属性基加密算法（Attribute-based Encryption,ABE）是一种公钥加密算法,因其可实现细粒度的访问控制,被广泛应用于数据共享场景。但属性基加密算法依赖计算复杂度较高的双线性映射计算,而现有的两种常见的轻量化技术途径均存在缺陷:离线/在线加密无法减轻解密方负担,且终端仍需多次完成计算复杂度较高的离线加密,多个数据加密者需要在本地进行雷同的离线加密计算;外包加解密存在难以解决的密文正确性验证问题。此外,访问结构作为属性基加密算法的核心组件,存在多种表达形式,访问结构的选择将影响算法的逻辑表达能力和处理效率,如常用的树形访问结构和LSSS矩阵均不支持非逻辑表达。针对上述问题,论文首先提出了一个基于OBDD的轻量级属性基加密方案,确保访问策略逻辑语义表达丰富度的同时,结合离线/在线加密和外包解密,减轻加解密双方的计算负担,规避密文正确性验证问题。在此基础上,为进一步减轻加密终端的计算开销,提出了一个基于区块链的轻量级属性基加密方案,引入区块链实现离线加密,同时解决链上数据公开带来的安全性问题。论文的主要工作包括:（1）提出了基于二元有序决策图的轻量级属性基加密方案（Lightweight Attribute-based Encryption using Ordered Binary Decision Diagram,OBDD-LABE）。选择OBDD作为访问结构,将离线/在线加密与外包解密相结合。方案将加密阶段拆分为离线加密阶段和在线加密阶段,离线加密阶段计算得到的中间结果可供在线加密阶段直接使用,提高加密效率的同时,由于加密全程在本地执行,避免了密文正确性验证问题;将解密阶段拆分为外包解密和本地解密两个阶段,在保证外包代理无法知悉明文的情况下,将大部分计算工作转移至外包代理,从而减轻解密方的计算负担。（2）对OBDD-LABE方案做出改进,提出了基于区块链的轻量级属性基加密方案（Lightweight Attribute-based Encryption using Blockchain for Offline Encryption,BC4OELABE）,引入区块链实现离线加密,加密方调用智能合约即可获取离线加密结果,进一步减轻加密方的计算开销。为防止链上用户通过访问数据交易直接定位密文模块中的陷门信息,设计密文模块分块混淆后上链的机制;基于分块混淆机制,设置版本号与分块标识,设计密文模块池生成合约及密文模块获取合约,确保链上用户无法恶意穷举其他用户密文模块中的陷门信息,保证了方案的高效性和安全性。（3）基于BC4OE-LABE方案,设计并实现轻量级属性基加密系统。对该原型系统的功能和性能进行测试,测试结果表明:论文提出的方案能够在降低数据终端计算开销的同时,确保系统可用性和安全性。