(dá)形式，它獨(dú)立于任何一種具體的數(shù)據(jù)模型，因而也不能為任何一個(gè)具體的DBMS所支持。為了能夠建立起最終的物理系統(tǒng)，還需要將概念結(jié)構(gòu)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為某一DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，然后根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則、數(shù)據(jù)的語義約束、規(guī)范化理論等對數(shù)據(jù)模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化，形成合理的全局邏輯結(jié)構(gòu)，并設(shè)計(jì)出用戶子模式。這就是數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)所要完成的任務(wù)。一般的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為三步。圖 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)中得到的ER圖由實(shí)體、屬性和聯(lián)系組成，而關(guān)系數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)得到的是一組關(guān)系模式的集合。所以將ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型實(shí)際上就是將實(shí)體、屬性和聯(lián)系轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式。把概念設(shè)計(jì)中的ER圖中的每一個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)化為一個(gè)關(guān)系后的關(guān)系模式如下所示，其中主鍵為帶下劃線的實(shí)體。通信過濾（ 姓名 ，電話號(hào)碼，攔截模式）程序鎖（ 程序包名 ，ID）號(hào)碼歸屬地查詢（ 號(hào)碼城市 ，號(hào)碼類型，城市區(qū)號(hào)，ID）常用服務(wù)電話號(hào)碼（ ID ，號(hào)碼服務(wù)，號(hào)碼信息）病毒信息（ 程序包名 ，病毒描述，ID，數(shù)字簽名，病毒類型）　數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)的前半段，包括所需的實(shí)體和關(guān)系，實(shí)體規(guī)范化等工作。設(shè)計(jì)的后半段則是數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)，包括選擇數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，確定數(shù)據(jù)庫實(shí)體屬性（字段）、數(shù)據(jù)類型、長度、精度確定、DBMS頁面大小等。將一個(gè)給定邏輯結(jié)構(gòu)實(shí)施到具體的環(huán)境中時(shí)，邏輯數(shù)據(jù)模型要選取一個(gè)具體的工作環(huán)境，這個(gè)工作環(huán)境提供了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與存取方法，這個(gè)過程就