随着互联网时代的发展,用户对网络安全的要求也越来越高,在现实生活中时时刻刻都会产生大量的在线交付、社交活动等数据,并且在不同行业、不同领域和不同企业的复杂交互业务场景中,同样涉及到多种数据的聚合。这些海量的异构数据不仅蕴含着巨大的价值,而且还蕴含着大量的个人隐私,进而导致数据所有权、数据安全共享交换等一系列多方信任问题。针对数据在共享交换过程中越来越多地出现数据隐私直接或者间接泄露的问题,并且随着加密技术越来越成熟,一些研究学者利用加密技术的特点,为数据安全提供了强有力的保障,减少了数据泄露带来的风险。然而,这些加密技术有的时间花销太大,有的不一定能抵御各种类型的攻击,因此,研究一种时间花销少且能够抵御各种类型的攻击的数据安全共享交换方案就显得尤为重要。基于以上问题,本论文在自助式医疗诊断领域和位置服务领域研究了一种新颖且高效的数据安全共享交换平台,具体贡献如下:（1）提出了一个自助式医疗诊断数据安全共享交换平台。该平台利用“互联网+智慧医疗”,将各种疾病的最佳诊断结果聚合在医院服务器中,方便患者高效准确的获得自己想要的查询结果。此外,利用安全多方计算去中心化的特点,可以解决现实生活中过多依赖可信第三方的问题,利用同态加密技术密文处理的结果和明文处理的结果相一致的这个特点,解决了数据在共享交换过程中的安全问题,利用欧几里得距离定义的相似度来量化患者的疾病情况,并设置一个疾病预测阈值,可以让患者更进一步的了解自己的疾病情况,以得到最佳的疾病诊断结果。（2）提出了一个位置服务中的数据安全共享交换系统。该系统构建了一个新的用户查询模型,这个模型可以根据用户位置的实时变化进行动态更新,从而让用户进行更加便捷的搜索。此外,利用矩阵加密技术对系统中的数据进行加密处理,该方法可以保证系统中的数据不被泄露,外部攻击者在有限的时间内很难利用之前掌握的知识来获取和分析数据。而且在用户的查询请求已经加密,并且没有被解密的情况下,云服务器可以根据提出的内积函数加密算法,利用该算法的特点计算用户的查询请求,并可以返回最精准的查询结果给用户,由于只需要返回前K个最相关的查询结果,故可以大大节省带宽,提高查询效率。在该系统中,云服务器不需要完全可信,它只是一个处理加密数据的工具,其并不能根据所获得的信息来推断用户的隐私数据,这可以很好地解决在现实生活中完全依赖可信第三方的问题。（3）在这两个领域中,都构建了一个基于BLS签名技术的双向身份认证方案,该方案可以有效防止未经授权的数据需求方、数据提供方窃取对方或云服务器中存储的数据。此外,从各种安全威胁对提出的数据共享交换系统平台的安全性分别进行了分析,得到了理想的结果。在性能评估阶段,对该系统平台的计算复杂度和时间空间的花销也一并进行了分析,得到了较好的实验结果。