云计算和大数据技术的飞速发展演化出新的信息传播方式和信息服务模式,越来越多的企业、个人以及协作共享用户选择将数据外包至云服务提供商。为了高效存储云端的大规模数据,各大云服务提供商广泛采用重复数据删除(数据去重)技术,以提高服务器的存储效率,减少存储空间的占用,降低冗余数据在通信传输过程中占用的带宽消耗。然而,云端的数据涉及大量的隐私信息与共享文件,在执行数据去重的过程中,将会带来隐私泄露、未授权访问、密钥更新权限撤销、单一用户权限滥用、共享用户权限管理等诸多安全问题,严重影响云数据安全,甚至阻碍大数据产业及协作共享应用的健康发展。因此,针对上述问题,本文的主要研究工作如下:1.针对云数据去重带来的隐私泄露、侧信道攻击及未授权访问等问题,提出一种角色对称加密算法,给出标准模型下的安全性证明与分析,并结合授权所有权证明概念,构造一种基于角色对称加密的安全去重方案,解决分层环境下的所有权证明和授权去重问题,同时提出一种授权密钥更新机制,解决授权用户权限更新和撤销问题,并通过仿真实验验证所提方案的有效性。2.针对协作云环境中单一所有权用户处理共享文件容易导致权限滥用的问题,提出共享所有权证明概念,构造一种基于共享所有权的安全去重方案,解决协作云环境下共享用户的所有权证明与授权访问问题,安全性分析表明方案是安全和有效的,仿真实验结果表明所提方案具有高效性。3.针对共享用户安全去重带来的权限滥用、单点失效、云服务器与第三方服务器共谋攻击等安全问题,提出一种基于多服务器辅助的共享所有权证明概念,构造一种基于多服务器的共享所有权去重方案,解决协作云环境下共享用户的所有权证明和共享用户的授权访问问题,安全性分析表明方案的安全性,并通过仿真实验对所提出的理论及方案进行验证。