(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210220885.0 (22)申请日 2022.03.08 (71)申请人 深圳大学 地址 518000 广东省深圳市南 山区南海大 道3688号 (72)发明人 张鹏　张谦　 (74)专利代理 机构 深圳尚业知识产权代理事务 所(普通合伙) 44503 专利代理师 杨勇 (51)Int.Cl. H04L 9/32(2006.01) (54)发明名称 基于多重签名的验证方法、 装置、 设备及存 储介质 (57)摘要 本发明公开了一种基于多重签名的验证方 法、 装置、 设备及存储介质， 通过将签名算法结合 Merkle树对各签名者的签名信息构建树， 基于构 建的树将所有签名者进行聚合计算， 得到签名聚 合结果来进行签名验证， 并且在后期验证不通过 时， 使用错误检测算法FD(Fault  Detection)与 错误移除算法FR(Fault  Remove)来剔除恶意签 名者的信息， 以进行再次验证， 这样的实现方式 使得在对签名验证时， 可以容忍恶意签名者的存 在也可实现正确的签名验证， 大大提高了验证的 准确度， 以及使用体验。 权利要求书3页 说明书15页 附图5页 CN 114666058 A 2022.06.24 CN 114666058 A 1.一种基于多重签名的验证方法， 其特 征在于， 所述基于多重签名的验证方法包括： 获取至少两个 签名者的签名信息， 以及声明消息； 利用预设的多重签名算法， 基于所述声明消息和各所述签名信 息计算各签名者的承诺 信息； 对各签名者的承诺信 息进行两两结合递归计算， 基于计算的结果生成签名聚合结果和 哈希二叉树， 其中所述哈希二叉树上设有与签名者数量相等的叶子节点， 所述签名信息存 储于所述叶子节点中； 比较所述签名聚合结果与预设的聚合签名是否一 致； 若否， 则对所述哈希二叉树中各叶子节点进行逐一查验， 确定不一致的签名信 息， 并剔 除重新验证。 2.根据权利要求1所述的基于多重签名的验证方法， 其特征在于， 所述获取至少两个签 名者的签名信息， 以及声明消息， 包括： 获取各所述签名者的所有签名特征和声明消息， 并基于所述签名特征构建各签名者的 签名特征群； 对各所述签名特 征群进行解析， 生成对应的输出参数； 利用哈希算法随机生成与每 个签名者对应的私钥； 基于各所述签名者对应的私钥， 计算出对应的公钥； 根据各所述输出参数、 私钥和公钥， 得到各 所述签名者对应的签名信息 。 3.根据权利要求2所述的基于多重签名的验证方法， 其特征在于， 所述承诺信 息为预承 诺信息和当前承诺信息， 所述利用预设的多重签名算法， 基于所述声明消息和各所述签名 信息计算各签名者的承诺信息， 包括： 根据各所述签名者的签名特 征， 利用随机数生成算法生成对应的预承诺参数； 基于各所述签名者的预承诺参数和对应的签名特 征群， 计算出对应的预承诺值； 利用预设的第三哈希函数， 基于各签名者的公钥计算出对应的聚合公钥参数； 利用预设的第一哈希函数， 基于所述声明消息、 各签名者的公钥和各签名者的聚合公 钥参数计算出对应的承诺值 参数。 4.根据权利要求3所述的基于多重签名的验证方法， 其特征在于， 所述对各签名者的承 诺信息进行两 两结合递归计算， 基于计算的结果 生成签名聚合结果和哈希二叉树， 包括： 根据各签名者的预承诺参数、 预承诺值、 聚合公钥参数和承诺值参数， 计算各签名者的 第一当前聚合公钥和第一当前承诺值； 根据各签名者的第 一当前聚合公钥和第 一当前承诺值， 计算出两签名者间的第 二当前 聚合公钥和第二当前承诺值； 根据所述第 二当前聚合公钥和第 二当前承诺值， 计算出所述至少两个签名者的最终聚 合公钥和最终承诺值； 利用所述哈希算法中的第二哈希函数， 基于所述最终聚合公钥和、 最终承诺值和声明 消息计算出挑战值； 根据所述挑战值以及各签名者的预承诺参数、 私钥、 聚合公钥参数和承诺值参数， 计算 出最终响应值， 得到签名聚合结果； 基于区块链中的数据 结构， 创建逻辑结构树， 其中所述逻辑结构树包括根节点、 设置于权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114666058 A 2所述根节点下的第一中间节点、 设于所述第一中间节点下的第二中间节点和设置于所述第 二中间节点下的叶子节点； 按照一个叶子节点对应一个签名者和同一节点链对应一个签名者的承诺信 息的方式， 将各签名者的预承诺参数、 预承诺值、 聚合 公钥参数、 承诺值参数、 第一当前聚合 公钥、 第一 当前承诺值、 第二当前聚合 公钥、 第二当前承诺值、 最 终聚合公钥、 最终承诺值、 挑战值和最 终响应值， 依 次添加至所述叶子节点、 第二中间节点、 第一中间节点和根节点中， 得到哈希 二叉树。 5.根据权利要求4所述的基于多重签名的验证方法， 其特征在于， 所述按照 一个叶子节 点对应一个签名者和同一节点链对应一个签名者的承诺信息的方式， 将各签名者的预承诺 参数、 预承诺值、 聚合公钥参数、 承诺值参数、 第一当前聚合公钥、 第一当前承诺值、 第二当 前聚合公钥、 第二当前承诺值、 最终聚合公钥和最终承诺值， 依 次添加至所述叶子节点、 第 二中间节点、 第一中间节点和根节点中， 得到哈希二叉树， 包括： 按照一个叶子节点对应一个签名者的方式， 将各签名者的公钥、 预承诺参数、 预承诺 值、 聚合公钥参数和承诺值 参数添加至叶子节点中； 在各所述叶子节点连接的第 二中间节点中， 添加对应的签名者的第 一当前聚合公钥和 第一当前承诺值； 将与所述第一中间节点连接的第二中间节点中的签名者对应的第二当前聚合公钥和 第二当前承诺值添加至所述第一中间节点中； 将所述最终聚合公钥和最终承诺值添加至所述 根节点中， 得到哈希二叉树。 6.根据权利要求4所述的基于多重签名的验证方法， 其特征在于， 所述根据所述挑战值 以及各签名者的预承诺参数、 私钥、 聚合公钥参数和承诺值参数， 计算出最终响应值， 得到 签名聚合结果包括： 利用预设的第二哈希函数， 基于所述最终聚合公钥、 最终承诺值和声明消息计算出挑 战值， 并添加至所述 根节点中； 基于各签名者的预承诺参数、 私钥、 聚合公钥参数和承诺值参数， 以及所述挑战值计算 出各签名者的第一当前响应值， 并添加至对应的第二中间节点中； 基于各签名者的第一响应值， 计算出两签名者间的第二当前响应值， 并添加至对应的 第一中间节点中； 基于所有第二当前响应值， 计算出所述至少两个签名者的最终响应值， 得到签名聚合 结果， 并添加至所述 根节点中。 7.根据权利要求6所述的基于多重签名的验证方法， 其特征在于， 所述对所述哈希二叉 树中各叶子节点进行 逐一查验， 确定不 一致的签名信息， 并剔除重新验证， 包括： 以所述哈希二叉树中的根节点为基点， 按照自上而下的方向， 通过查验函数对各个中 间节点中的当前响应值进行 校验， 直到叶子节点 为止， 结束查验， 得到校验结果； 将所述校验结果为不一致的对应的叶子节点中签名者的签名信息从所述哈希二叉树 中剔除， 并将获取相邻的叶子节点中的签名信息进行填充， 得到新的哈希二叉树； 基于新的哈希二叉树中的叶子节点计算 新的签名聚合结果， 并进行验证。 8.一种基于多重签名的验证装置， 其特 征在于， 所述基于多重签名的验证装置包括： 签名获取模块， 用于获取至少两个 签名者的签名信息， 以及声明消息；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114666058 A 3