随着计算机通信网的迅速发展,人们希望通过电子设备实现快速、远距离的交易,数字签名应运而生,并开始应用于现实社会中。数字签名已经在信息安全、身份认证、数据完整性、不可否认性以及匿名性等方面发挥了重要作用。代理数字签名作为一种特殊的数字签名体制,可以实现普通数字签名无法解决的代理问题。代理数字签名的这种特殊性质使得它可以广泛应用于电子选举、移动通信、移动代理、电子商务等领域。自从1996年Mambo、Usuda和Okamoto首次提出代理数字签名概念以来,人们已提出了多种代理数字签名方案,如代理多重数字签名方案、门限代理数字签名方案以及盲代理数字签名方案等,代理数字签名的研究取得了丰硕的成果。然而,已提出的大多数代理数字签名方案在安全性、效率以及可行性等方面仍不够理想。因此设计安全、高效、可行的代理数字签名方案具有重要的现实意义。本文在这方面进行了一些有益的尝试和探索。 本文第一章为绪论,首先对代理数字签名的产生背景、现实意义和发展状况进行了介绍,第二章介绍了一些必要的相关数学和密码学知识,最后三章为本文核心部分,对已提出的几种典型的代理数字签名方案进行了分析,并提出了一些新的代理数字签名方案。 本文所取得的主要研究成果如下: 1 对两个门限代理数字签名方案进行了分析,证明了Q-C-X方案不能抵抗伪造攻击和公钥替换攻击,T-H-Y方案不能抵抗原始签名人的伪造攻击,并分别对这两个方案进行了改进,改进后的方案可以抵抗所提出的攻击。提出了一种新的具有已知签名者的不可否认门限代理数字签名方案,新方案具有计算量小、通信量低、安全性高等优点。 2 对两个代理盲数字签名方案进行了分析,证明了T-L-T方案和L-A方案不能抵抗伪造攻击和不具有不可链接性。提出了两种新的代理盲数字签名方案,新方案满足代理盲数字签名方案的安全性要求。 3 对一个前向安全的强代理数字签名方案进行了分析,证明了T-L方案不具有前向安全性。并分别基于Guillou-Quisquter签名体制和Schnorr签名体制,提出了两种新的前向安全的代理数字签名方案。