近几十年来,云环境中的数据共享已成为一个热门话题。随着云计算的普及,如何在云环境中实现安全高效的数据共享是一个亟待解决的问题。此外,如何实现匿名性和可追踪性也是云计算中数据共享的一个挑战。迄今为止,已经有很多专家学者致力于研究专门针对云数据共享的方案。然而现有云数据共享方案大都面临效率较低、隐私难以保护等问题。本文提出一种能够同时支持匿名性和可追踪性的数据共享方案。首先,在多方数据共享环境下,为了保证共享数据安全以及实现保密通信,需要在多个用户之间共享一个密钥。为此,在本文中详细分析了对称平衡不完全区组设计(Symmetric balanced incomplete block design,简称SBIBD)的结构特性,对其对称和平衡的特性进行研究并将其应用于密码学中的密钥协商以降低协议的通信开销。其后,给出了SBIBD的算法构造方案、线性反馈移位寄存器(Linear feedback shift register,简称LFSR)构造方案以及状态转移矩阵构造方案,实现了SBIBD的高效构建,基于该结构的密钥协商协议可支持云环境下多用户之间高效安全的数据共享。为了实现云环境下的隐私保护,在所设计的密钥协商协议基础上,引入群签名技术和代理重加密技术以支持隐私保护和有效的访问控制,并在此基础上设计了云环境下匿名可追踪的数据共享方案。此外,设计了容错机制以抵御差别密钥的攻击,保证协议在存在恶意用户的情况下仍然能够正常运行。最后,数值分析和实验对比展示了所提出的云环境下匿名可追踪数据共享方案的性能,安全性证明和分析证明了所提出方案的安全性。