面向Android圖形界面的逆向工程及其安全應(yīng)用.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，移動(dòng)終端市場(chǎng)也在蓬勃發(fā)展，一些新興的移動(dòng)終端操作系統(tǒng)迅速崛起，而Android操作系統(tǒng)由于其開(kāi)放、開(kāi)源性，短短幾年成為了占有最大市場(chǎng)份額的移動(dòng)終端操作系統(tǒng)，圍繞Android操作系統(tǒng)也出現(xiàn)了各式各樣的第三方Android應(yīng)用商店市場(chǎng)，而用戶下載的應(yīng)用程序有80％是來(lái)自于第三方應(yīng)用商店市場(chǎng)，而用戶在下載過(guò)程中并沒(méi)有明確的目的性和相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)，對(duì)將要下載的應(yīng)用程序的安全性的關(guān)注度也不高，使得用戶很容易下載那些和合

2、法應(yīng)用程序“一模一樣”的重打包惡意應(yīng)用程序，對(duì)用戶的體驗(yàn)和手機(jī)安全造成嚴(yán)重威脅，這個(gè)問(wèn)題也引起了越來(lái)越多的研究者的關(guān)注。
　　同時(shí)，Android應(yīng)用程序?qū)儆谟脩艚换ッ芗蛻?yīng)用程序，用戶界面(UI)作為用戶與設(shè)備交互的唯一接口，其操作的流暢性、簡(jiǎn)易性和舒適度以及交互的人性化都對(duì)應(yīng)用程序的成功與否起到重要作用，致使UI成為Android應(yīng)用程序必不可少的一部分，并且它的UI信息也可以反映應(yīng)用程序的功能和操作邏輯等信息，這使得針對(duì)An

3、droid應(yīng)用程序的UI方面的工作具有重要意義。
　　本文面向Android環(huán)境下的移動(dòng)應(yīng)用程序借助于逆向技術(shù)和程序分析理論提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于屬性圖的UI建模方法，并成功將其應(yīng)用于重打包應(yīng)用程序的檢測(cè)和家族UI相似性的評(píng)估。該方法利用屬性UI圖來(lái)刻畫(huà)Android應(yīng)用程序的UI所包含的Widgets及其關(guān)系，在Android應(yīng)用程序中，Activity[10]是用戶唯一能夠看見(jiàn)并與之交互的組件，可以定義并顯示控件，如按鈕、文本框

4、等，在絕大部分應(yīng)用程序中有多個(gè)不同的Activity，不同的Activity在特定的條件下可以進(jìn)行切換來(lái)完成不同的任務(wù)。根據(jù)這種情況，將Activity抽象為UI屬性圖中的結(jié)點(diǎn)，結(jié)點(diǎn)屬性則是結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Activity里各個(gè)控件的數(shù)目及其子組件的屬性，有向邊則用來(lái)表征不同的UI單元(Activity)之間的切換關(guān)系，整個(gè)方法中不再使用API的信息，可有效的克服對(duì)API信息的依賴所致使的一些缺陷。根據(jù)重打包應(yīng)用程序具有UI相似性的特點(diǎn)和家族

5、成員之間功能和外觀具有高相似性的特點(diǎn)將其應(yīng)用于重打包應(yīng)用程序的檢測(cè)并進(jìn)一步驗(yàn)證其高危險(xiǎn)性和家族UI相似性的評(píng)估。實(shí)驗(yàn)對(duì)8745個(gè)Android應(yīng)用程序進(jìn)行UI建模，建模成功率達(dá)94.74％，檢測(cè)出2231個(gè)(26.13％)重打包應(yīng)用程序，其中在檢測(cè)出的UI完全相同的重打包應(yīng)用程序中約包含有50.0％的惡意應(yīng)用程序。對(duì)497個(gè)家族進(jìn)行UI相似性評(píng)估，發(fā)現(xiàn)90％的家族成員間的UI相似度達(dá)到80％以上。該結(jié)果表明所提出的方法有助于在應(yīng)用市場(chǎng)上