随着Internet的高速发展,从阿帕网到今天覆盖全球的信息海洋,各种网络服务与信息服务已遍及全世界。因特网已不再局限于门户网站、电子贸易等服务活动,微信、微博、网上银行等先进的网络技术已层出不穷。随着“互联网+”的提出,网络信息服务已在各行各业的方方面面发挥着越来越大的作用。同时,互联网及网络信息的安全问题自然也已成为各界人士特别关注的问题。保障网络信息的真实性、完整性以及消息传输的机密性已经刻不容缓。密码学中的签密技术能够在一个合理的逻辑步骤内同时完成数字签名和公钥加密两项功能,而其通信成本和计算量都要低于传统的“先签名后加密”的方式,因而它是实现既保密又认证的传输消息的较为理想的方法。本文主要提出三个具有特殊性质的签密方案,具体如下:利用已有的PKI→IBC的签密方案、多接收者签名方案,提出了一个支持从PKI环境和IBC环境用户通信的多接收者签密方案。新方案允许PKI系统中的发送者发送一个消息到IBC系统的用户集。此外,通过安全证明,表明该方案是一个安全,有效,具有较低的计算和通信开销的签密方案。利用已有的混合签密方案、多消息签名方案和多接收者签密方案,基于离散对数困难问题,提出了一个多消息多接收者的混合签密方案。方案的特点是能通过一次签密发送多条不同的消息给多个互不相同的接收者,更接近现实需求;而且没有双线性对运算,大大提高了通信效率。讨论了基于CATV网络环境下的多消息多接收者的通信问题。分析了CATV网络的现实发展需求,提出了一个适用于CATV网络的多消息多接收者的混合签密方案。在随机预言模型下,新方案被证明满足保密性和不可伪造性。最后,通过采用所提出的方案,构造出了CATV网络广播服务协议。