毕业论文基于Android 平台的手机文件监控系统的设计与开发22171.doc
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1、本科毕业论文 论文题目基于Android 平台的手机文件监控系统的设计与开发学 院计算机科学与教育软件学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导教师 填表日期 基于Android 平台手机文件监控系统的设计与开发摘要 随着Android 智能手机的普及,手机的安全问题也就接踵而来。我们都知道,保护系统安全的一个重要组成部分就是保护文件的安全,所以,通过文件监控这个方法来时刻监控文件是否完整是保护系统安全以及发生安全问题后进行初步评估的一个重要基础。不仅如此,在个人私隐方面,监控文件,可以让用户知道自己手机内的文件是否在自己不知情的情况下被他人查看,是一个保护个人私隐的有效途径。本文研究Andr
2、oid 文件系统,发现Android系统API提供了FileObserver抽象类,这是一个基于Linux的INotify机制的类,这个类可以用来监听系统中的文件。文章详细说明如何通过这个类来实现对Android 系统中的多个文件或文件夹进行有效的监控,实现了一个Android平台手机文件监控系统,从而让我们可以通过监控系统查看到文件发生打开、删除、修改等事件。关键词 Android 智能手机;文件监控;FileObserver;JavaABSTRACT With the popularity of the Android smart phone, the phones security pr
3、oblems will follow.We all know that to protect an important part of system security is to protect document security, file monitoring method to monitor file at all times is complete protection system safety and security problems an important basis for a preliminary assessment. Moreover, in terms of p
4、ersonal privacy, control file, you can let the user know that the files within their own cell phone on their own without the knowledge of others to view, is an effective way to protect personal privacy. In this paper, the Android file system, the Android system API provides FileObserver abstract cla
5、ss, which is a Linux-based inotify mechanism class, this class can be used in the monitoring system file. The article detailed description of how to achieve this class Android system in multiple files or folders for effective monitoring, an Android platform for mobile phones file monitoring system,
6、so that we can through the monitoring system to view file is open, delete, modify and other events.KEYWORDS Android smartphone;File Monitor;FileObserver;Java目 录1 前 言11.1课题背景11.2 研究现状22 相关介绍22.1 Android系统基本介绍22.1.1 什么是Android?22.1.2 Android的由来32.1.3 Android系统的特点与优势42.1.4 Android开发环境的配置42.2 Linux的INot
7、ify机制62.2.1 INotify机制基本介绍62.2.2 FileObserver类作用72.2.3 FileObserver类的基本使用方法82.3 java程序设计语言113.系统设计113.1 课题来源113.2 业务需求124.系统分析与设计方案134.1 文件监控系统的总体设计思想134.1.1 实现思想134.1.2 实现步骤13系统流程图:155.监控系统各功能模块155.1 开始界面模块155.2 监控路径选择模块165.3 监控模块175.4 日志查询模块186.各个类的作用18总类:196.1 MainActivity类196.2 FileMonitorService
8、 类206.3 MyFileObserver 类216.4 Utility 类216.5 NavigationView 类226.7 FileLayout 类226.8 FileManagerLayout 类237.系统设计与实现247.1 开发环境工具247.2 硬件环境257.3 监控系统功能测试257.3.1在模拟器中测试:257.3.2在android手机上测试277.3.3测试结论288 总结298.1 毕业设计总结298.2 经验和感想29参考文献31致谢32Android 平台手机文件监控系统的设计与开发1 前 言1.1课题背景 随着科技的发展,以及近年来各种手机操作系统的不断出
9、现,可以说,手机的功能是越来越多也越来越完善。因此,手机也更加像是一台移动微型计算机。在日常生活中,我们使用手机的时间越来越多,甚至在某些方面,手机还代替了个人电脑做到以往只能用个人电脑才能做的事情,譬如:收发邮件,查看文档,网上购物等等。然而,随着对智能手机的依赖,智能手机不仅仅是一个手机的存在,更是一个存放重要个人信息的一个存储器,越来越多的人都在智能手机上存放了一些个人信息,便于日常生活的需要,例如:网上购物的网银账号等。一旦这些信息泄露或损坏,将对手机用户造成无法估计的损失。另一方面,智能手机的越发普及,针对智能手机的恶意软件也不断地出现。这些恶意软件就像计算机软件一般,包含了各种木马
10、、蠕虫、间谍软件或其他病毒,给手机上的用户信息安全带来了极大的威胁。我们都知道,如何维护计算机系统的安全有很多种途径,其中系统中的文件安全问题是不可忽视的。通过文件监控来时刻监控文件是否完整是保护系统安全以及发生安全问题后进行初步评估的一个有效方法。除此之外,监控手机文件在一定程度上也是保护了用户的私隐。例如,手机内的文件在用户不知情的情况下被别人偷看,那么,通过监控系统,用户可以知道自己的什么私隐在什么时候被其他人知道,有了初步的损失估算。为此,对智能手机上的文件进行监控是必不可少的。论文通过对Android的学习和研究后,发现Android系统API里面有着一个名叫FileObserver
11、的抽象类,这是一个基于Linux的INotify机制的类,这个类可以用来监听系统中的某个文件。以此为基础,本文设计实现了一个Android 平台手机文件监控系统。1.2 研究现状 Android中文名称为安卓,实际上是一个基于Linux的手机系统的名称。在2007年11月5日,该系统由Google正式发布。平台由四部分组成,分别是操作系统、中间件、用户界面和应用软件,号称是第一个为移动平台专门打造的真正开放以及完整的移动软件。随着Android平台的普及以及该平台的开放性,许多在Android平台上运行的软件也越来越多。当然,除了那些比较流行的游戏类和一些网络聊天类等软件,杀毒软件也日新月异,
12、还有一些比较实用的文件管理的软件。可以说,Android平台上该有的软件基本都有了,那些不该有的也有所出现。那么,对于文件监控这个模块的软件,是不是就没有了它的存在价值呢?就如上面所说的,文件监控是为了保证数据的完整性以及用于灾情评估的。但是,有人会说,杀毒软件起到的作用不是更加直接?可是,杀毒软件是基本作用是用于杀毒以及维护系统的安全的,对于哪个文件的损坏或者被修改,是无法知道的,这时候,文件监控就起到这个作用。系统在发生病毒感染后,某些文件也许会被修改或者损坏,通过文件监控可以得知是哪个文件被打开过、受到损坏或者被修改。通过得知的结果,手机用户可以以此评估这次中毒可能要面临的损失大概是怎么
13、样的。同时,在日常生活中,手机被不是该手机用户的人所查看,手机用户可以在事后通过文件监控得知自己手机的哪个文档被打开查看过,这样可以起到一定的保护私隐的作用。相信,以后会出现一些功能更加全面的文件管理方面的软件,那些软件除了能对系统内的所有文件进行管理的同时,也有着监控的功能,甚至是对某个文件进行加密。这样的软件,对于手机用户来说,无疑是一个不错的选择。 2 相关介绍2.1 Android系统基本介绍2.1.1 什么是Android? Android,简单来说,是一个开源手机系统的名称。用过Android系统的人都会看到一个类似机器人的图标,这实际上就是Android原来的意思。在2007年1
14、1月5日,该系统由Google正式发布。平台由四部分组成,分别是操作系统、中间件、用户界面和应用软件,号称是第一个为移动平台专门打造的真正开放以及完整的移动软件。简单地说,Android是与java、symbian、windows mobile、ios等并驾齐驱在手机市场上的一个手机操作系统平台。在Google发布后的一年,Android正式兴起,而且在很短的时间内就迅速崛起,成为了2010年最热门的手机操作平台。2.1.2 Android的由来Android(中文名为:安卓)美国的一家成立于2003年的公司,它的创办人一共有三位,分别是Andy Rubin,Andy McFadden以及Ri
15、chard Miner Chris White。这家公司的主要业务为有两个,是手机软件和手机操作系统。Andy Rubin创立有两个手机操作系统公司:Danger和Android。曾经,Andy把Danger 和Android分别以5亿和4千万美元分别卖给微软和Google。在2007年11月5日,该系统由Google正式发布。Android平台一共由四部分组成:操作系统(底层)、界面(用户看到的部分)、应用软件以及中间件。同时,Google认为Android是第一个为移动平台专门打造的操作系统,具有开放性以及完整性。Android采用的是一种名叫软件堆层的架构,这种架构又叫做软件叠成架构,这
16、种架构主要分为三部分。分别是底层、中间层以及最上层。其中,以linux作为内核工作基础的是底层,只提供最基本的那些功能。并且这部分的实现是由C语言开发的。至于中间层,却是由C+语言开发。这部分主要包括函数库和虚拟机。最后,则是最上层,通俗来说,这部分相当于我们平常用的各种手机应用软件。这些应用软件大部分由各个公司自行开发,例如通信程序、短信程序等等。还有,最上层与前两层的开发语言又不一样,是用java编写程序的。从Google发布android的那天,Google就和各种与移动设备相关的产业建立起深层次的合作关系,例如软件和硬件开发商、设备制造商、电信运行商等等。同时,Google也希望通过这
17、样的合作,建立起一个具有标准化和开放式特点的手机软件平台,并且形成一个良好的生态系统。2.1.3 Android系统的特点与优势 Android系统是一个完全开放,完全开源,完全的自由式系统。应用程序可以并行运行。方便,快捷的获得应用程序。倘若说之前的Symbian系统以及Windows Mobile系统都是按照别人的意思来生产手机的话,那么Android系统则是让厂商们的彻底地放开了手脚。这也是为什么在Android系统发布不到一年的时间里, HTC Sence、MOTO Blur等众多让人称赞的自定义UI就出现在我们的视线里的原因。大家对于这些优秀的UI可以说是称赞不绝,同时对于发展商来说
18、,这有利于他们宣扬自己的那些品牌理念。所以,越来越多的人们认可了这一个名叫Android的移动平台系统。 还记得2008年以前,我们到市面上买一台功能比较健全的手机,花费可是很大的。然而,对比现在,买一台功能全面的智能手机的价格却不是很高。很多人会说,时代进步了,科技发达了。这种说法很对,但是不准确。Android的出现,可以说是时代的不断进步的结果,其实,最大的原因是android平台的开源。因为,智能手机的操作系统的授权费可是不低的。正是由于Android的这种开源性,广大的厂商在利用Android平台进行手机开发的时候不再需要支付过去那很贵的授权费用。可以说,这是很大程度上减少了厂商们的
19、开发成本,这样,也就有越来越多的厂商愿意投资开发Android平台的移动设备。另一个原因是2009年发生了金融风暴,很多厂商都缩减了开支,这时候android的出现就为他们带来了一条新的道路。2.1.4 Android开发环境的配置 1.安装JDK 在官网上找到JDK的安装包并把安装包下载下来,并且进行安装。安装完后,可以通过打开windows系统的命令提示符,输入java version,如果安装成功,会看到JDK的版本。 2安装Eclipse 在官网上找到Eclipse的压缩包,解压后就可以使用了。如下图,是Eclipse的其中一个版本。 3. 安装Android SDK在Android
20、Developers下载android-sdk_r05-windows.zip,解压后运行安装。 4.安装ADT 打开Eclipse,打开菜单“helpInstall New Software”。点击Add按钮,具体操作请看下面图片介绍。 5.创建AVD(为了以后配置android的模拟器) 在Eclipse中,进行一下操作:Windows Android SDK and AVD ManagerVirtual DevicesNew填入Name,选择Target的API(SD Card大小任意,Skin随便选)Hardware目前保持默认值Create AVD完成以上操作即可完成创建AVD。2.
21、2 Linux的INotify机制2.2.1 INotify机制基本介绍 1.什么是Inotify 平常,设备的运行维护过程中,我们很多时候是需要备份一些文件的,或者对一些诸如重要的配置文件进行监控。其中linux内核的inotify机制,就能实现对文件的监控。 通过查看资料,Inotify是一个具有强大、细粒度和异步特点的机制。实际上,就是一种基于inode级别文件系统监控技术。很多各种各样的文件监控需求,它都能够很好地完成,不仅是性能,在安全方面也同样出色。对于那些被监视的目标,Inotify是不需要打开它们的文件描述符的。同时,当那些被监控的目标是在可移动的介质里,这个机制在umount
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