【文章內(nèi)容簡介】 ：（1）設置中心模塊能夠?qū)ψ詣痈聽顟B(tài)、歸屬地顯示狀態(tài)、黑名單狀態(tài)、歸屬地顯示風格、歸屬地顯示位置、程序鎖狀態(tài)進行設置。圖 設置中心功能模塊圖（2）通信過濾能夠騷擾電話和垃圾短信的過濾與攔截，保護用戶的通信安全。垃圾短信的過濾攔截功能是通過短信號碼匹配實現(xiàn)的。手機在收到短信時會發(fā)送相應的廣播事件，對應的廣播接收者可以得到短信號碼。通過對短信號碼與攔截數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進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，需要設置高于系統(tǒng)接收短信的優(yōu)先級來攔截短信。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）手機防盜模塊能夠通過廣播接收者監(jiān)聽開機廣播，將開機廣播中的IMEI與用戶綁定手機的IMEI進行比對。IMEI是國際移動設備身份碼的縮寫是由15位數(shù)字組成的“電子串號”，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被盜，此時手機將發(fā)送含有警告信息的后臺短信到用戶設定的安全號碼，用戶收到該短信后就可以通過安全號碼給被盜手機發(fā)送自定義的短信指令，遠程鎖定手機屏幕，遠程格式化手機SD卡，遠程定位手機，保護用戶的隱私安全。圖 手機防盜功能模塊圖（4）手機殺毒模塊能夠建立最新的病毒庫，遍歷出手機中所有應用程序?qū)暮灻畔⒑髮贸绦虻暮灻畔⑥D(zhuǎn)成MD5值。通過該值與病毒數(shù)據(jù)庫比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項則判定為手機病毒或木馬，提示用戶及時對其進行查殺，保護用戶手機的數(shù)據(jù)安全。（5）軟件管理模塊能夠顯示系統(tǒng)軟件和應用軟件的詳細信息，可根據(jù)用戶需要對應用軟件進行啟動、卸載、分享。圖 軟件管理功能模塊圖（6）進程管理模塊能夠顯示系統(tǒng)正在運行的進程信息和內(nèi)存信息，可根據(jù)用戶需要進行單一進程或批量進程的清理，提高用戶手機運行速度。（7）流量統(tǒng)計模塊能夠監(jiān)控應用程序的流量統(tǒng)計，防止惡意軟件產(chǎn)生吸費流量。（8）緩存清理模塊能夠掃描并清理手機緩存，提高用戶手機性能。（9）高級工具模塊能夠進行號碼歸屬地查詢，常用號碼查詢，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)進行實時監(jiān)控，實現(xiàn)此操作可以有兩種方式。一是可以開啟后臺線程或服務，并每隔一段時間對隱私數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的更新情況進行查看，若發(fā)現(xiàn)更新則做出相應的操作。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)生改變時做出相應操作。圖 高級工具功能模塊圖（10）關機屏蔽模塊能夠在開機后自動啟動，使電源鍵長按的操作無響應，防止除機主外的用戶通過電源鍵長按的方式強制關機。（11）手機安全防護系統(tǒng)防卸載能夠通過設備管理器將手機安全防護系統(tǒng)注冊為管理員設備后使用程序鎖將設備管理器鎖定，使機除主外的用戶無法直接卸載手機安全防護系統(tǒng)。手機安全防護系統(tǒng)的用例圖按功能模塊劃分，包含手機防盜、通信過濾、軟件管理、進程管理、流量統(tǒng)計、手機殺毒、系統(tǒng)加速、高級工具、設置中心、關機屏蔽10個部分。a 高級工具用例圖 b 設置中心用例圖c 進程管理用例圖 d手機防盜用例圖e 軟件管理用例圖 f通信過濾用例圖 g 關機屏蔽用例圖 h 緩存清理用例圖 i 流量統(tǒng)計用例圖 j 手機殺毒用例圖圖 系統(tǒng)模塊用例圖 系統(tǒng)運行環(huán)境與開發(fā)環(huán)境　運行環(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 本章對手機安全防護系統(tǒng)進行了可行性分析、用戶需求分析和功能需求分析的同時還對系統(tǒng)的運行環(huán)境和開發(fā)環(huán)境進行了介紹，是手機安全防護系統(tǒng)的設計的基礎。 21 東北大學畢業(yè)設計（論文） 第4章 系統(tǒng)設計第4章　系統(tǒng)設計手機安全防護系統(tǒng)的設計目標是開發(fā)一個系統(tǒng)級別的手機軟件，設計過程中致力于松耦合方法，降低模塊之間的聯(lián)系，以便后期的維護與再設計。為了保證手機安全防護系統(tǒng)能夠高效的在Android設備上長期運行，必須滿足穩(wěn)定性強、安全性高等要求。因此，需要滿足實用性、安全性、易用性、擴展性原則。　實用性原則軟件要充分利用手機的軟硬件性能并兼容各種機型。還要充分考慮用戶心理，在保證便捷實用的前提下參考目前流行的設計風格對軟件的界面進行布局，使軟件具有良好的用戶體驗?？伸`活的與其他系統(tǒng)集成系統(tǒng)采用基于工業(yè)標準的技術，方便與其他系統(tǒng)的集成。　安全性原則由于手機具有較強的私有性，因此要保證基于移動技術開發(fā)的軟件的保密性和安全性高于其他應用軟件。軟件要能夠長期可靠的運行，而且在需要使用權限時應該獲得用戶的授權。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，應提供多種檢查和處理手段，保證系統(tǒng)的準確性。　易用性原則軟件需要最大程度保留Android軟件的應用性原則，注重用戶的操作習慣，使用戶在使用軟件的初期就可以通過軟件提示進行自主學習，盡快適應軟件的使用，而不需要專門的學習與指導?！U展性原則軟件需要采用模塊化和組件化的架構使其具有良好的擴展性，以保證在增加功能時，僅需要增加模塊就可以達到擴展的目的?！】傮w設計手機安全防護系統(tǒng)共包含手機防盜、通信過濾、軟件管理、進程管理、流量統(tǒng)計、手機殺毒、系統(tǒng)加速、高級工具、設置中心和關機屏蔽10個模塊。圖 手機安全防護系統(tǒng)結(jié)構圖　手機防盜模塊設計手機防盜模塊會在用戶進入時，判斷是否已經(jīng)開啟手機防盜保護。若已經(jīng)開啟手機防盜保護則彈出登陸框，提示用戶輸入防盜密碼，登陸成功后進入手機防盜主界面。若用戶還未開啟手機防盜保護，則進入手機防盜的設置向?qū)?，用戶在根?jù)設置向?qū)У奶崾就瓿蒘IM卡綁定和安全號碼的設定后就可以開啟手機防盜保護。圖 手機防盜模塊時序圖　進程管理模塊設計進程管理模塊會自動加載后臺進程信息，用戶可根據(jù)需要選擇要清理的進程，然后點擊清理按鍵清理選中的進程。用戶還可以在設置選項中選擇是否顯示系統(tǒng)進程和是否開啟鎖屏清理。圖 進程管理模塊時序圖　通信過濾模塊設計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。此時用戶設置的攔截號碼及攔截方式就會被存儲到通信數(shù)據(jù)庫中。在手機收到電話或短信時會發(fā)送相應的廣播，通信過濾模塊將從廣播中讀取到電話或短信的號碼，將此號碼同通信數(shù)據(jù)庫進行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項則對該號碼的電話或短信進行攔截，若未發(fā)現(xiàn)則正常對電話或短信進行響鈴或提示。圖 通信過濾模塊時序圖　流量統(tǒng)計模塊設計流量統(tǒng)計模塊會自動讀取手機中系統(tǒng)軟件和用戶安裝的應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)計出總流量信息。圖 流量統(tǒng)計模塊時序圖　軟件管理模塊設計軟件管理模塊將手機中的應用自動分為系統(tǒng)應用和用戶應用兩部分，同時顯示手機的內(nèi)存余量和SD卡余量。用戶進入后若需要進行軟件操作則可對軟件進行啟動、卸載和分享功能。圖 軟件管理模塊時序圖　手機殺毒模塊設計手機殺毒模塊會將手機中應用程序的簽名信息與病毒庫作匹配，若發(fā)現(xiàn)匹配項判定為病毒并提示用戶進行清理，若未發(fā)現(xiàn)匹配項則提示用戶安全。圖 手機殺毒模塊時序圖　緩存清理模塊設計緩存清理模塊會對因占用系統(tǒng)大量資源而影響系統(tǒng)運行速度的緩存進行清理。緩存清理模塊將掃描手機中系統(tǒng)程序和用戶安裝的應用程序的安裝包信息，然后根據(jù)程序包名獲取相應的緩存信息，并在掃描到緩存后提示用戶進行清理。圖 緩存清理模塊時序圖　高級工具模塊設計高級工具模塊包含歸屬地查詢、常用號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碼時會讀取號碼歸屬地數(shù)據(jù)庫，并將用戶輸入的號碼和歸屬地數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息進行匹配，如果在號碼歸屬地數(shù)據(jù)庫中查找到與用戶輸入的查詢號碼匹配的項，即將匹配項的歸屬地信息顯示出來。常用號碼查詢功能在用戶點擊查詢項后會讀取常用號碼數(shù)據(jù)庫，并將號碼數(shù)據(jù)庫中與查詢項對應信息顯示出來，用戶可以根據(jù)自己的需要查看自己所需要的信息。程序鎖功能會監(jiān)聽手機系統(tǒng)的任務棧，用戶點擊應用程序后，應用程序?qū)M入到手機系統(tǒng)的任務棧之中，然后會將手機系統(tǒng)的任務棧中的信息程序和隱私數(shù)據(jù)庫中程序信息進行匹配，如果發(fā)現(xiàn)匹配項則提示用戶進入應用程序需要輸入密碼，輸入正確密碼后才能進入應用程序。如果未發(fā)現(xiàn)匹配項則用戶就可以直接進入應用程序。圖 高級工具模塊時序圖　設置中心模塊設計設置中心模塊包含自動更新狀態(tài)設置、歸屬地顯示狀態(tài)及位置和風格設置、黑名單狀態(tài)設置、程序鎖狀態(tài)設置功能，使用戶根據(jù)自己使用軟件的習慣對軟件進行設置。圖 設置中心模塊時序圖　關機屏蔽模塊設計關機屏蔽模塊會監(jiān)聽開機廣播，在獲取到開機廣播后啟動電源鍵長按廣播的監(jiān)聽，屏蔽電源鍵長按時彈出的菜單。圖 關機屏蔽模塊時序圖　數(shù)據(jù)庫設計數(shù)據(jù)庫設計是指對于給定的應用環(huán)境，構造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應用系統(tǒng)，使之達到有效地存儲數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應用需求的目的。數(shù)據(jù)庫設計是一項涉及多學科的綜合性技術，包括需求分析階段、概念結(jié)構設計階段、邏輯結(jié)構設計階段、物理設計階段、實施階段和運行與維護階段6個階段。　數(shù)據(jù)庫需求分析設計手機安全防護系統(tǒng)中的通信過濾、程序鎖、號碼歸屬地查詢、常用號碼查詢和病毒查殺的實現(xiàn)需要建立相應的數(shù)據(jù)庫。通信過濾需要將用戶設定的號碼存入到攔截數(shù)據(jù)庫中，在用戶收到的短信或電話時，將號碼與攔截數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項則進行攔截。程序鎖需要將用戶設定的隱私程序存入到隱私數(shù)據(jù)庫中，在訪問程序時將程序信息與隱私數(shù)據(jù)庫進行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項則，此時通知用戶進行密碼訪問。號碼歸屬地查詢需要將號碼歸屬地存入歸屬地數(shù)據(jù)庫中，在用戶收到電話時通過將號碼與歸屬地數(shù)據(jù)庫進行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項即為歸屬地信息，此時將匹配項信息輸出到界面通知用戶常用號碼查詢需要將常用號碼存入常用號碼數(shù)據(jù)庫中，將用戶輸入的查詢號碼和常用號碼數(shù)據(jù)庫進行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項即為常用號碼信息，此時將匹配項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，通過將系統(tǒng)中的程序信息與病毒數(shù)據(jù)庫進行比對，若發(fā)現(xiàn)匹配項即為病毒，此時將匹配項信息輸出到界面并通知用戶進行查殺?！?shù)據(jù)庫概念設計概念結(jié)構設計是在需求分析的基礎上，按照特定的方法把信息抽象為不依賴于任何具體機器的數(shù)據(jù)模型，即概念模型。概念模型使設計者的注意力能夠從復雜的實現(xiàn)細節(jié)中解脫出來，而只集中在最重要的信息的組織結(jié)構和處理模式上。ER方法是“實體聯(lián)系方法”（EntityRelationship Approach）的簡稱。它是表示概念模型的一種方式，用矩形表示實體型，矩形框內(nèi)寫明實體名；用橢圓表示實體的屬性，并用無向邊將其與相應的實體型連接起來；用菱形表示實體型之間的聯(lián)系，在菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關實體型連接起來。手機安全系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構采用ER模型進行描述。通信過濾的屬性有姓名、電話號碼、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圖號碼歸屬地查詢的屬性有號碼城市、號碼類型、城市區(qū)號。圖 號碼歸屬地查詢ER圖常用號碼查詢的屬性有號碼、號碼信息、號碼服務。圖 常用號碼查詢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)庫邏輯設計概念結(jié)構設計所得的ER模型是對用戶需求的一種抽象的表達形式，它獨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)構進一步轉(zhuǎn)化為某一DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，然后根據(jù)邏輯設計的準則、數(shù)據(jù)的語義約束、規(guī)范化理論等對數(shù)據(jù)模型進行適當?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化，形成合理的全局邏輯結(jié)構，并設計出用戶子模式。這就是數(shù)據(jù)庫邏輯設計所要完成的任務。一般的邏輯結(jié)構設計分為三步。圖 關系數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構設計概念設計中得到的ER圖由實體、屬性和聯(lián)系組成，而關系數(shù)據(jù)庫邏輯設計得到的是一組關系模式的集合。所以將ER圖轉(zhuǎn)換成關系模型實際上就是將實體、屬性和聯(lián)系轉(zhuǎn)換成關系模式。把概念設計中的ER圖中的每一個實體轉(zhuǎn)化為一個關系后的關系模式如下所示，其中主鍵為帶下劃線的實體。通信過濾（ 姓名 ，電話號碼，攔截模式）程序鎖（ 程序包名 ，ID）號碼歸屬地查詢（ 號碼城市 ，號碼類型，城市區(qū)號，ID）常用服務電話號碼（ ID ，號碼服務，號碼信息）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)庫物理設計數(shù)據(jù)庫邏輯設計是整個設計的前半段，包括所需的實體和關系，實體規(guī)范化等工作。設計的后半段則是數(shù)據(jù)庫物理設計，包括選擇數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，確定數(shù)據(jù)庫實體屬性（字段）、數(shù)據(jù)類型、長度、精度確定、DBMS頁面大小等。將一個給定邏輯結(jié)構實施到具體的環(huán)境中時，邏輯數(shù)據(jù)模型要選取一個具體的工作環(huán)境，這個工作環(huán)境提供了數(shù)據(jù)存儲結(jié)構與存取方法，這個過程就