隨著無線網路的普及、智慧型手機上網功能的增進，如何使用智慧型手機進行安全的資訊傳輸變得愈來愈重要，並且由於智慧型手機的配備相較於個人電腦提供的資源顯有不足，加上電力有限的問題也是必須去考慮的訴求之一，如何有效率的做到資訊的安全傳輸是智慧型手機上所要面對的問題。本論文實作一雙向鑑別機制並建立智慧型手機的安全傳輸通道，提供智慧型手機安全的進行機密資料的傳輸。本論文主軸在對該方法的實作與測試，我們有別一般的做法改採用Android NDK的技術，成功地將方法核心運算以C語言建置在Android智慧型手機平台上，希望能了解此運作模式對效能造成的影響。

With the widespread of wireless network and improvement of the Internet-capable smart phone ability, how to transfer the information securely using smart phone becomes more and more important. The smart phone’s computational ability is much lower than PC and smart phone is battery-bounded. How to work information security transfer efficiently on smart phone is the problem we have to face. This thesis implements a mutual authentication protocol which also creates a secure channel providing secure transfer for smart phone. We aimed on the implementation and experimental result of the security protocol. This study uses the Android NDK technology to implement our program on Android platform using C language. This thesis discusses the effect of the technology.

目錄
第一章 前言 1
1.1 研究動機與目的	1
1.2 安全需求 2
1.3 論文架構 3
第二章 論文方法介紹 4
2.1 註冊階段 5
2.2 建立安全通道階段 5
2.3 檔案傳輸階段 6
第三章 實作解析 10
3.1 Android NDK介紹 10
3.2 大整數運算介紹 12
3.3 實作之JNI function介紹(Java程式語言) 27
3.4 方法實作之運算說明 30
第四章 實驗與討論 34
4.1 實作測試環境介紹 34
4.2 計算量分析與實驗結果 35
第五章 結論與未來研究方向 39
參考文獻 40
Implementation of Secure Communication for Smart Phone 41

圖目錄
圖2-1：RSA-PSS編碼示意圖 8
圖3-1：大整數變形乘法 18

表目錄
表3-1：實作之JNI function介紹表格 27
表4-1：伺服器端測試平台 34
表4-2：使用者端智慧型手機測試平台 34
表4-3：使用者於註冊階段之預先計算(Precompute-模指數、original Montgomery reduction、variant montgomery reduction、barrett modular reduction會用到的參數)階段運算量統計 35
表4-4：使用者於註冊階段之運算階段運算量統計 35
表4-5：使用者於建立安全通道階段之預先計算(Precompute-模指數、original Montgomery reduction、variant montgomery reduction、barrett modular reduction會用到的參數)階段運算量統計 36
表4-6：使用者端於建立安全通道階段之步驟1運算階段運算量統計 36
表4-7：伺服器端於建立安全通道階段之步驟2運算階段運算量統計 36
表4-8：使用者端於建立安全通道階段之步驟3運算階段運算量統計 37
表4-9：RSA-PSS檔案簽章運算階段運算量統計 37
表4-10：RSA-PSS檔案驗證運算階段運算量統計 37
表4-11：Android手機模擬器程式測試時間表 37
表4-12：Windows Server程式測試時間表 38
表4-13：Android WildFire手機程式測試時間表 38

[1] Android NDK, http://developer.android.com/tools/sdk/ndk/index.html
[2] Java JNI(Java native interface), http://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/guides/jni/
[3] RSA Laboratories, “PKCS#1 v2.2: RSA Cryptography Standard”, Available: http://www.emc.com/emc-plus/rsa-labs/standards-initiatives/pkcs-rsa-cryptography-standard.htm, p33~p37
[4] A.J. Menezes, P.C. van Oorschot, and S.A. Vanstone, Handbook of Applied Cryptography, CRC Press, 1997. Available: http://cacr.uwaterloo.ca/hac/