基于权限分析的 Android 应用程序检测系统

Android 系统在应用程序安装时仅给予粗略的权限提示界面,此界面不仅权限条目不全,而且解释异常粗略,普通用户完全看不懂,但基于使用需要,只能盲目确定授权。市面上的一些例如手机金山卫士,腾讯手机管家等管理软件,对于应用权限信息的查询要么权限条目远少于实际申请,要么权限解释一样粗略难懂,要么干脆就是直接调用 Android 系统 settings 下的粗略权限列表。〈br〉 通过研究 Android 的安全机制,在分析了上述现象可能导致的潜在安全隐患的基础上,文章设计开发了一种结合电脑端和手机端,能够对未安装的 APK 文件和已安装的 APP 应用程序进行深入权限检测系统。此系统可以检测出应用软件所申请的精确的权限个数和详细的权限列表,并通过建立数据库的方法给每条权限以及可能引起的安全问题辅以详尽、易懂的说明,使无专业知识的普通用户也可以弄懂所申请权限的作用,提高应用程序使用者的安全意识。此外,此系统还能提供用户针对某条敏感权限进行应用筛选,即列出手机内使用该敏感权限的所有应用,协助用户排查恶意软件,保护系统安全。〈br〉 针对 Android 平台开放性带来的用户隐私泄露和财产损失的问题,文章通过对 Android 安全机制的分析,给出了一种在电脑端和手机端的基于权限分析的 Android 应用程序检测系统。该系统能检测出各种应用的权限信息,也能检测出具有某条敏感权限的所有应用程序,为用户提供再判断的机会,可以更全面的保障用户信息和财产安全。     

GrantDroid:一种支持Android权限即时授予的方法

Android系统采用基于权限的访问控制模型来保护系统内部的重要资源。应用程序在Manifest文件中声明其所需的权限,用户在安装该应用前必须授予权限或放弃安装。用户在无法获知应用程序将如何使用这些权限前往往无法做出正确选择,因此这种权限授予方法无法有效防止恶意程序获得所需的权限。设计并实现了GrantDroid:一种支持Android权限即时授予的方法。GrantDroid拦截应用程序对所有权限的使用,并基于一套完整有效的恶意程序权限使用特征对其中的正常使用进行过滤。当检测到应用程序使用某权限会造成安全隐患时,GrantDroid在权限被使用前要求用户对该次权限使用进行即时授权。功能性测试结果表明GrantDroid对阻止恶意程序的恶意行为十分有效。大规模的可用性测试和性能测试显示GrantDroid对用户造成的影响非常轻微。     

基于Android系统的隐私保护技术综述

智能手机用户的隐私泄露问题日趋严重.为此研究了Android的系统框架及安全机制,包括沙盒、应用签名、权限机制.着重研究了Android系统中间件层的安全增强方法,列举了系统易受攻击的种类,总结了现有的隐私保护技术,包括应用程序安装时权限机制的扩展,运行时的动态权限监测以及隐私数据的保护.     

基于Android应用程序权限控制的设计

Android手机安全问题主要来自于个人隐私泄露和各种恶意的扣费软件。这些包含病毒的流氓软件偷偷地在系统后台运行,导致Android手机成为病毒传播的载体。为了解决目前Android手机信息安全问题,在不破坏现有安全架构的基础上,实现对应用软件的权限管理,使用户能在不同的情景模式下,根据自己的需求对Android系统中所安装应用的权限进行分配。     

一种基于智能卡的Android权限管理方法研究

Android系统的应用权限管理由安装时声明和确定,存在无法动态管理和验证的问题,将导致安全风险。文章提出一种基于智能卡验证的动态应用程序权限管理方法,增加了应用安装时权限的细粒度控制,对安装包的签名认证采用基于智能卡数字证书的方式,适合对Android的权限有严格要求的应用场合,能增强Android系统的应用权限管理的安全性。     

一种Android系统上对应用程序权限进行限制的方法

Android系统上的安装系统存在着"全部同意或取消安装"的问题,即用户同意应用程序要求的所有权限或取消安装,这使用户不能够灵活地限制应用程序的权限。通过修改Android系统上的安装系统和包权限检查系统,可以实现对应用程序权限的动态限制。在此基础上,通过检查和记录应用程序的权限使用情况,还可以帮助用户发现滥用权限的应用程序。实验结果表明,这种方法可以有效地限制应用程序的权限,并在一定程度上避免应用程序对权限的滥用。     

一种新型的通用数字权限管理客户端模型

针对当前DRM系统客户端存在的兼容性差且不能通用的问题,设计了一种新型的通用数字权限管理客户端模型.主要思路是通过对数字信息使用的监控来实现数字权限的管理,使得用户不需要在客户端安装多个DRM系统客户端软件,只需安装一个客户端即可实现不同类型数字内容、不同数字内容应用软件的兼容,减少客户安装维护的复杂性和潜在的安全冲突.该模型具有良好的通用性和广阔的应用前景.     

基于关联分析的Android权限滥用攻击检测系统

为了限制应用软件的行为,Android系统设计了权限机制.然而对于用户授予的权限,Android应用软件却可以不受权限机制的约束,任意使用这些权限,造成潜在的权限滥用攻击.为检测应用是否存在权限滥用行为,提出了一种基于关联分析的检测方法.该方法动态检测应用的敏感行为与用户的操作,并获得两者的关联程度.通过比较待检测应用与良性应用的关联程度的差别,得到检测结果.基于上述方法,设计并实现了一个原型系统DroidDect.实验结果表明,DroidDect可以有效检测出Android应用的权限滥用行为,并具有系统额外开销低等优点.     

基于Android安全机制的权限检测系统

针对Android开源性带来的手机隐私信息泄露的问题,通过采用获取访问权限的方法,建立了基于Android安全机制的权限检测系统.该系统综合利用了特征选择算法、反编译及XML (extensible markup language)文件解析来获取权限信息.通过设定筛选机制来筛选出访问敏感权限的程序和APK (android package)文件.手机用户通过该系统不仅可以检测已安装软件,还可以检测未安装的APK文件,从而更全面的保证手机用户信息的安全.实验结果表明了该系统的可行性和有效性.     

基于Android重打包的应用程序安全策略加固系统设计

随着移动互联网快速发展,智能手机面临着严峻的安全威胁。由于Android权限划分的粗粒度以及权限授权一次性的约束,对于应用申请的权限,用户要么全部接受,要么拒绝安装,对于安装后应用可疑行为束手无策。为此文章设计了利用重打包注入安全防护代码的加固系统,不仅提供应用动态权限管理机制,还提供权限划分细粒度的安全策略,从源头上遏制恶意代码行为,用户也可根据需求定制策略,满足不同安全需求的安全加固应用。     

Component-based permission management of Android applications

Most Android applications include third-party libraries (3PLs) to make revenues, to facilitate their development, and to track user behaviors. 3PLs generally require specific permissions to realize their functionalities. Current Android systems manage permissions in app (process) granularity. As a result, the permission sets of apps with 3PLs (3PL-apps) may be augmented, introducing overprivilege risks. In this paper, we firstly study how severe the problem is by analyzing the permission sets of 27 718 real-world Android apps with and without 3PLs downloaded in both 2016 and 2017. We find that the usage of 3PLs and the permissions required by 3PL-apps have increased over time. As a result, the possibility of overprivilege risks increases. We then propose Perman, a fine-grained permission management mechanism for Android. Perman isolates the permissions of the host app and those of the 3PLs through dynamic code instrumentation. It allows users to manage permission requests of different modules of 3PL-apps during app runtime. Unlike existing tools, Perman does not need to redesign Android apps and systems. Therefore, it can be applied to millions of existing apps and various Android devices. We conduct experiments to evaluate the effectiveness and efficiency of Perman. The experimental results verify that Perman is capable of managing permission requests of the host app and those of the 3PLs. We also confirm that the overhead introduced by Perman is comparable to that by existing commercial permission management tools.     

多层次的Android系统权限控制方法

随着Android智能平台的普及,其安全问题日益受到人们关注.在底层安全方面,部分root工具已经实现了对最新版本Android的root提权,从而给恶意软件滥用权限造成可乘之机;在上层应用安全方面,目前还没有能够在应用权限进行有效管理的方法.基于安全策略的思想,提出了一种Android应用权限动态管理机制,利用安全策略对授权进行描述,在Android框架层设置权限检查点,并调用请求评估算法进行授权评估,从而实现对应用行为的监控.实验结果表明,该方法能够有效管理Android应用权限的正常调用,约束非法调用,并且系统开销较小.     

基于权限的Android应用风险评估方法

针对Android权限机制存在的问题以及传统的应用风险等级评估方法的不足，提出了一种基于权限的Android应用风险评估方法。首先，通过对应用程序进行逆向工程分析，提取出应用程序声明的系统权限、静态分析的权限以及自定义的权限，和通过动态检测获取应用程序执行使用到的权限；然后，从具有恶意倾向的组合权限、"溢权"问题和自定义权限三个方面对应用程序进行量性风险评估；最后，采用层次分析法（AHP）计算上述三个方面的权重，评估应用的风险值。对6245个软件样本进行训练，构建自定义权限数据集和具有恶意倾向的权限组合数据集。实验结果表明，与Androguard相比，所提方法能更精确地评估应用软件的风险值。     

Android应用程序权限自动裁剪系统

Android系统使用权限机制对应用程序进行控制,即应用程序需要使用哪些系统资源就必须提前声明相应的权限。为了确保安全性和可靠性,应用程序声明权限时应该满足最小特权原则,即只声明其所需要使用到的最少权限,但现实中有很多应用存在权限过度声明的现象,给用户带来安全隐患。提出了一种Android应用程序权限自动裁剪系统PTailor,通过对Android应用程序安装文件（APK文件）进行分析和修改,使其满足最小特权原则。PTailor首先从APK文件中提取程序所调用的所有系统API,并在预先生成的API权限映射表中查找该API所对应的系统权限,从而得到应用程序实际使用到的最少权限列表。然后根据该权限列表对程序的权限声明文件进行修改,裁剪掉已声明但未使用的权限。最后将裁剪过的权限声明文件与程序的其他部分重新合并成新的APK文件,新的APK文件中除了所声明权限满足最小特权原则外,其结构和语义都没有发生改变。使用PTailor对现实中的1 246个Android应用进行权限裁剪实验,实验结果表明,PTailor能够在很短的时间内完成权限分析和裁剪,而且大多数被裁剪的程序都能够正确运行。     

国内第三方Android应用市场安全性的检测

根据目前第三方Android应用市场应用存在的重新打包行为,随机选取国内官方的150个应用以及作为对比的第三方应用市场的572个同款应用,设计了Android重新打包应用安全检测系统。该系统先进行相似性计算,细粒度识别出重新打包应用,再通过逆向工程获得其资源文件,根据系统API与权限之间的映射匹配分析其越权行为,并根据构建的方法控制流图分析其权限滥用行为。系统通过并行化处理检测出第三方应用市场存在33.17%的重新打包应用,其中19.58%修改了权限。在修改过权限的应用中,45.95%存在越权行为,27.03%存在滥用权限行为。     

基于访问控制列表机制的Android权限管控方案

Android采用基于权限的访问控制方式对系统资源进行保护,其权限管控存在管控力度过粗的问题。同时,部分恶意程序会在用户不知情的情况下,在隐私场景下偷偷地对资源进行访问,给用户隐私和系统资源带来一定的威胁。在原有权限管控的基础上引入了访问控制列表（ACL）机制,设计并实现了一个基于ACL机制的Android细粒度权限管控系统。所提系统能根据用户的策略动态地设置应用程序的访问权限,避免恶意代码的访问,保护系统资源。对该系统的兼容性、有效性的测试结果表明,该系统能够为应用程序提供稳定的环境。