基于Android平臺(tái)智能手機(jī)防火墻的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，特別是能夠在移動(dòng)中使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，即移動(dòng)終端硬件技術(shù)的日趨成熟，利用移動(dòng)終端上網(wǎng)、購(gòu)物、辦公、娛樂(lè)逐漸成為人們生活、工作的一部分。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)擁有智能手機(jī)用戶超過(guò)3億部，大有超過(guò)臺(tái)式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的趨勢(shì)，也成為目前最主流的移動(dòng)終端，因此，本文所指移動(dòng)終端就主要指智能手機(jī)。但是，人們?cè)谙硎芤苿?dòng)終端所帶來(lái)的方便、高效的同時(shí)，其網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題也日漸突出，而為移動(dòng)終端安裝防火墻就稱為保障移動(dòng)終端信息安全的重要技術(shù)手段之一。

2、
　　防火墻就是一種介于某一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)部與外部之間的安全防護(hù)系統(tǒng)，具有過(guò)濾、限制特定數(shù)據(jù)通過(guò)的安全功能。在臺(tái)式機(jī)中，防火墻一直以來(lái)被當(dāng)作為第一道保護(hù)傘，能夠過(guò)濾、阻止大部分惡意代碼、病毒、黑客的攻擊，安全效果比較明顯，安全性價(jià)比高。因此，本文借鑒臺(tái)式機(jī)的安全防火墻技術(shù)，為移動(dòng)終端研制一種防火墻，期望為移動(dòng)終端穿上一件安全防護(hù)外衣。
　　防火墻的基本工作原理就是識(shí)別可信的和不可信的數(shù)據(jù)。但是，如何準(zhǔn)確地識(shí)別出這些數(shù)據(jù)？不同

3、的學(xué)者、學(xué)術(shù)流派有著不同的做法。本文受生物免疫系統(tǒng)的啟示，分析了生物免疫系統(tǒng)識(shí)別非我與自我，并清除非我的基本工作原理，發(fā)現(xiàn)生物免疫系統(tǒng)的免疫過(guò)程和移動(dòng)終端的安全防火墻工作過(guò)程存在極大的相似點(diǎn)。因此，本文采用人工免疫技術(shù)，作為本文移動(dòng)終端防火墻系統(tǒng)的基本工作算法。在研究移動(dòng)終端防火墻系統(tǒng)中，主要做了以下幾方面工作：
　　第一，分析了移動(dòng)終端面臨的網(wǎng)絡(luò)安全威脅，提出建立移動(dòng)終端防火墻系統(tǒng)。采用人工免疫技術(shù)構(gòu)建移動(dòng)終端防火墻模型AISF

4、，AISF模型實(shí)現(xiàn)的功能包含：數(shù)據(jù)預(yù)處理、免疫耐受、否定選擇、克隆進(jìn)化、數(shù)據(jù)處理。
　　第二，改進(jìn)未成熟檢測(cè)器生成，隨機(jī)產(chǎn)生的未成熟檢測(cè)器在進(jìn)行自體耐受過(guò)程中會(huì)拋棄大量無(wú)用的檢測(cè)器，而且有可能出現(xiàn)相同的未成熟檢測(cè)器，檢測(cè)范圍縮小。因此，本文提出最小距離方法生成未成熟檢測(cè)器。首先是隨機(jī)產(chǎn)生初始檢測(cè)器，采用海明距離計(jì)算初始檢測(cè)器到自體集與到非自體集每個(gè)數(shù)據(jù)之間的距離。分別提取出初始檢測(cè)器到自體與非自體距離最小值?1、?2。計(jì)算?2、?

5、1的比值，值大于1，說(shuō)明距離非自體集更近，初始檢測(cè)器轉(zhuǎn)化為未成熟檢測(cè)器。
　　第三，改進(jìn)否定選擇算法，在人工免疫算法中，傳統(tǒng)的否定選擇算法是采用r-連續(xù)位的匹配機(jī)制構(gòu)造檢測(cè)器，該檢測(cè)器在比對(duì)的兩個(gè)字符串中發(fā)現(xiàn)有連續(xù)r位的匹配情況，即認(rèn)為這兩個(gè)字符串匹配。但是，如此的設(shè)計(jì)，將出現(xiàn)檢測(cè)概率恒定，檢測(cè)效率低下，漏檢率較高。因此，本文改進(jìn)否定選擇算法，采取在特定對(duì)應(yīng)位上的r-連續(xù)位匹配方法，同時(shí)采用分段機(jī)制，對(duì)待檢字符串進(jìn)行分段處理，并對(duì)

6、每段字符串設(shè)置不同的權(quán)值，最后進(jìn)行加權(quán)處理。通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真驗(yàn)證改進(jìn)算法的有效性。
　　第四，移動(dòng)終端防火墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本文選擇基于Android智能手機(jī)移動(dòng)終端為驗(yàn)證對(duì)象設(shè)計(jì)了防火墻體系結(jié)構(gòu)，采用改進(jìn)的否定選擇算法、檢測(cè)器生成機(jī)制，建立了移動(dòng)終端防火墻系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)編碼、自體/非自體集合獲取、未成熟檢測(cè)器生成模塊、未成熟檢測(cè)器自體耐受模塊、數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊、檢測(cè)器克隆進(jìn)化模塊進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)。最后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，改進(jìn)的系統(tǒng)模型比傳統(tǒng)系統(tǒng)