信息安全是信息社会急需解决的关键问题之一。数字签名技术是提供认证性、完整性和不可否认性的重要技术，是信息安全的核心技术之一，也是安全电子商务和安全电子政务的关键技术之一。随着对数字签名研究的不断深入，简单模拟手写签名的一般数字签名已不能完全满足需求，具有特殊性质的数字签名成为数字签名的主要研究内容。网络电子商务面临的重要课题就是如何实现两个互不信任方电子数据的公平的、有效的交换，公平交换协议是实现交换系统公平性的重要安全机制。本文的研究工作主要体现在对数字签名中具有特殊性质的数字签名和电子商务中公平交换协议的探讨和研究。作者的主要研究成果如下：1．全面总结了近年来基于身份数字签名的发展和研究现状，并指出了该研究方向中有待进一步解决的问题。2．指出Wang等人的基于离散对数代理盲签名方案不满足代理签名的不可伪造性，对其安全性进行了分析并成功进行了伪造攻击。同时指出了方案设计上的一个缺陷，提出了一个改进方案。3．运用基于身份的密码学相关知识，设计了一个基于身份的代理盲签名方案，并对方案的安全性、效率问题及可能的应用情况进行了讨论。4．分析了公平交换协议和传统安全协议的主要区别，提炼和总结了公平交换协议设计应遵循的3条基本原则。5．基于一种可转换的认证加密方案，提出了一种包含半可信第三方的公平交换协议，并对其安全性质和特点进行了分析。6．运用基于双线性映射的普通签名及可验证、可恢复加密签名(VRES)，提出一种最优的合同签署协议，并对协议的安全性质进行了分析和讨论。7．归纳总结了认证邮件协议应满足的基本安全性质，基于最近提出的两个签密方案，设计了两个采用离线第三方的、优化的认证邮件协议。