从签名的PDF中提取PKCS1

Question

我需要从签名后的PDF文档中提取签名字段，以创建打印版的签名。到目前为止，我已经使用以下iText代码成功地恢复了签名者证书、原因、签名日期和其他字段：

PdfReader reader = new PdfReader(signedPdf);
AcroFields af = reader.getAcroFields();
ArrayList<String> names = af.getSignatureNames();

SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat(
                    "dd/MM/yyyy 'a las' HH:mm:ss");

for (int i = 0; i < names.size(); ++i) {

    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    String name = names.get(i);
    PdfPKCS7 pk = af.verifySignature(name);

    String firmante = CertificateInfo.getSubjectFields(
            pk.getSigningCertificate()).getField("CN");
    sb.append("Nombre del firmante: " + firmante + "\n");

    Date signDate = pk.getSignDate().getTime();
    String sdate = sdf.format(signDate);
    sb.append("Fecha y hora de la firma: " + sdate + "\n");


    String razon = pk.getReason();
    sb.append("proposito: " + razon + "\n");
}

据我所知，PDF签名是使用iText PdfPkcs7类创建的，使用setExternalDigest方法添加了在外部应用程序中创建的PKCS1字节数组。该文件看起来已经正确签名，并且可以通过外部工具验证。

// Create the signature
PdfPKCS7 sgn = new PdfPKCS7(null, chain, "SHA1", "BC", null, false);

//pkcs1Bytes is a byte array with the signed document hash
sgn.setExternalDigest(pkcs1Bytes, null, "RSA");

然而，打印版本所需的一个必要字段是“签名数字图章”，它是已签署文档哈希或PKCS1的base64字符串。

能够从已签名的PDF文档中提取那些PKCS1字节吗？

修改：我忘了提到，在验证签名后使用PdfPKCS7.getEncodedPKCS1()方法时，会抛出ExceptionConverter: java.security.SignatureException: object not initialized for signing异常。

- Hugo Hernandez

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@pedrofb 抱歉，我忘记提到，在验证后使用该方法会抛出“ExceptionConverter: java.security.SignatureException: object not initialized for signing”的异常。 - Hugo Hernandez

@pedrofb 谢谢，知道这点很好。这改变了我对问题的看法。 - Hugo Hernandez

使用iText简单地提取CMS签名容器，然后使用已经链接的BouncyCastle版本分析该容器，这个方法怎么样？ - mkl

只是为了确认一下：您需要哪个摘要值？对于CMS签名，通常涉及多个哈希值，参见 这个答案。您需要签署文档流的摘要值还是签署属性的摘要值？ - mkl

这听起来像是签名值，也就是已签名哈希。但是这个哈希不是立即针对文档的哈希，而是针对已签名属性的哈希，而文档哈希是其中一个属性的值。 - mkl

Answer 1

我已经查看了代码，似乎类PdfPKCS7不允许访问摘要。但是，内容存储在私有成员PdfPKCS7.digest中。因此，使用反射可以提取它。 我在这里和这里找到了一个类似的示例（基本相同）。

PdfPKCS7 pdfPkcs7 = acroFields.verifySignature(name);
pdfPkcs7.verify();

Field digestField = PdfPKCS7.class.getDeclaredField("digest");
digestField.setAccessible(true);
byte[] digest = (byte[]) digestField.get(pdfPkcs7);

我认为你需要的变量是digest，因为在执行签名时，该值在getEncodedPKCS1中被赋值。

 public byte[] getEncodedPKCS1() {
   try {
        if (externalDigest != null)
            digest = externalDigest;
        else
            digest = sig.sign();

     //skipped content

以下是在verify()中使用的方式：verifyResult = sig.verify(digest);

请注意，digest是一个私有变量，因此名称或内容可能取决于版本。请查看您特定版本的代码。

- pedrofb

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这对我很有效！这段代码减少了复杂性，简单总是更好，谢谢。 - Hugo Hernandez

虽然这个解决方案看起来并不复杂，但在某些框架中可能会出现反射问题（其中使用反射访问私有信息可能被禁止）。因此，最终取决于具体情况的细节。 - mkl

Answer 2

考虑到您的代码，我假设您正在使用5.x版本的iText而不是7.x版本。您可以使用反射（参见这个旧答案或pedrofb在此处的答案），或者您可以仅使用iText提取CMS签名容器，然后使用BouncyCastle分析该容器；如果您使用iText的签名相关功能，则通常已经存在BC的某个版本。

正如OP已经观察到的那样，PdfPKCS7.getEncodedPKCS7()会出现“ExceptionConverter：java.security.SignatureException：object not initialized for signing”错误。原因是该方法用于检索由PdfPKCS7实例新构造的签名容器。

要使用iText提取CMS签名容器，您可以改用以下代码：

AcroFields fields = reader.getAcroFields();
PdfDictionary sigDict = fields.getSignatureDictionary(name); 
PdfString contents = sigDict.getAsString(PdfName.CONTENTS);
byte[] contentBytes = contents.getOriginalBytes();

contentBytes现在包含编码的CMS容器（加上一些尾随字节，通常是空字节，因为Contents值通常比签名容器所需的要大）。

使用BouncyCastle分析此容器并不困难，但具体细节可能取决于您使用的确切BouncyCastle版本。

- mkl