随着物联网技术的飞速发展与大规模应用,万物互联的时代已经来临。在互联网的基础上,人们将物体与物体之间通过网络进行连接,使得信息交换更加方便,为人们的日常生活带来了更多的便利。随着物联网技术的完善,适用于大数据的云计算技术,也被应用到物联网技术中,作为中心化的数据处理平台,对大量异构的物联网数据进行处理和计算。但是在这些技术发展的同时,其中的安全问题也越发的得到重视。在物联网环境中,物联网节点规模巨大种类繁多,造成了物联网数据呈现海量性和异构性的特点。如何保证异构的物联网数据安全,如何对大量的物联网数据进行细粒度的访问控制,如何在保证数据安全的基础上对物联网数据进行检索等是当前物联网技术所面对的主要问题。同时,物联网节点受限的计算能力也让这些问题变得更加复杂。针对上述问题,本文的研究工作主要包含以下四个内容:（1）本文通过分析研究物联网数据的特性,针对物联网数据的多样性提出了一种物联网环境下的数据归一化描述方法。通过分析方法的应用场景与设计目标,选择文件作为数据的描述方式来实现数据归一化。数据归一化描述对文件结构和数据格式进行了研究,将异构的物联网数据进行了归一化描述并生成文件。数据归一化描述在保证数据完整性、机密性的同时还支撑了数据细粒度的访问控制功能。使得物联网数据能够以统一的格式在物联网系统中安全的进行共享与交换。（2）本文根据物联网环境下数据归一化描述中对安全性和细粒度访问控制的需求,设计了一种轻量级CPABE（CK-CPABE）方案。方案通过采用基于密文策略属性基加密技术,提出了一种实现细粒度访问控制的非对称加密方案。方案通过数据的属性集生成相应的访问策略和密文,完成数据的访问控制与加密功能。同时方案采用了构造多项式的方法,在具有较低计算复杂度的同时生成了固定长度的密钥,使得在物联网设备节点中方便地进行秘钥的储存和更新。最后,证明了方案是选择明文攻击不可区分的,保证了方案的安全性。（3）本文在CK-CPABE方案的基础之上,针对文件的快速多关键词密文搜索问题,提出了一种基于CPABE的文件密文快速搜索（CS-CPABE）方案。该方案同样采取属性基加密技术,通过双线性映射将不同的属性关键词进行整合,提出了高效的,支持多属性搜索的密文搜索算法。另外,方案证明了该算法是选择关键词攻击不可区分的,保证了搜索关键词的隐私安全。（4）实现了CK-CPABE方案与CS-CKABE方案,并在其基础之上通过文件的形式实现了物联网环境下的数据归一化描述方法。在实际的环境中对CK-CPABE方案与CS-CKABE方案的性能进行测试,验证方案能否在物联网设备中高效的运行。同时,实验对比在不同实验设备下方案的性能变化,分析设备计算能力对算法性能的影响。