Capicom和SHA1 - 帮助将Java代码翻译成Delphi

Question

我有一个使用证书对字符串进行签名的Java应用程序。它使用SHA1加密该字符串。我正在尝试将代码转换为Delphi 2010，但我不知道如何使其以与Java应用程序相同的方式工作（使用sha1）。到目前为止，我找到了这个：

Delphi 7访问Windows X509证书存储

它可以工作，但它不使用sha1，并且在运行java应用程序时得到不同的结果。

Java代码

 char[] pass = (char[]) null;
 PrivateKey key = (PrivateKey) getKeyStore().getKey(alias, pass);
 Certificate[] chain = getKeyStore().getCertificateChain(alias);
 CertStore certsAndCRLs = CertStore.getInstance("Collection", new CollectionCertStoreParameters(Arrays.asList(chain)), "BC");
 X509Certificate cert = (X509Certificate) chain[0];
 CMSSignedDataGenerator gen = new CMSSignedDataGenerator();
 gen.addSigner(key, cert, CMSSignedDataGenerator.DIGEST_SHA1);
 gen.addCertificatesAndCRLs(certsAndCRLs);
 CMSProcessable data = new CMSProcessableByteArray(conteudoParaAssinar);
 CMSSignedData signed = gen.generate(data, true, "SunMSCAPI");
 byte[] envHex = signed.getEncoded();
 CertInfo certInfo = new CertInfo();
 certInfo.Hash = new BigInteger(envHex).toString(16);
 return certInfo;

Delphi 代码

var
  lSigner: TSigner;
  lSignedData: TSignedData;
  fs: TFileStream;
  qt: integer;
  ch: PChar;
  msg : WideString;
  content : string;
  cert: TCertificate;
begin
  cert := Self.GetCert;
  content := 'test';
  lSigner := TSigner.Create(self);
  lSigner.Certificate := cert.DefaultInterface;
  lSignedData := TSignedData.Create(self);
  lSignedData.content := content;
  msg := lSignedData.Sign(lSigner.DefaultInterface, false, CAPICOM_ENCODE_BASE64);
  lSignedData.Free;
  lSigner.Free;

编辑

根据Java代码，我应该以二进制格式获取证书信息，对其应用SHA1，然后将其转换为十六进制吗？这是正确的顺序和Java代码执行的相同步骤吗？我可以在capicom tlb中看到一些SHA1常量以及哈希类，也许我应该使用这些类，但我不知道如何使用。

- Rafael Colucci

---

你在 Delphi 中使用 Base 64 编码，在 Java 中使用 Base 16，我认为这可能会有问题。 - Asad Rasheed

可能是这样，但那是另一个问题。我需要知道如何使用SHA1签署文件。 - Rafael Colucci

我的评论并没有恶意，如果你这样理解了，我很抱歉——我是想帮忙的。或许你应该试着更加礼貌——“根本没问你的问题”是很无礼的，因为你是在公共论坛上发布问题，因此向任何愿意花时间帮助你的人提出了问题（顺便说一句，都是免费的）。而且你的回答也没有意义——你告诉我两个常量都有值“0”，因此它们之间没有区别？我觉得这很不可能（但现在我也不会浪费时间去检查）。 - Ken White

@ken 好的，我为此感到抱歉。是的，它们之间没有任何区别。这并不奇怪，它们是用于不同地方的常量。CAPICOM_ENCODE_BINARY = $00000001; CAPICOM_HASH_ALGORITHM_SHA1 = $00000000; CAPICOM_ENCODE_BASE64 = $00000000; - Rafael Colucci

Answer 1

我们在一些与我们的Java Tomcat应用程序接口的Delphi应用程序中使用DCPCrypt，并能够获得SHA-256兼容哈希值。我怀疑SHA1也很容易。

以下是一个示例。

function Sha256FileStreamHash(fs : TFileStream): String;
var
    Hash: TDCP_sha256;
    Digest: array[0..31] of byte;  // RipeMD-160 produces a 160bit digest (20bytes)
    i: integer;
    s: string;
begin
  if fs <> nil then
  begin
    fs.Seek(0, soFromBeginning);
    Hash:= TDCP_sha256.Create(nil);          // create the hash
    try
      Hash.Init;                                   // initialize it
      Hash.UpdateStream(fs,fs.Size);       // hash the stream contents
      Hash.Final(Digest);                          // produce the digest
      s:= '';
      for i:= 0 to 31 do
        s:= s + IntToHex(Digest[i],2);
      Result:= s;                              // display the digest
    finally
      Hash.Free;
    end;
  end;
end;

- MJB

---

是的，我知道这个库。我不知道的是这行代码的作用：gen.addSigner(key, cert, CMSSignedDataGenerator.DIGEST_SHA1);。我猜CAPCOM会自己处理sha1，但我不知道它何时处理。也许我需要有人帮助我理解Java代码。我应该以二进制格式获取证书信息，对其应用sha1，然后将其转换为十六进制吗？这是正确的顺序吗？ - Rafael Colucci

Answer 2

首先，你怎么知道你没有使用SHA-1？我问这个问题是因为CAPICOM的签名功能只能用于SHA-1签名。

其次，你怎么知道你得到了不同的结果？你尝试过验证答案吗？如果是的话，你用的是什么方法？

第三，有一件事情你必须知道关于CAPICOM： "content"属性是一个widestring。这有各种含义，包括所有内容都将填充到16位。如果你的输入数据大小不同，你会得到不同的结果。

引用：

基于Java代码，我应该以二进制格式获取证书信息，对其应用sha1，然后将其转换为十六进制吗？

不需要。你可以直接获得ICertificate对象（或更可能是ICertificate2）的实例接口，并直接使用它。如果你有证书的B64编码版本，你可以创建一个新的ICertificate实例，然后调用ICertificate.Import方法。证书本身的哈希值仅由签名机构用于签署特定证书。

哈希算法实际上是在数据签名过程中使用的：库读取数据，创建该数据的哈希值（在CAPICOM的情况下使用SHA-1），然后对该哈希值进行数字签名。这种缩减是必要的，因为签署整个数据块将会太慢，并且因为这样，如果您正在使用硬件加密系统，您只需要携带哈希。

这是正确的顺序和Java代码所做的相同吗？

是和不是。Java代码以明确的细节执行所有必要的步骤，这是CAPICOM没有的（实际上也不能有）。但它应该产生兼容的结果。

它还有一个与签名本身无关的额外步骤：我不确定它是什么，因为它似乎创建了一个虚拟证书信息数据并存储了已签名CMS消息的SHA-1哈希值，然后返回结果实例。我想这是Java开发人员找到的一种将哈希值传递回调用者的方法。

我可以在capicom tlb中看到一些SHA1常量以及哈希类，也许我应该使用这些类，但我不知道如何使用。

HashedData类用于（惊喜）哈希数据。它与Signeddata具有相同的限制，即它仅适用于widestrings，因此与其他框架的兼容性最好是不确定的。

最后注意：Windows通过CAPI函数组提供了更全面的加密功能。CAPICOM只是该库的接口，主要用于脚本语言（Web页面上的JavaScript、VB等）。如果没有使用CAPICOM的要求，您应该尝试使用CAPI，因为您很可能会遇到一些无法使用CAPICOM正确完成的任务。在那个阶段，您将不得不重写部分或全部应用程序，使用CAPI（或另一个库）。因此，如果您没有使用CAPICOM的要求，请立即节省时间并跳过它。

- Stephane