软件学报:jos:7719 · 记录 #1

SM9门限适配器签名

来源日期 2026-09-18

来源记录日期 2026-09-18

雷达观测 2026-11-05 00:17

摘要

适配器签名作为一种扩展的数字签名, 实现了签名与秘密值的绑定, 被广泛应用于区块链支付通道、跨链原子交换及供应链金融等场景. 然而, 适配器签名采用的单一密钥控制模式, 使其面临着密钥泄露的风险. 若出现密钥丢失、泄露或损坏的情况, 将直接导致所有依赖该密钥的资源失控. SM9数字签名是我国自主研发的基于标识的密码算法, 于2020年成为国家密码标准, 被广泛应用于政务、金融、能源等关键行业. 然而, SM9数字签名在分布式场景下跨链原子交换的复杂协作时, 功能表现出一定的局限性. 为拓展SM9算法在分布式场景的适配性, 提出SM9门限适配器签名方案, 通过将密钥分发给多个参与方共同管理, 解决SM9适配器签名单点失败的问题; 为降低多方参与者的通信轮数及计算开销, 结合秘密共享与安全多方计算协同构造的方法, 将算法中的复杂运算转化为高效的本地线性运算, 使其在无需暴露任何秘密份额的前提下, 即实现多方协同计算; 此外, 所构造的方案还可进一步应用于公平交换等场景. 相比于已有方案, 所提方案的计算开销降低了60.17%, 同时, 通信开销的复杂度从原有的O(n2)降至O(n).