伴随着云计算技术深入各行各业,为了节省本地的数据管理成本和管理开销,海量的数据被上传至云服务器,更加方便用户对信息的访问与分享。然而,传统的一对一的通信模式已经不适用于云环境,因此人们希望提出更加灵活的访问策略对信息进行传递利用。基于此,可以支持一对多通信的属性基加密方案就应运而生。基于属性的加密机制是一种前沿的密码保护手段,常用于云计算等领域的安全保护,其优势在于实现对访问控制和数据共享的细粒度访问控制。然而,在实际生活中,非法中心和非法用户肆意滥用密钥的现象比比皆是,如何限制未授权的用户获得资源使用权就显得尤为重要。本文的主要研究内容包括:1)提出一个新的基于格的KP-ABE方案。基于对现有的相关属性基加密方案的了解与分析,给出了改进后的KP-ABE方案。改进后的方案在初始化过程中不再根据用户属性随机选取矩阵用于密钥生成,而是引入Shamir门限秘密共享方案,将公共参数中的一部分进行分享,分别对应不同的属性,随后利用满秩差分编码函数(FRD)将每个分享映射为矩阵用来生成用户密钥,减少了初始化阶段生成的系统公钥长度。不但可以有效地减少系统存储,并抵抗共谋攻击;而且由属性个数变化造成的计算开销也有所减少。在密钥生成阶段,根据预先设置的访问结构,对满足条件的属性分别进行一次矩阵的乘法与级联生成用户私钥,而不是一次性地将所有随机矩阵相乘,从而提高了系统的运算效率。2)提出一个支持可追踪的多属性机构KP-ABE方案。首先,在上述方案中引入中心机构CA并且两次利用Shamir门限秘密共享方案,将单属性机构扩展到多属性机构。第一次利用是中心机构根据属性机构个数将公参中的一部分进行分享,每个属性机构得到其中一个分享并作为自己的公参,随后每个属性机构根据各自管理的属性个数对此分享第二次利用门限秘密共享方案,然后用于密钥的生成,这样不但可以减小属性机构的负担,而且可以防止恶意属性机构的产生。其次,在密钥生成阶段通过引入用户身份标识及格上的签名算法生成身份验证信息,并将其作为用户密钥的一部分,一旦发现恶意用户泄露密钥,就可以通过验证信息追踪到恶意用户,确保系统的安全。经过性能分析,此方案与对比方案相比具有较大优势,但是也导致了系统公钥长度和用户私钥长度的增加。