随着大数据、云计算等技术的蓬勃发展,数据的价值逐渐突显,数据安全变得尤为重要。数据脱敏技术可有效解决数据篡改等安全隐患,但传统的数据脱敏会改变数据的格式,这不仅会降低密文数据的有效使用度,而且会给数据库存储带来巨大的压力。格式保留加密是解决以上问题的有效技术之一。格式保留加密的特性为加密后的密文与明文的格式特征相同。目前,业界使用传统对称密码体制的格式保留加密实现数据脱敏,但是传统格式保留加密存在密钥管理开销高的不足。鉴于此,研究具备高效的密钥生成函数的格式保留加密方案并应用于数据脱敏环境显得尤为重要。本文基于数据脱敏和数据库存储的需求,借鉴混合加密的思想,对基于身份的格式保留加密方案进行了研究与应用探索。论文的主要工作如下:(1)提出了基于身份的格式保留加密应用于数据脱敏环境的方案。首先,方案保留了传统格式保留加密方案的特点,能够高效地保持数据完整性。同时,方案采用混合加密的方式,通过改进密钥生成函数,解决了传统格式保留加密的密钥管理问题。(2)将基于身份的格式保留加密方案应用于数据库存储系统。格式保留加密方案具有加密前后保证明文与密文格式特征相同的特殊性质,因此,该技术可以应用于数据库存储。本文将基于身份的格式保留加密方案应用于数据库存储系统,并结合车联网中车辆信息隐私信息保护的需求,设计了车辆隐私信息存储系统。该系统以身份格式保留加密的方式完成车辆所有者信息及车辆信息存储,实现了敏感信息(如姓名、身份证号码、车牌号码等)的“一键加密存储”。