如何在 SignerInfo 中计算消息摘要？

Question

我正在尝试生成启用 LTV 的 pdf。我生成了一个包含所有必需属性的 pkcs7 对象，包括 signerInfo 对象。生成的签名有效，但未启用 LTV。根据 PDF 参考手册，我需要包含验证信息（CRLS 或 OCSP ...），并且基于 rfc3852，此内容进入 signedAttributes 对象，并且它必须包含内容类型属性和消息摘要属性。我的问题是如何计算消息摘要值，是否需要在 pdf 内容旁边签名？

注意：包含 CRL 的 adbe-revocationInfoArchival 对象似乎是正确的，因为 acrobat 直接从文件中读取吊销信息。我似乎遇到的唯一问题是 signedAttrs 对象中包含的消息摘要和/或未正确计算签名值。 RFC 不太清楚该消息摘要应该是什么，或者它是否应该包含在将使用签名者私钥签名的摘要中。

Answer 1

在 cmets 中反复讨论问题后，我仍然不确定您需要什么信息，所以这里有一些关于 PDF 签名的非平凡 CMS 签名容器的结构和内容的一般想法.

规格

不过，首先，关于使用规范的一些话。您提到了PDF 参考手册 和rfc3852。两者实际上都不再是最先进的了，但有趣的是比另一个少一个。

• 最初，Adobe PDF References for PDF 最高 1.7 是要查看的文档。不幸的是，Adobe 认为这些参考文献本质上不规范，即如果当前参考文献和当前 Acrobat 版本在某些方面存在分歧，则程序是正确的，而不是参考文献！

  最新的 Adob​​e PDF 参考（适用于 PDF 1.7）参考了 RFC 2315 的签名容器结构。

• 然后，Adobe 将 PDF 格式的权威移交给了国际标准化组织 (ISO)，该组织于 2008 年发布了第一个规范性 PDF 规范 ISO 32000-1，该规范在内容上与上一个 PDF 参考非常相似，但采用了RFC'ish 语言。

  ISO 32000-1 参考 RFC 3852 和 RFC 2315 的签名容器结构。这很奇怪，但剩下的 RFC 2315 参考很可能是疏忽。

• 在 2017 年，ISO 发布了 PDF 2.0 的 PDF 规范 ISO 32000-2，并在签名方面进行了一些相关更改。

  ISO 32000-2 参考 RFC 5652 的 adbe.pkcs7.detached 签名的签名容器结构和 ETSI EN 319 122 的 ETSI 签名容器的结构.CAdES.detached 签名。

• 2020 年，ISO 更新了 ISO 32000-2 并做出了多项说明；签名容器规范的引用保持不变。

因此，目前您应该查看 ISO 32000-2:2020 和 RFC 5652。

CMS 签名容器

你在迟到的评论中说

我想知道如何将这些属性添加到要签名的最终摘要中。我正在使用 SHA 来消化 pdf，然后使用 rsa 私钥对其进行签名并构建 pkcs7 结构，包括证书链、签名消息和时间戳作为未签名属性。

这个过程只能创建简单的签名容器没有签名的属性，因为只有在这些简单的容器中，文档哈希才被直接签名。但是你要添加的adbe-revocationInfoArchival属性必须是签名属性，一旦涉及到签名属性，就不再直接对文档哈希值进行签名了。

CMS 签名容器包含一个 SignedData 对象，其中恰好有一个 SignerInfo 对象。 SignerInfo 对象定义为

  SignerInfo ::= SEQUENCE {
    version CMSVersion,
    sid SignerIdentifier,
    digestAlgorithm DigestAlgorithmIdentifier,
    signedAttrs [0] IMPLICIT SignedAttributes OPTIONAL,
    signatureAlgorithm SignatureAlgorithmIdentifier,
    signature SignatureValue,
    unsignedAttrs [1] IMPLICIT UnsignedAttributes OPTIONAL }

（RFC 5652 第 5.3 节。“SignerInfo 类型”）

在您的工作代码创建的签名容器中，OPTIONAL signedAttrs 不存在，并且立即为文档哈希计算 signature 值。

不过，一旦有签名属性，OPTIONAL signedAttrs 就不再缺席，而是 SET 的 Attribute 实例，包括至少

• 一个以 id-data 为值的 content-type 属性，
• 一个 message-digest 属性，以待签名 PDF 字节范围的摘要值作为值，
• 在你的例子中是一个 adbe-revocationInfoArchival 属性，其值为撤销信息。

在这种情况下signature 值不再立即为文档哈希计算，而是代替signedAttrs 的哈希值 em>！

更准确地说，它是针对其完整DER编码的哈希值计算的，而不是使用IMPLICIT [0]标签，而是使用EXPLICIT SET OF 标记。

因此，在使用 SHA 消化 pdf 之后，您而不是 使用 rsa 私钥对其进行签名并构建 pkcs7 结构继续

• 至少使用上面列举的属性条目构建签名属性集，对该集进行 DER 编码并对其进行哈希处理，
• 使用您的私钥对已签名属性的哈希值进行签名，并且
• 使用这些签名属性和此签名值以及证书链构建 CMS 签名容器结构。

您还可以添加签名时间戳。