Multiparty chained adaptor signatures based on the SM2 algorithm
Mingwu Zhang, Tianyuan FAN, Yuzhu Wang, Tianqing ZHU, Bo YANG · Scientia Sinica Informationis · 2025
适配签名可用于将加密货币交易中的授权和秘密值的泄露绑定在一起, 提供解决诸如多方公平交易和区块链等分布式系统中可扩展性、公平性和互操作性问题的重要技术. 适配器签名方案实际执行的是与一个秘密值绑定的两步签名算法：先生成部分签名，接下来只有知道特定秘密的一方才能完成整个的签名，而完整的签名将揭示这个秘密值. 当前对于适配器签名的研究主要集中在两方适配器签名场景, 未能满足复杂多方交互过程中的公平性和可溯源的实际需求. 本文提出了一种基于国密SM2的多方链式适配器签名方案, 通过引入 "预适配签名", 形成链式的安全传递与交互，具有高度的安全性、高效性、公平性和可扩展性等特点, 能够满足多方协作、跨链交易和版权保护等场景中的应用. 本文先给出基于SM2的三方适配器签名模型、具体方案和安全性分析，然后通过扩展的链式结构扩展到一般化的多方适配器签名. 给出的方案的计算机性能和通讯开销，通过形式化的安全性证明和分析, 所提多方适配器签名方案满足预签名正确性、预签名可适配性、存在性不可伪造性和见证提取性等安全属性.