自从世界上第一部商用手机于1983年发布以来，随着无线通信技术以及通信终端设备制造技术的快速发展，手机已经成为很多人不可或缺的随身设备。除了最基本的通话、短信等功能之外，手机也广泛地使用在互联网接入、影音娱乐、商务办公等方面。同时，手机中保存重要的私人数据甚至商业信息等现象也越来越普遍。　　 与此同时，手机的发展在近些年呈现出智能化的趋势，各种智能手机操作系统层出不穷。由于智能手机通常都具备强大的硬件配置和扩展性极强的操作系统，加之各种私人数据、商业信息、经济利益等诱惑，使得手机病毒、恶意软件也日益增多。因此，如何保护手机操作系统本身的安全，如何保护用户个人信息及重要数据的安全，已经成为目前亟待解决的问题之一。　　 在众多的智能手机操作系统当中，Android系统凭借着开源特性、良好的系统架构、便捷的软件开发方式以及Google公司强大的技术开发和支持能力，取得了很好的发展。因此，本文将采用Android系统作为研究和开发的平台。　　 本文首先对当前比较流行的几种智能手机操作系统进行了横向对比，分析每种操作系统的特点和优缺点，并且对它们的发展现状及前景进行深入讨论。然后剖析Android系统的体系结构，从内核层和应用框架层分析其安全性。针对系统的一些安全问题，本文将从电话、短消息、互联网连接状态、Wi-Fi连接、蓝牙状态、文件监控等六个方面来进行深入分析，并且利用Android系统的广播机制、消息机制、API拦截等技术给出相应的解决方案。在此基础上，分别在应用层和内核层编写代码进行实现安全监控的功能。最后通过从各模块功能的有效性、CPU占用、内存占用、流量消耗、电量消耗、引入的操作延迟等方面进行分析，证明本文的方案能够在引入较小资源消耗的基础上，实现基本的安全监控和防护的功能，在一定程度上可以提高Android系统的安全性。　　 最后，本文对于系统存在问题进行了归纳和总结，并对这些问题进行分析，给出了以后可行的改进方向。