山东师范人学硕士学位论文摘要计算机科学和网络技术的进步推动了I n t e r n e t 的迅猛发展，它正以前所未有的速度渗入到我们工作生活的方方面面。由于自身开放与共享的互连特性，网络在给我们提供方便、快捷、高效的信息服务的同时也带来了各种安全隐患。信息安全问题变得越来越重要。数字签名作为一项重要的信息安全技术，在保证数据的完整性、私有性、不可抵赖性等方面起着极其重要的作用。同时，由于信息技术的飞速发展及其在商业、金融、法律等部门的普及，数字签名技术又面临着新的挑战。群签名是DC h a u m 和Ev a nH e y s t 于1 9 9 1 年提出的一种数字签名技术，在一个群签名方案中，群中的任意一个成员可以代表整个群对信息进行匿名签名。实际应用中的群经常是动态的，需要不断地增减群成员，如何安全有效地增减群成员是群签名应用中的一个重要问题。但在成员废除方面，目前尚无高效的安全方案，已提出的方案要么存在计算量与被废除成员线性相关的缺点，要么是不安全的。传统的数字签名方案只适合一对一通信时的签名和验证，对于有多个参与者均需要签名的应用，需要多重签名技术来实现。X M L 数字签名将数字签名技术应用于X M L数据的交换。基于语义的X M L 文档可以实现对文档的特定部分进行签名，因此，更易于实现多重签名。随着多重签名技术的发展以及X M L 的广泛应用，基于X M L 的多重签名技术具有广阔的应用前景。为了限制数字签名信息的任意传播，C h a u m 和4 V a n 。A d 确 p 甜引进了不可否认数字签名，但不可否认数字签名只有在得到原始签名者的合作下才可进行验证，为了克服这一缺点，C h a u m 又引进了证实数字签名的概念。在证实数字签名方案中，签名的证实和否认功能由一个半可信任的第三方( 称为证实者) 承担，同时证实者具有转化一个证实数字签名为一个普通数字签名的能力。但现存的证实签名方案或者是不安全的，或者颇为复杂和低效，以致其在实际上难以应用。本文分别对群签名、多重签名和证实签名技术进行研究，提出几种新型的数字签名实现方案。本文完成的主要工作及创新点描述如下：( 1 ) 对群签名技术进行研究，提出基于D S A 的群签名方案和基于R S A 的群签名方案，并对其性能进行分析和比较。第1 页山东师范大学硕士学位论文( 2 ) 对多重签名技术进行研究，设计了一个基于X M 。的多重签名方案。( 3 ) 对证实数字签名技术进行深入的分析和探讨，提出了基于R S A 的证实数字签名方案，并对其性能进行了详细的分析。( 4 ) 基于前面讨论的数字签名方案，设计了一个电子签章系统，并将该电子签章系统应用到高校固定资产管理系统中。并基于新型的群签名方案和多重签名方案实现了固定资产增加子系统中的数字签名应用。关键字：数字签名群签名多重签名证实签名固定资产管理系统分类号：T P 3 9 3 0 8第1 I 页山东师范大学硕士学位论文A B S T R A C 蛋T h ea d v a n c eo fc o m p u t e ra n dn e t w o r kt e c h n o l o g ya c c e l e r a t e sf a s td e v e l o p m e n to ft h eI n t e m e t T h eI n t e m e ti sa f f e c t i n go u rl i f ea n dw o r ki na l ls i d e s T h eI n t e r n e tp r o v i d e su st h ec o n v e n i e n ta n de f f i c i e n ti n f o r m a t i o ns e r v i c e ，b u ta tt h es a m et i m e ，i tb r i n g su sa l lk i n d so fs e c u r i t yp r o b l e m sf o ri t so p e n i n ga n ds h a r i n gc h a r a c t e r A n dt h ei n f o r m a t i o ns e c u r i t yb e c o m e sm o r ea n dm o r ei m p o r t a n t A s 黼i m p o r t a n tt e c h n o l o g yo fi n f o r m a t i o ns e c m j t y ，d i g i t a ls i g n a t u r ea c t sm o r ei m p o r t a n t l yi nd a t ai n t e g r i t y , p r i v a c ya n du n d e n i a b i l i t y A tt h es a m et i m e ，a l o n gw i t ht h ew i d eu s eo f i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g Yi nb u s i n e s s ，f i n a n c ea n dt a w d i 百t a ls i g n a t u r ef a c e ss e v e r ec h a l l e n g e G r o u ps i g n a t u r ei san e wd i g i t a ls i g n a t u r et e c h n o l o g yp r o p o s e db yDC h a u ma n dEv a l lH e y s ti n1 9 9 1 I nag r o u ps i g n a t u r es c h e m e ，a n ym e m b e ro ft h eg r o u pc a ns i g nam e s s a g ea n o n y m o u s l yi nb e h a l fo ft h eg r o u p I np r a c t i c e ，t h en u m b e ro ft h eg r o u pm e m b e ro f t e nc h a n g e s ，a d d i n go rd e l e t i n g ，a n ds oi ti sa l li m p o r t a n tp r o b l e mi ng r o u ps i g n a t u r ea p p l i c a t i o nh o wt oa d da n dd e l e t eag r o u pm e m b e rs e c u r e l ya n de f f i c i e n t l y B u ti nm e m b e rr e v o c a t i o nt h e r ei sn os e c u r ea n de f f i c i e n ti m p l e m e n t a t i o ns c h e m ea tp r e s e n t T h ec u r r e n ts c h e m ei se i t h e ri n s e c u r eo rc o r r e l a t e sl i n e a r l yw i t ht h en u m b e ro f m e m b e r st ob er e v o c a t i o n 。T r a d i t i o n a ld i g i t a ls i g n a t u r es c h e m e so n l ys u i tt oo n et oo n ec o m m u n i c a t i o n M u l t i s i g n a t u r ei sr e q u i r e dw h e nt h e r ei ss e v e r a ls u b s c r i b e r s 。D i g i t a ls i g n a t u r eb a s e do nX M Li sd e s i g n e df o rt h ea p p l i c a t i o no f d i g i t a ls i g n a t u r et oX M Ld o c u m e n t X M Ld o c u m e n tc o u l de a s i l yh e s i g n e dp a r t l y , a n ds of a v o r st o 鳓i m p l e m e n t a t i a r ko fm u l t i s i g n a t u r e 。A l o n g w i t ht h em u l t i s i g n a t u r e sd e v e l o p m e n ta n dX M Lt e c h n o l o g y sw i d eu s e ，m u l t i s i g n a t u r eb a s e do nX M Lh a sw i d ea p p l i c a t i o np r o s p e c t I no r d e rt or e s t r i c tt h ea r b i t r a r yd i f f u s eo fd i g i t a ls i g n a t u r e ，C h a u ma n dV a nA n t w e r p e np r o p o s e du n d e n i a b l ed i g i t a ls i g n a t u r ec o n c e p t B u tu n d e n i a b l es i g n a t u r ec a no n l yb ev e r i f i e dw i t ht h eo r i g i n a ls u b s c r i b e r sc o o p e r a t i o n A n di no r d e rt oa v o i dt h ed e f i c i e n c yo f u n d e n i a b l es i g n a t u r e ，C h a u mp r o p o s e de o n f i r m e rs i g n a t u r ec o n c e p t I nac o n f i r r n e rs i g n a t u r es c h e m e ，as e m i t r u s t e dt h i r dp a r t y , c a l l e dc o n f i r n l e r ，t a k e so nt h ec o n f i r m a t i o na n dn e g a t i o no fac o n f i r m e rs i g n a t u r e ，a n dc a nc o n v e I tac o n f i r m e rs i g n a t u r et oac o l 蕾J 2 1 0 ns i g n a t u r e B u tt h ec u r r e n tc o n f i r m e rs i g n a t u r es c h e m ei se i t h e ri n s e c u r eo rt o we f f i c i e n t ，a n ds oi th a sl i t t l ef e a s i b i l i t yi na p p l i c a t i