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密码学从产生至今,已经繁衍出诸多分支,如安全协议、数字签名等,这些新的需求无不是根据现实任务的不断发展进步的。根据现实需求设计的实用性密码已经成为现今诸多安全公司和科研机构的研究重点。随着社会网络化和云计算的深入发展,密码算法必将迎来一个崭新时代。传统密码体制不能很好的满足租户和云服务提供商针对私有数据的安全操作,因此有关能够处理密文数据操作的实用性同态加密算法成为研究的热点问题。2009年,全同态加密算法首次构造成功,主要解决的问题就是密文数据的加密操作。在短短的3年时间里,全同态加密算法得到了广泛的关注。本文分析了理想格全同态加密算法和整数全同态加密算法的加解密过程和构造方法,在此基础上,构造出了一种基于整数多项式环Z_p[x]的全同态加密算法,其安全性是基于离散子集求和(SSSP)问题。基于整数环的全同态加密算法相比理想格全同态加密算法,其优点是计算量小、连续性好,缺点是选择多项式复杂;相比整数全同态加密算法,其优点是在Evaluate操作中随着计算的深入仍然满足全同态,缺点是计算量大,多项式选择复杂。在云计算背景下,租户和租户之间以及租户和云服务提供商之间并不能相互保证对方的可信安全性,因此,如何能够在确保双方私有的数据安全前提下,进行访问控制是云计算需要解决的又一个实际问题。本文设计了一个云计算下依赖于可信度的访问控制模型,其中加密算法是利用基于整数环的全同态加密算法。云计算中,双方在安全的访问控制下,租户的数据绝大多数都是存在服务端,租户和云服务提供商希望在隐私安全和接受云服务的同时能够减少时空和计算开销。本文针对浮点型数据和字符型数据运用基于整数环的全同态加密算法设计了加密存储方法,在接受云服务的同时不暴露明文信息,仍然可以恢复明文数据,虽然该算法一次的计算量较大,但是能满足租户和云服务提供商的基本要求。