网络技术的不断进步,使云计算得到了广泛应用.云存储作为云计算的一部分,以其价格低廉、按需付费的优势能为数据用户带来了便利.数据直接以明文形式上传存储在云服务器中,必然会泄露数据的机密性,因此需要先进行加密处理.然而,加密会阻碍数据搜索.为解决密文数据的关键词搜索问题,Song提出了可搜索加密概念.由于传统的可搜索加密方案无法提供灵活的数据共享,学者们融合属性基加密的细粒度访问控制优点,设计了属性基可搜索加密算法.近年来,属性基可搜索加密算法取得了重大进展,但仍存在一些亟待解决的问题:(1)数据的完整性验证问题——云服务器是半可信的,可能会为了节省资源只存储部分数据,或者在搜索阶段只返回部分数据;(2)属性撤销问题——用户私钥可能丢失或被盗,需要撤销或更新其解密权限;(3)访问结构的隐私保护问题——加密数据的访问结构会泄露用户的隐私;(4)恶意用户追踪问题——多个用户可能拥有相同的解密权限,某些用户可能会为了经济利益泄露密钥而不会被追责.这些问题制约着属性基可搜索加密算法的实际应用.为解决上述问题,本文主要研究工作如下:(1)提出了一种具有验证和属性撤销功能的属性基可搜索加密方案.针对电子医疗记录系统中云服务器不可信的问题,可信第三方审计采用聚合签名技术与云服务器进行交互,能够验证数据的完整性;针对系统中医生职位变更引起的属性撤销问题,采用密钥加密树和最小子集覆盖方法管理属性组密钥,实现了属性撤销.最后,利用可证明安全理论对方案的安全性进行了证明.同时,性能分析表明方案具有一定的实用性.(2)提出了一种支持隐私保护和用户追踪的属性基可搜索加密方案.考虑到属性基可搜索加密中访问结构会在一定程度上泄露用户隐私,该方案利用AND门多值独立访问结构进行加密,密文数据中不包含访问结构,从而可以有效防止敏感隐私信息泄露.为解决恶意用户追踪问题,该方案采用Shamir门限技术,实现了恶意用户的追踪功能,并追踪存储消耗为常量级.最后,方案的安全性证明和性能分析分别表明方案是安全的和高效的.