随着信息时代的发展,数据量日益增加。云存储技术的出现对数据的存储和共享带来了很大的便利,同时也带来了巨大的安全威胁。云存储服务器（Cloud Storage Server,CSS）往往容易受到外部敌手和内部敌手的攻击,采用普通的加密技术虽然可以保护数据隐私,但在使用时需要将远程文件全部下载到本地逐一进行解密,这无疑增加了系统资源的浪费。尽管数据加密被认为是保护数据机密性的一种简单而且有效的方式,但这会使得密文数据的检索变得极其困难。因此,允许用户进行安全检索的可搜索加密技术（Searchable Encryption,SE）引起了工业界和学术界的极大关注。然而,大多数SE方案只能支持单关键字搜索而且会面临证书管理和密钥托管的问题。实际上,CSS并不是完全可信的,半可信的CSS可能会执行部分搜索以节省自身的资源。此外,现有许多方案无法支持文件的更新操作,因此方案的灵活性受限。可见,设计出符合实际场景的SE方案便显得尤为重要。本文的研究成果如下:针对传统的SE方案所存在的证书管理和密钥托管问题,提出了一个服务器辅助的多关键字无证书公钥SE方案。利用无证书公钥加密的思想,该方案对关键字进行加密消除了证书管理和密钥托管问题,同时支持可连接关键字搜索,即允许数据使用者在一次查询中可以提交多个关键字,避免了单关键字搜索过程中返回结果不准确的问题,使其更加符合实际需求。此外,在系统初始化阶段用户与辅助服务器交互生成预处理关键字,从而可以抵抗关键字猜测攻击（Keyword Guessing Attack,KGA）。安全性证明和仿真分析表明该方案是安全且高效的。针对已有的SE方案不能支持密文结果验证和文件更新的问题,提出了一个区块链协助的多关键字公钥SE方案。为了支持密文结果的可验证,通过对文件进行编号然后与密文进行组合来保护数据的完整性,同时给出了文件更新的具体操作流程使得该方案具备了一定的灵活性,避免了对方案中的算法重新进行初始化。特别地,该方案兼顾了文件的加解密,其中的对称密钥是基于数据使用者和数据拥有者的协商所产生,和传统的对称密码体制中的密钥协商相比降低了通信开销。此外,该方案通过以太坊区块链中的智能合约技术保证数据拥有者和数据使用者之间交易数据的公平性。基于随机预言机模型的形式化安全性分析表明该方案可以抵抗内部KGA,在功能、存储开销和计算开销方面的对比分析表明该方案是高效的。