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Android平台加密算法及系统实现 　　摘要摘要：为满足人们对Android手机私密信息的保护，针对Android系统的特点，阐释对称加密算法和非对称加密算法的基本原理，并着重分析3种常用加密算法的加密过程。针对Android手机隐私泄露问题，提供一套可行的基于AES加密算法的手机隐私保护解决方案。分析用户需求，总结用户对Android加密软件的需求，进行系统设计和详细设计，实现一款集文件加密和管理于一身的Android软件，并对软件进行测试 关键词关键词：加密算法；Android系统；加密性能；算法安全；文件加密 DOIDOI：10.11907/rjdk.171086 中图分类号：TP309.7 文献标识码：A文章编号文章编号2017）005017103 0引言 智能手?C的出现极大改变了人们的生活方式，当人们已经习惯和依赖手机时，也更加注重手机个人信息的安全性。在数据信息的安全保障措施中，信息加密技术是最主要和最基本的方法，信息加密是由加密算法具体实现的，利用密钥确保信息安全[1]。以Android平台为代表的智能手机操作系统在当前最为流行，然而Android的开放性也使得其安全性大为降低，以致出现了很多使用Android操作系统的用户隐私被泄露的现象[2]。鉴于此，对Android平台下的数据安全进行研究迫在眉睫 本文针对目前几种较为成熟的加密算法，对算法加密过程、安全性及Android平台的适用性等进行研究，根据Android平台的特点选定一种加密算法设计出一款功能强大的加密软件。加密软件可以对本地的文本文件和图片进行加密和解密，并实现文件的基本可视化界面操作 1加密算法特性分析 对于RSA算法，其安全性很大程度上依赖于大素数分解，但没有任何理论证明其安全性等同于大数分解的难度[3]。就目前而言，分解n是最有效的破解方法。当前计算机已经能分解多个十进制的大素数，因此n必须足够大。然而当n过大时会降低加密效率。RSA最大的缺点在于其计算量太大，会耗费大量系统资源。由于计算量太大，RSA算法多用于传递密钥、签名等少量信息的加密，因而对于文件加密不合适。RSA算法在运算性能不是很强大的Android系统应用上，显然不太合适 DES算法具有很高的安全性，目前除了用穷举有哪些信誉好的足球投注网站法对抗DES算法攻击外，还未发现更有效的方法[34]。在DES算法中只用到了64位密钥中的其中56位，第8、16、24、…、64位这8个位没有参与DES运算，由此可以看出，DES的安全性是基于除第8、16、24、…、64位以外的56位的组合变化才使得256得以保证，因此在实际应用中，应该避开使用第8、16、24、…、64位作为有效的数据位，即使用其它的56位作为有效数据位，才能保证DES算法安全可靠地发挥作用。另外，DES算法中S盒8个选择函数矩阵的设计原理至今未公布，因此严格地讲，DES算法并不是真正的公开加密算法。如果S盒中存在陷门，那么DES算法就没有安全性可言了，这显然不符合本课题对算法的要求 AES算法是一个分组迭代密码，分组长度和密钥长度设计灵活。与DES算法相比，AES算法支持可变分组长度，分组长度可设定为32bit的任意倍数，最小为128bit，最大为256bit。另外AES算法遵循宽轨迹策略，因此它可以有效对抗差分密码分析和线性密码分析[56]。目前，AES算法被列为是比现今任何其它加密算法都要安全的一种算法，在理论和实际应用中，它被认为是“安全的”，因为要破解AES算法，唯一有效的方法就是生成所有密钥，并精确地测量出加密线程所需的时间 3种算法的性能对比分析如表1所示。RSA算法在保证安全的前提下计算量太大，不适合Android系统；DES算法安全性得不到保证，也不适合本次课题的要求；而AES算法由于其安全性高、运算速度快和资源消耗低的特点非常适合用于Android下的加密设计 2功能需求与设计 2.1功能需求 一款功能齐全的基于Android系统的加密软件，软件系统功能主要分为文件加密、文件解密、文件浏览、文件操作和设置密码五大块。软件功能如图1所示 （1）文件加密。系统可以对文本文件和图片进行加密，对文件加密后，在原文件的目录中创建密文文件，并删除原文件。对于不支持加密的文件要给予提示，以免误删。因此，要求加密算法为安全性和效率较高的AES算法 （2） 文件解密。文件解密是将密文文件还原成明文，要能够完全还原成加密前的内容，解密后删除密文文件 （3）密码设置。分为软件启动密码和文件加密密码。软件启动时要求用户输入密码，随后对文件进行操作。软件启动密码指软件启动时的初始密码，在设置选项里可以更改软件启动密码。文件加密密码是用于加密