随着物联网相关技术的应用和发展,优质的服务与便捷的功能使其成为人们日常生活中不可或缺的一部分。值得注意的是,物联网终端设备的计算资源和存储资源是有限的,且数据极易受到黑客的攻击和窃取。用户认证和数据匿名共享是保障数据安全的两大基石,但在现有的研究中仍存在着不少漏洞与不足。因此本文以物联网中的用户认证和数据共享作为背景,并针对以下两个关键问题展开研究。第一,现有的基于椭圆曲线密码学(Elliptic Curve Cryptography,ECC)的用户认证协议无法抵抗物理设备丢失下的离线密码猜测攻击和去同步攻击;第二,物联网数据共享过程中数据完整性校验与恶意用户追踪难以同时实现。因此,本文针对上述的问题设计了以下方案,具体如下:1)物联网中数据共享用户的认证协议本文提出了一种物联网中数据共享用户的认证协议,该协议运用了物理不可克隆函数(Physical Unclonable Function,PUF)的物理性质和椭圆曲线的点乘运算来保护物理设备中的随机秘密值不会因为其丢失而被窃取,从而保证了在物理设备丢失下协议的安全性。此外,该协议能够支持离线更新来抵抗去同步攻击。最后,实验结果表明该用户认证协议具有较低的计算开销和通信开销,同时也满足了更多的安全性需求。2)物联网中匿名可追踪的数据共享方案本文针对数据共享过程中恶意用户追踪和数据完整性校验难以同时实现等问题,提出了一种匿名可追踪的数据共享方案来保护用户隐私。该方案应用群盲签名来保证对于恶意用户和签名者的追踪。此外,该方案实现了五种主要的安全特性,包括可认证性,不可伪造性,数据机密性,匿名性和可追踪性。值得注意的是,安全分析和实验模拟表明本文所提出的数据共享方案是安全高效的,且在面对大规模用户时,该方案具有较高的用户可拓展性。