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区块链技术(Blockchain)因其特有的去中心化、去信任、无法篡改、可追溯等特点，可以实现无信任基础的多方建立可信的数据共享和点对点的价值传输，从而得到了学术界和工业界的广泛关注。在区块链中，所有完成的交易都需要进行数字签名后存储用来验证交易。因此，如何增强区块链的数字签名可扩展性成为了一个具有挑战性的问题。其中，区块链交易的数字签名的大小和验证签名的计算成本是限制签名可伸缩性的主要因素。
多重签名技术允许一组签名者对同一信息进行签名，最终形成单个普通签名大小的签名结果。因此，采用多重签名方案可以有效地减少数字签名的总数量，提高数字签名的验证效率，缓解网络带宽。在数字化图书馆的建设过程中，在网络环境下数字信息的使用需要得到所有版权拥有者的认可。多重签名方案可在用户请求使用某一数字信息时，要求将所有版权者的数字签名聚合成一个单一签名签署在数字文件中起到版权保护的作用。基于不同的应用场景，本文提出了改进的基于Schnorr方案的广播多重签名方案和基于BLS方案的有序多重签名方案。具体工作如下：
（1）基于区块链中没有签名顺序要求的多重签名应用场景，提出了改进的Schnorr广播多重签名方案。为了解决其中通信次数过多的问题，本文将用户生成随机数的过程改变为由智能合约生成随机数并计算多重签名的第一部分承诺值的和，从而节省了通讯和计算承诺值的开销。
（2）将改进的Schnorr广播多重签名方案部署到真实的区块链平台Hyperledger Fabric上，并基于真实的区块链Fabric平台对方案进行了修改。在Fabric中，链码为多重签名用户生成随机数，并用参与签名的公钥集合中各用户的公钥对随机数进行椭圆曲线加密并将参与签名的公钥集合记入世界状态，保证了获得随机数的用户是参与签名的用户，从而不需要提前计算签名者在签名集合中唯一编号的哈希值。本文做了测试实验，验证了提出方案的可用性以及签名和验证的效率。
（3）基于区块链中有签名顺序要求的多重签名应用场景，提出了基于BLS的有序多重签名方案。通过将生成元加入到哈希运算的方法，改变了原方案中双线性运算的求幂运算为群上的求和计算，减少了签名验证所花费的计算代价。本文对提出的重签名方案并给出了详细的安全性证明，并将有序多重签名方案应用到电子政务中的审批流程，给出了基于区块链平台的实现方案。
多重签名技术允许一组签名者对同一信息进行签名，最终形成单个普通签名大小的签名结果。因此，采用多重签名方案可以有效地减少数字签名的总数量，提高数字签名的验证效率，缓解网络带宽。在数字化图书馆的建设过程中，在网络环境下数字信息的使用需要得到所有版权拥有者的认可。多重签名方案可在用户请求使用某一数字信息时，要求将所有版权者的数字签名聚合成一个单一签名签署在数字文件中起到版权保护的作用。基于不同的应用场景，本文提出了改进的基于Schnorr方案的广播多重签名方案和基于BLS方案的有序多重签名方案。具体工作如下：
（1）基于区块链中没有签名顺序要求的多重签名应用场景，提出了改进的Schnorr广播多重签名方案。为了解决其中通信次数过多的问题，本文将用户生成随机数的过程改变为由智能合约生成随机数并计算多重签名的第一部分承诺值的和，从而节省了通讯和计算承诺值的开销。
（2）将改进的Schnorr广播多重签名方案部署到真实的区块链平台Hyperledger Fabric上，并基于真实的区块链Fabric平台对方案进行了修改。在Fabric中，链码为多重签名用户生成随机数，并用参与签名的公钥集合中各用户的公钥对随机数进行椭圆曲线加密并将参与签名的公钥集合记入世界状态，保证了获得随机数的用户是参与签名的用户，从而不需要提前计算签名者在签名集合中唯一编号的哈希值。本文做了测试实验，验证了提出方案的可用性以及签名和验证的效率。
（3）基于区块链中有签名顺序要求的多重签名应用场景，提出了基于BLS的有序多重签名方案。通过将生成元加入到哈希运算的方法，改变了原方案中双线性运算的求幂运算为群上的求和计算，减少了签名验证所花费的计算代价。本文对提出的重签名方案并给出了详细的安全性证明，并将有序多重签名方案应用到电子政务中的审批流程，给出了基于区块链平台的实现方案。