群签名
群签名概念
群签名(Group Signature)是一种能保护签名者身份的具有相对匿名性的数字签名方案，用户可以代替自己所在的群对消息进行签名，而验证者可以验证该签名是否有效，但是并不知道签名属于具体哪位群成员。同时，用户无法滥用这种匿名行为，群管理员可以通过群主私钥打开签名，暴露签名的归属信息。群签名的特性包括：
- 匿名性：群成员用群参数产生签名，其他人仅可验证签名的有效性，并通过签名知道签名者所属群组，却无法获取签名者身份信息；
- 不可伪造性：只有群成员才能生成有效可被验证的群签名；
- 不可链接性：给定两个签名，无法判断它们是否来自同一个签名者；
- 可追踪性：在监管介入的场景中，群主可通过签名获取签名者身份。
群签名的一般流程
1. 初始化
群管理者建立群资源，生成对应的群公钥（Group Public Key）和群私钥（Group Private Key）群公钥对整个系统中的所有用户公开，比如群成员、验证者等。
2. 成员加入
在用户加入群的时候，群管理者颁发群证书（Group Certificate）给群成员。
3. 签名
群成员利用获得的群证书签署文件，生成群签名
4. 验证
同时验证者利用群公钥仅可以验证所得群签名的正确性，但不能确定群中的正式签署者。
5. 打开
群管理者利用群私钥可以对群用户生成的群签名进行追踪，并暴露签署者身份。
群签名案例——匿名竞拍
在匿名竞拍场景中，各个竞拍者不想让其他竞拍者知晓自己的竞价的情况，但又需要知道每次竞价的真实性和可靠性。与此同时，拍卖商最终需要确定最终竞拍人与其进行交易，防止其对自己的竞拍结果抵赖。在这种场景下，群签名方案是一种较好选择。
1.匿名竞拍场景中，拍卖商作为群管理者可建立群组，所有竞拍者加入群组。
2.拍卖商生成群私钥与群公钥，私钥由拍卖商自己持有，并将群公钥向群内所有人公开。
3.每一个竞拍者入群，群管理员均需向其颁发群证书。
4.每一次竞价时，竞拍者利用群证书签署文件生产群签名。
5.群内的每个人都可以成为验证者，利用群公钥对群签名进行验证，可验证本次竞价的正确性，但不知道具体是何人发起的。
6.竞拍即将结束时，拍卖商利用群私钥对群签名进行追踪，知晓竞拍者身份，与其达成竞拍协议，保证整个过程的私密性。
环签名
环签名概念
环签名(Ring Signature)是一种特殊的群签名方案，但具备完全匿名性，即不存在管理员这个角色，所有成员可主动加入环，且签名无法被打开。环签名的特性包括：
- 不可伪造性：环中其他成员不能伪造真实签名者签名；
- 完全匿名性：没有群主，只有环成员，其他人仅可验证环签名的有效性，但没有人可以获取签名者身份信息。
环签名案例——匿名投票
匿名投票场景需求广泛存在，如股东大会投票，选举投票等，投票者既需要通过，保障自己的正当诉求，同时不想向公众暴露投票结果。此时，采用区块链+环签名的技术，可以很好解决这类问题，
1.为环中每个投票者生成一个密钥对。
2.投票时，投票者使用自己的私钥与任意其他成员的公钥生成消息签名。
3.环中每个投票者可以验证消息是否是本环中成员所签署。
4.与群签名不同的是，没有人拥有管理权限，也没有人可以追踪到任何投票人。
