随着云存储、云计算等互联网技术的快速发展,越来越多的企业和个人选择将数据上传到云端进行存储和处理。为了提高数据的安全性,人们往往会在上传前对数据进行加密,以降低隐私泄露的风险。然而,密文数据在存储和传输的过程中也容易遭到不法分子的恶意篡改,保护数据的完整性尤为重要。密文域脆弱水印是实现密文数据完整性验证即对篡改进行检测和定位的一种有效技术手段,近年来受到了越来越多的关注,但现阶段的密文域脆弱水印算法大多无法平衡水印嵌入量和嵌入水印对数据的影响,同时存在需要额外保存数据的问题。此外,由于数据在加密后会呈现出一种类似噪声的无序状态,丢失了明文数据的许多特性,随着数据量的增加,如何实现对密文数据的检索及有效管理成为了亟待解决的问题,这也是当前大多数密文域脆弱水印算法无法实现的。本文针对现阶段密文域脆弱水印技术存在的不足进行了研究与分析,所做的主要工作如下:（1）针对当前密文域水印算法大多无法平衡水印嵌入量和嵌入水印对数据造成影响的问题,提出了一种基于概率加密的密文域水印嵌入算法。利用概率加密“单明文—多密文”的特性通过量化密文的方式对概率加密密文进行选择,在加密的同时实现在密文数据中嵌入水印,得到含水印的密文数据。实验结果表明,算法具有较大的嵌入容量,且水印的嵌入不会对解密后的数据造成影响,同时对加密的安全性影响较小,兼顾了水印嵌入量和嵌入水印对数据的影响。（2）为了在不需要额外保存数据的情况下实现对密文数据的高精度篡改定位,提出了一种基于多置乱叠加的篡改定位编码,并结合所提出的概率加密域水印嵌入算法实现了一种密文域脆弱水印算法。对一些与明文数据有关的有意义信息进行多置乱叠加编码生成水印,将生成的水印和有意义信息一起嵌入到概率加密密文中。实验结果表明,算法无需额外保存数据即可实现对密文数据的完整性验证,能够做到像素级的篡改定位且准确度较高。同时还能提供足量的有意义信息实现对密文数据的有效检索和管理,扩展了密文域脆弱水印的应用范围。（3）为了实现对被篡改有意义信息的恢复,进一步提升算法的实用性,将RS编码理论引入脆弱水印生成算法,并结合所提出的概率加密域水印嵌入算法实现了另一种密文域脆弱水印算法。将对有意义信息进行RS编码生成的校验信息作为水印,将生成的水印和有意义信息一起嵌入到概率加密密文中,在利用RS码的纠检错能力实现篡改定位的同时还能够恢复被篡改的有意义信息。实验结果表明,算法进一步提升了篡改定位的准确度,同时实现了对被篡改的有意义信息一定程度上的恢复。