下面是结合网络安全/信息安全专业方向、并适合使用PyQt5 开发桌面界面的 10 个“数字签名”相关的热门本科毕设选题。每个选题都包含:
📌功能点介绍
🛠️技术栈实现建议
💡创新点说明
📊难度评估分类(A—入门,B—中等,C—困难)
1)PKI数字签名证书管理与验证平台(可视化桌面工具)
功能点
- 生成 RSA/ECC 数字证书
- 本地证书库维护(导入/导出/吊销)
- 一键验证签名(自动证书链检查)
- 展示证书属性与信任路径
技术栈
PyQt5 + cryptography、pyOpenSSL + SQLite
创新点
- 集成证书吊销列表(CRL)与 OCSP 请求模拟
- 可视化展示 CA 树、信任链
难度:B
2)基于区块链的文件签名与可追溯性验证系统
功能点
- 文件生成哈希并签名后上链(可用测试链)
- 本地签名历史、上链证明对照
- 签名状态可视化
技术栈
PyQt5 + web3.py + cryptography + 测试链(如 Goerli)
创新点
- 把“数字签名不可否认性”与“链上不可篡改性”结合
- 支持时间戳签名上链并可查询最新状态
难度:C
3)多方签名(Multi-Sig)授权与验证工作台
功能点
- 管理 N 个签名者私钥
- 对消息/交易发起多方签名流程
- 显示哪个签名者已签、谁未签
- 最终合并签名输出
技术栈
PyQt5 + PyCryptodome / ECDSA 多签库
创新点
- 实现阈值签名(k of n 签名流程可视化)
- 自动提示“缺失的签名者状态”
难度:C
4)基于智能合约的签名验证与合同签署桌面助手
功能点
- 将签名与智能合约交互(如:签署某条款)
- 本地验证前后状态
- 生成链上交互报告
技术栈
PyQt5 + web3.py + Solidity 合约模板
创新点
- 结合链上智能合约规则做“签署自动执行”
- 异常签名提示(如非法签署/重复拒绝)
难度:C
5)对称 + 非对称混合签名性能与安全可视化分析平台
功能点
- 对比对称 HMAC vs RSA/ECC 签名性能(耗时、大小)
- 图表展示不同算法差异
- 导出对比报告
技术栈
PyQt5 + matplotlib/pyqtgraph + cryptography
创新点
- 结合实验数据可视化展示“性能 vs 安全”
- 可自定义算法参数对比(如密钥长度)
难度:A
6)数字签名抗量子安全性分析与模拟工具
功能点
- 模拟量子威胁(如 Shor 攻击估计)
- 提供量子安全签名算法(如 Dilithium/Ed25519 对比)
- 图表展示预估安全边界
技术栈
PyQt5 + pqcrypto / liboqs Python 接口 + matplotlib
创新点
- 结合最新抗量子算法库做可视化安全分析
- 量子攻击模拟模型(参数可调)
难度:D
7)基于生物特征 + 数字签名的双因素认证系统
功能点
- 人脸/指纹采集(USB 摄像头/指纹仪)
- 本地存储生物特征模板
- 签名结合生物因子验证
- 审计日志
技术栈
PyQt5 + OpenCV + cryptography
创新点
- 把“数字签名 + 生物认证”合并为增强型认证方案
- 可视化安全日志与双因素流程说明
难度:C
8)基于区块链凭证的可验证教育证书系统
功能点
- 上传证书内容 → 生成数字签名 + 链上凭证
- 签发方与验证方桌面应用
- 导出/导入签名证书
技术栈
PyQt5 + cryptography + blockchain API
创新点
- 教育/技能证书签名上链 + 桌面验证器
- 设计“最小披露验证”(只验证项,而非全部信息)
难度:B–C
9)邮件与文档数字签名辅助客户端
功能点
- 通过桌面 App 签署文件/邮件
- 集成 PGP/OpenPGP 数字签名
- 自动检测篡改/验证签名
技术栈
PyQt5 + python-gnupg + MIME 处理
创新点
- 引入 Drag-and-Drop 交互体验
- 提供“签名链审计”(一次验证多签者)
难度:B
10)基于可信执行环境(TEE)数字签名密钥保护模拟器
功能点
- 模拟 TEE 环境下私钥生成与封闭签名
- 普通模式 vs TEE 模式对比
- 可视化泄露风险模型
技术栈
PyQt5 + 模拟库(如 Intel SGX 模拟工具 / mock 环境)
创新点
- 研究可信执行环境对签名私钥安全的提升
- 对比风险、可视化威胁模型
难度:D
难度速览与选题建议
难度典型方向A(入门)#5B(中等)#1、#9、#8C(困难)#2、#3、#4、#6、#7D(挑战)#6、#10
哪些选题更适合你?
🧠想偏工程实现、能有完整 Demo?→ #1、#5、#9
🔍想偏安全研究,有分析/对比报告?→ #6、#10
🌐想结合区块链、写论文/系统?→ #2、#4、#8
🔐想探索身份认证/多方安全?→ #3、#7