● 摘要
信息时代带给我们无限便利和商机的同时，也存在着巨大的隐患与安全性问题。由于互联网络本身的缺陷、一些不道德的攻击和法律法规的不健全等原因使得现在的网络经常受到攻击，造成了一些机密的信息或数据经常被泄露或篡改，轻则引起一些公司企业部门工作陷入瘫痪，不能正常工作，造成个人利益损失，重则会关系到国家安全和社会的稳定。目前，人们已经意识到计算机信息安全问题亟待解决的紧迫性。世界各国也已经把信息安全列为关系国计民生的重要问题之一。
数字签名技术是一种重要的保证信息完整性和进行身份认证的工具，是当今信息安全领域中的一项关键技术，也是保障信息安全的重要途径。为了适应现实环境不同应用场合的需求，产生了一系列特殊的数字签名方案，其中比较有名的有群签名、盲签名、代理签名、环签名等等。其中，代理签名可以实现代理签名人代替原始签名人行使签名权利的功能，环签名可以满足签名人在实现签名的过程中保障其无条件匿名的特性，是一种以匿名的方式透漏信息的签名。对这些特殊数字签名的研究具有重要的理论价值和现实意义，利用它们可以很方便的解决信息安全所面临的一些难题，因此它们成为现代密码学与数字签名领域中的研究热点。而将代理签名和环签名的优点结合起来形成的代理环签名就是本文的研究重点，该技术在满足代理签名的同时又保护了代理签名人的无条件匿名性，经常被应用在电子现金、匿名电子选举、电子拍卖等应用场合。
在当今的信息化时代中，当研究者对代理环签名的研究逐渐从理论开始迈向实际应用时，其效率与安全性的高低就成为了人们关注的首要问题。而本论文就是基于双线性对的基础，分析总结了现有的代理环签名方案，针对现有方案的缺陷与不足，提出了新的高效的安全的签名方案来满足现实应用的需求，并对其安全性与有效性进行了详细的分析。下面将具体介绍本文的主要贡献：
(1) 针对现有的两个基于身份的代理环签名方案效率太低或者安全性不高的缺陷与不足提出了一种新的高效的基于身份的代理环签名PRS方案，它是基于双线性对。该方案的效率比现有方案的效率都高，并且在本文中也证明了其满足代理环签名安全性所需具备的五条基本性质，具有比较高的安全性。最后将该方案与现有的几个方案进行对比，对其有效性进行了详细的分析。
(2) 鉴于无证书数字签名技术的优点以及现有的代理环签名方案的缺陷与不足提出了一种新的无证书的代理环签名CL-NPRS方案，该方案是基于双线性对的。该方案的效率比现有的无证书的代理环签名方案高，并且也满足代理环签名所要求的几个安全性质，另外，其安全性比基于身份的代理环签名方案高。最后也将该方案与以往的几个方案进行了比较，对其有效性进行了详细的分析。
(3) 最后，对本文内容进行了总结，并提出今后进一步研究方向。