随着云计算和云存储技术的日益成熟,不完全可信的云服务器在给企业和个人用户提供服务的同时,也带来一些安全问题。数据加密技术在保证数据安全性的同时,也给数据的有效利用(如信息检索)带来一些困难。因此,如何有效解决密文数据上的搜索问题同时保护数据的隐私成为几年来亟待解决的重要课题。本文围绕现有的密文搜索方案及其核心技术—可搜索加密技术(Searchable Encryption,SE)进行研究,从密文搜索模式,加密原语,解决的关键问题三个方面对已有的方案进行分类分析,针对表达性、效率和安全性方面进行整体改进。面向不同应用场景,提出了三种密文搜索解决方案以满足不同需求。(1)提出了跨语言的多关键词排序搜索方案。在多语言场景下,需要提供对不同语种的查询支持,大多数现有的密文搜索方案仅支持单语种查询,针对这一问题,结合自然语言处理技术,提出跨语言的多关键词密文搜索方案,并通过灵活的关键字和语言偏好设置实现智能和个性化搜索。此外,提出了高效的隐私保护密文排序协议以加速排序过程。(2)提出了基于概念图的可授权语义搜索方案。由于互联网应用的多用户特性和动态变化,搜索授权和动态更新已经成为该场景下亟待解决的关键问题。针对该问题提出了一种具有动态更新和快速响应的语义和授权搜索方案,实现了文件级的细粒度搜索授权。通过构建用户的个人词典,实现了动态更新和高效的索引生成。(3)提出了基于联盟区块链的分布式数据安全检索方案。由于传统的以云服务器为中心的密文搜索方案难以满足可信查询的要求,提出基于联盟区块链的分布式安全检索方案,通过利用区块链技术公开透明、不可篡改的特性和可搜索加密技术,实现了对敏感数据的安全可信的搜索。通过智能合约对搜索算法进行分布式计算,对交易进行动态划分,制定适应性背书策略,达到最佳的查询效率。基于以上三种方案,针对各自的安全模型进行安全性分析,并通过搭建原型系统与仿真实验,验证了系统的表达性、可用性和效率。