Digitale Signaturen sind von wesentlicher Bedeutung für die Sicherheit von Computernetzwerken wie dem Internet. Digitale Signaturen werden zum Beispiel eingesetzt, um die Authentizität und Integrität von Updates für Betriebssysteme und andere Software-Anwendungen zu gewährleisten. Die Sicherheit der wenigen in der Praxis eingesetzen Signaturverfahren ist durch Quantencomputer bedroht. Alle derzeit verwendeten Signaturverfahren werden unsicher, sobald große Quantencomputer gebaut werden können. Die Erforschung von alternativen Signaturverfahren, welche Angriffen durch Quantencomputer standhalten und konkurrenzfähig zu den heute verwendeten Verfahren sind, ist daher von sehr großer Bedeutung. Ein viel versprechender Kandidat für ein Signaturverfahren, dass sicher gegen Angriffe durch Quantencomputer ist, ist das im Jahre 1979 von Merkle erfundene Merkle-Signaturverfahren. Allerdings hatte das Merkle-Signaturverfahren, selbst in Kombination mit den Verbesserungen von Szydlo und Coronado Effizienzprobleme, die es davon abgehalten haben wirklich praktisch zu sein. Zunächst einmal sind die Signierzeiten sehr unbalanciert. Signieren dauert im Worst-Case wesentlich länger als im Average-Case. Weiter produziert das Merkle-Szydlo-Coronado-Signaturverfahren sehr große Signaturen. Ebenfalls ist unklar ob Merkles Signaturverfahren in ressourcenbeschränkten Geräten einsetzbar ist. Diese Arbeit präsentiert das "generalized Merkle signature scheme" (GMSS), ein Signaturverfahren, welches die oben genannten Probleme löst. GMSS hat eine signifikant bessere Worst-Case-Signierzeit als das Merkle-Szydlo-Coronado-Signaturverfahren. Die Worst-Case-Signierzeit von GMSS entspricht der Average-Case-Signierzeit des Merkle-Szydlo-Coronado-Signaturverfahrens. Weiter ist die Worst-Case-Signierzeit von GMSS sehr nah an seiner Average-Case-Signierzeit. Damit stellt GMSS balancierte Zeiten für die Signaturerzeugung zur Verfügung. GMSS nutzt die verbesserten Signierzeiten, um die Größe der Signaturen spürbar zu verringern und bewahrt dabei Zeiten, die konkurrenzfähig zu den heute verwendeten Signaturverfahren sind. Eine Implementierung auf einem Microcontroller zeigt, dass GMSS auch in ressourcenbeschränkten Geräten einsetzbar ist. Diese Arbeit beschreibt weiterhin eine neue Konstruktionsmethode für Merkle Signaturen. Die neue Konstruktion ist beweisbar sicher unter schwächeren Sicherheitsannahmen und liefert ein Signaturverfahren mit signifikant höherem Sicherheitsniveau im Vergleich zu der ursprünglichen Konstruktion.