在大数据时代,海量的数据共享极大地方便了用户的生活,但同时也给用户带来了巨大的本地存储和后期维护的压力。由于本地磁盘空间有限,越来越多的用户将个人数据外包到云服务器上进行存储,从而享受外包存储带来的高效便捷的数据管理服务。但是,云存储模式也存在一些数据安全隐患。云环境的复杂性使得云服务器容易受到在线敌手的攻击。此外,云服务器是一个独立且不完全可信的实体。为了保护个人隐私,用户数据通常在外包存储之前被加密处理。然而,这也使得用户对个人数据进行有效检索变成一个挑战,降低了外包数据的可用性。可搜索加密技术允许用户对存储在云服务器上的密文进行检索,并且不泄漏用户的询问信息和检索结果。在上述数据外包存储的背景下,本论文对云环境中外包数据的可搜索加密进行了研究,以支持细粒度的检索控制和对检索结果的完整性验证。本文的主要研究成果如下:(1)为了增强对于数据的检索控制,我们提出的可搜索加密方案结合了基于目的的访问控制。方案通过对数据的预期目的和实际用户的预设目的进行匹配来对数据提供细粒度的访问控制。此外,通过TF-IDF(term frequency–inverse document frequency)模型来计算文件和用户查询关键词的相关性,从而将和用户查询关键词相关性高的结果返回给用户。此外,利用聚类算法生成用于密文检索的索引结构使得本方案可以支持多关键词排序,从而使得本方案兼顾了效率和功能。(2)对于“半诚实且好奇”这种恶意的云服务器,我们提出的方案支持数据使用者对检索结果进行验证。保证了返回给用户的检索结果的正确性和完整性不会因为云服务器的恶意行为而受到影响。同时,在区块链和智能合约的辅助下,我们的方案将现有的先付费后使用的使用模式变成先使用后付费的模式,使得用户能够获得更加公平的使用体验。