PDF外部签名-杂凑文件

编程问答 2022-08-11

问题描述

首先，我对于在StackOverflow上发布内容有些陌生，所以请告诉我是否没有提供足够的信息或其他内容。

我正在与外部数字签名服务交互。我可以使用iTextSharp获得签名并将其添加到原始PDF中。它已由Adobe Acrobat正确拾取。但是，签名无效，因为“文档自签名以来已被更改或损坏”。

我设法将问题归结为如何生成原始文档的哈希值-据我了解，文档的哈希值应该是恒定的（即，对具有相同文档的哈希函数的调用应始终返回相同的哈希值），因为所述文档哈希值用于验证签名。但是，我的哈希函数每次都返回不同的哈希。我以为这是一个问题我错了吗？如果没有，我将如何使其具有期望的行为？

这是我的代码：

public static string Hash(byte[] pdf,List<X509Certificate> chain,string hashAlgorithm,RCSignatureFieldsRecord fields,RCSignaturePositionRecord position)
{
        IDigest messageDigest = DigestAlgorithms.GetMessageDigest(hashAlgorithm);
        PdfSignatureAppearance sap = BuildAppearence(pdf,chain,fields,position);

        Stream data = sap.GetRangeStream();
        byte[] hash = DigestAlgorithms.Digest(data,messageDigest);
        PdfPKCS7 sgn = new PdfPKCS7(null,hashAlgorithm,false);
        byte[] sh = sgn.getAuthenticatedAttributeBytes(hash,null,CryptoStandard.CMS);
        byte[] signedAttributesHash = DigestAlgorithms.Digest(new MemoryStream(sh),messageDigest);

        IDigest digest = DigestUtilities.GetDigest(hashAlgorithm);
        byte[] messageHash = DigestAlgorithms.Digest(digest,signedAttributesHash);
        byte[] sha256Prefix = { 0x30,0x31,0x30,0x0d,0x06,0x09,0x60,0x86,0x48,0x01,0x65,0x03,0x04,0x02,0x05,0x00,0x20 };
        byte[] digestInfo = new byte[sha256Prefix.Length + messageHash.Length];
        sha256Prefix.copyTo(digestInfo,0);
        messageHash.copyTo(digestInfo,sha256Prefix.Length);

        return Convert.ToBase64String(digestInfo);
}

private static PdfSignatureAppearance BuildAppearence(byte[] pdf,RCSignaturePositionRecord position)
{
        PdfReader reader = new PdfReader(pdf);
        MemoryStream baos = new MemoryStream();
        pdfstamper stamper = pdfstamper.CreateSignature(reader,baos,'\0',true);
        PdfSignatureAppearance sap = stamper.SignatureAppearance;
        sap.Certificate = chain[0];
        sap.SignDate = DateTime.Now;
        PdfSignature dic = new PdfSignature(PdfName.AdobE_PPKLITE,PdfName.ADBE_PKCS7_DETACHED);
        dic.Date = new PdfDate(sap.SignDate);
        dic.Name = CertificateInfo.GetSubjectFields(chain[0]).GetField("CN");

        
        sap.CryptoDictionary = dic;
        sap.Certificate = chain[0];
        sap.Acro6Layers = true;
        setupSignatureFields(sap,fields);
        setupVisualSignature(sap,position);

        Dictionary<PdfName,int> exc = new Dictionary<PdfName,int>();
        exc.Add(PdfName.CONTENTS,8192 * 2 + 2);
        sap.PreClose(exc);

        return sap;
}

任何帮助将不胜感激！

编辑

基于mkl的响应，我重构了代码。我选择了第二个选项（用空签名关闭sap并保留半签名PDF的baos）。但是，调用sap.Close(dic)时出现异常（描述性很差）：

字典中不存在给定的键。 在System.ThrowHelper.ThrowKeyNotFoundException（） 在System.Collections.Generic.Dictionary`2.get_Item（TKey键）处 在iTextSharp.text.pdf.PdfSignatureAppearance.Close（PdfDictionary更新）

这是更新的代码：

public static Tuple<string,byte[]> Hash(byte[] pdf,RCSignaturePositionRecord position)
{
        // build signature appearence
        PdfReader reader = new PdfReader(pdf);
        MemoryStream baos = new MemoryStream();
        pdfstamper stamper = pdfstamper.CreateSignature(reader,PdfName.ADBE_PKCS7_DETACHED);
        dic.Date = new PdfDate(sap.SignDate);
        dic.Name = CertificateInfo.GetSubjectFields(chain[0]).GetField("CN");

        sap.CryptoDictionary = dic;
        sap.Certificate = chain[0];
        sap.Acro6Layers = true;
        setupSignatureFields(sap,8192 * 2 + 2);
        sap.PreClose(exc);

        // calculate hash
        IDigest messageDigest = DigestAlgorithms.GetMessageDigest(hashAlgorithm);
        Stream data = sap.GetRangeStream();
        byte[] hash = DigestAlgorithms.Digest(data,sha256Prefix.Length);
        
        // close the signature appearence with an empty signature and return the hash and pdf with empty signature field
        sap.Close(dic); // throws an exception
        return new Tuple<string,byte[]>(Convert.ToBase64String(digestInfo),baos.ToArray());
}

解决方法

据我了解，文档的哈希值应该是恒定的（即，对具有相同文档的哈希函数的调用应始终返回相同的哈希值），因为该文档哈希值用于验证签名。但是，我的哈希函数每次都返回不同的哈希。我以为这是一个问题我错了吗？

您正确地假设固定文档的哈希是恒定的。毕竟，这是哈希的重点。

尽管如此，假设您的用例就是一个例子。因为您在每次运行中对不同的文档进行哈希处理。

每次在BuildAppearence中生成不同的PDF，因为特别是当前时间既作为签名时间（由代码明确表示）又作为文档修改时间（由iText隐式表示）存储在其中。此外，将生成唯一ID，并将其存储在PDF中（由iText隐含）。根据PDF的其他方面，可能还会有更多条目在PDF中随呼叫而变化。

虽然可以修补iText中那些隐式设置的PDF条目以使其可注入，但实现签名的干净方法是遵循iText签名示例并保留PDF的原始版本，然后再将签名注入其中

digital-signaturehashitextpdf