近年来,计算机科学和互联网技术的兴起和发展,使得越来越多的人们选择网络进行交易,而通过网络交换的信息都需要以电子数据的形式来实现认证。然而,由于网络的开放性,这种可以涉及更多用户的方式也给欺诈带来极大的可能性,如何保证各种有价值的电子数据能公平、安全地交换,已成为网络信息安全领域一个重要研究热点。本文针对这样的应用需求,对数字签名的公平交换进行研究,主要工作如下:1.研究分析了可以实现数字签名公平交换的方法和技术,并按照其实现机理的不同进行了分类。2.研究了无需可信第三方的逐步交换协议,描述了其发展状况并分析了两个典型的逐步交换协议;研究了需要可信第三方的第三方协议,重点描述了第三方协议的发展状况,根据第三方在协议中介入方式和程度的不同对其进行了分类,并对典型的第三方协议进行了分析。3.研究了一种可以实现数字签名公平交换的签名方案——同时签名方案。对几种典型的同时签名方案进行了研究和分析,并比较了前人所提方案的优点和不足。4.基于离线第三方的思想,结合修正后的非交互认证技术,提出了一个基于RSA签名的新的无滥用性的合同签署协议,新协议具有离线TTP、公平性、实时终止性、无滥用性、TTP无状态等优点,并对新方案的安全性和效率进行了分析。5.提出了一个高效的基于身份的同时签名方案。新方案弥补了已有同时签名方案中匿名性的不足,而且能更好的体现同时签名的公平性。分析表明,与现存方案相比,所提方案具有较高的效率。在随机预言模型下,可证明该方案在适应性选择消息攻击下是存在不可伪造的。