迭代签名

在当今的数字环境中，维护文档完整性和确保安全审批对于企业和法人实体至关重要。使用数字证书对 PDF 文档进行迭代签名允许多个利益相关者按顺序签署文档，而不会使之前的签名无效。本文探讨了迭代签名的概念、优势和技术实现，为增强文档审批流程提供了全面的指南。

内容

介绍

在当今的数字世界中，确保文档完整性对于业务协议、法律合同和机密通信至关重要。数字签名提供了一种可靠的方法来验证文档的真实性和完整性。迭代签名允许多方按顺序签署文档而不会使之前的签名无效，从而增强了安全性并简化了审批工作流程。本文探讨了迭代数字签名、其优势、技术基础以及在 PDF 文档中的实现，展示了该技术如何在各种组织环境中提高文档完整性和效率。案例研究部分将展示如何在各种平台上使用 GroupDocs.Signature 库实现这些功能。

文件完整性

文档完整性是指确保文档与原始状态保持不变并且可以检测到任何更改。这是数字通信和交易中信任的一个基本方面。确保文档完整性至关重要，原因如下：

法律合规性和真实性：在许多行业中，维护文档的完整性是一项法律要求。例如，合同、法院文件和监管文件必须可验证且不可更改，才能具有法律约束力。数字签名在满足这些要求方面发挥着至关重要的作用，它提供了一种可验证的方法来确保文档未被篡改。

安全性和保密性：文档完整性对于维护敏感信息的保密性和安全性至关重要。未经授权更改关键文档可能会导致数据泄露、欺诈和其他安全事件。通过确保文档保持不变，组织可以保护敏感信息并维持与客户、合作伙伴和利益相关者的信任。

运营效率：在涉及多个审批的业务流程中，维护文档完整性是确保所有各方审阅和批准同一版本文档的关键。这可以防止混乱、错误和延迟，从而提高运营效率。迭代签名支持这一点，它允许多方按顺序签署文档，而不会使先前的签名无效。

可审计性和可问责性：确保文档完整性可提供清晰的审计线索，显示谁在何时签署了文档。这对于内部和外部审计的问责制和透明度尤为重要。数字签名可创建防篡改封条，帮助组织跟踪文档更改并验证签名的真实性。

信任和可信度：维护文档完整性可与客户、合作伙伴和监管机构建立信任和可信度。它表明了保护文档真实性和坚持高安全性和合规性标准的承诺。这种信任对于建立和维持牢固的业务关系至关重要。

总之，文档完整性是安全可靠的数字交易的基石。数字签名(尤其是通过迭代签名)提供了强大的工具，可确保文档保持真实、不可更改和可验证。通过利用这项技术，组织可以增强其文档工作流程，遵守法律要求，并与利益相关者建立更大的信任和信誉。

了解数字签名

什么是数字签名？

数字签名是一种加密机制，用于验证数字信息或文档的真实性和完整性。与电子签名(可以是简单的手写签名的扫描图像)不同，数字签名通过利用公钥基础设施 (PKI) 提供更强的安全性。这可确保签名对于签名者和文档都是唯一的，从而高度可信地确保文档自应用签名以来未被更改。

数字签名的工作原理

创建数字签名的过程涉及几个步骤：

  1. 散列处理：文档经过散列算法(例如 SHA-256)以生成代表文档内容的唯一散列值。
  2. 加密：然后使用签名者的私钥加密此哈希值，从而创建数字签名。私钥是公钥-私钥对的一部分，其中私钥由签名者安全保管。
  3. 嵌入签名：将加密的哈希值连同签名者的证书(包含公钥和其他识别信息)嵌入到文档中。
  4. 验证：打开文档后，收件人的软件会使用签名者的公钥解密哈希值。然后，软件会重新对文档进行哈希处理，并将新生成的哈希值与解密的哈希值进行比较。如果它们匹配，则签名被验证为真实，文档被确认为未经更改。

使用数字签名的好处

数字签名具有许多优点：

  • 增强的安全性：使用 PKI 可确保数字签名几乎不可能被伪造。
  • 文档完整性：签名后对文档的任何更改都会使签名无效，从而保持文档的完整性。
  • 身份验证：与签名相关的数字证书验证签名者的身份，确保真实性。
  • 不可否认性：签名者不能否认他们在文件上的签名，因为它与只有他们自己拥有的私钥相关联。
  • 合规性：数字签名符合各种法律标准和法规，例如欧盟的 eIDAS 和美国的 ESIGN 法案，因此在许多司法管辖区具有法律约束力。

证书类型

数字签名依赖于不同类型的证书：

  • 自签名证书：由签名者自己颁发，主要用于内部目的或测试。
  • 组织验证 (OV) 证书：这些证书验证签名者是否与特定组织相关联。
  • 扩展验证 (EV) 证书：通过证书颁发机构 (CA) 的严格审查流程验证签名者的身份，提供最高级别的信任。

PDF 文档中数字签名的作用

数字签名在确保 PDF 文档的真实性、完整性和不可否认性方面发挥着关键作用。与通常只是图像或键入名称的电子签名不同，数字签名利用加密技术来提供更高级别的安全性和信任度。

数字签名的工作原理

  • 创建唯一哈希值：当用户签署 PDF 文档时，将使用哈希算法生成唯一哈希值(固定长度的字符串)。此哈希值代表签署时文档的内容。
  • 使用私钥加密：然后使用签名者的私钥(公钥-私钥对的一部分)对哈希值进行加密。此加密哈希值与有关哈希算法的信息一起构成了数字签名。
  • 将签名嵌入 PDF：数字签名与签名者的证书一起嵌入 PDF 文档中，证书包含公钥和有关签名者的信息。此证书通常由受信任的证书颁发机构 (CA) 颁发。
  • 验证过程：打开签名的 PDF 时，收件人的 PDF 查看器软件会使用签名者的公钥解密哈希值。然后，软件会根据文档内容生成新的哈希值，并将其与解密的哈希值进行比较。如果两个哈希值匹配，则签名被验证为真实，并确认文档自签名以来未被更改。
数字签名流程

PDF 中的数字签名的技术组件

  • PFX 证书文件：PFX(个人信息交换)文件用于存储公钥和私钥以及证书链。这些文件受密码保护，以确保只有授权用户才能访问创建数字签名所需的私钥。
  • PKI 基础设施：公钥基础设施 (PKI) 支持数字证书的创建、分发和管理。PKI 组件包括 CA、注册机构 (RA) 以及存储和管理密钥和证书的最终用户设备。
  • 哈希算法：数字签名中常用的哈希算法包括 SHA-256、SHA-384 和 SHA-512。这些算法会生成独特的哈希，如果不更改原始文档内容，几乎不可能复制这些哈希。
  • 签名标准：PDF 文档遵循特定的数字签名标准，例如 PAdES(PDF 高级电子签名)标准。这些标准确保了不同软件和设备之间的兼容性和安全性。

PDF 中的数字签名的好处

  • 文档完整性：数字签名可确保签名后对文档的任何篡改都能被检测到。这对于维护文档的可信度至关重要。
  • 身份验证：签名者证书的加入提供了一种验证签名者身份的方法。这增加了一层信任，确保签名者是他们所声称的那个人。
  • 不可否认性：由于数字签名与签名者的私钥绑定，只有签名者才有权访问私钥，因此它提供了签名者参与的证据。这可以防止签名者否认他们签署了文件。
  • 合法性和合规性：许多法律框架和法规都承认数字签名与手写签名等同，只要它们符合某些标准。这对于遵守欧盟的 eIDAS 和美国的 ESIGN 法案等法律非常重要。

在 PDF 中实现数字签名

  • 使用库和 API：有各种库和 API 可用于在 PDF 文档中实现数字签名，例如 Adobe Acrobat SDK、iText 和 PDFBox。这些工具提供以编程方式创建、嵌入和验证数字签名的功能。
  • 签名步骤：
    1. 加载 PDF 文档：将文档加载到签名软件或库中。
    2. 准备 PFX 证书：加载 PFX 证书并提供访问密码。
    3. 生成哈希：创建文档内容的哈希。
    4. 创建签名：使用私钥加密哈希以创建数字签名。
    5. 嵌入签名：将数字签名和证书嵌入到PDF文档中。
    6. 迭代签名：要启用多个签名，每个后续签名都必须附加到文档中而不更改现有内容。这需要仔细处理 PDF 的结构，以确保每个签名独立验证，而整个文档保持不变。

总之，数字签名是确保 PDF 文档安全性和完整性的重要功能。它们提供了强大的机制来验证真实性、维护文档完整性以及支持法律和法规合规性。通过了解和实施数字签名，组织可以增强其文档工作流程并保护关键信息。

迭代数字签名

迭代数字签名允许多个用户依次签署 PDF 文档，而不会使之前的签名无效，从而保留文档完整性并确保所有签名仍然有效。此流程在需要多次批准的场景中尤其有用，例如公司协议、法律文件或多利益相关方合同。

技术细节

  1. 基于证书的签名：每个数字签名都使用基于证书的系统。该系统涉及：

    • 数字身份证：由私钥和公钥证书组成。私钥用于创建签名，证书中的公钥用于验证。
    • 哈希算法：签名时，将使用签名者的私钥创建并加密文档内容的哈希值。此哈希值对于文档的当前状态是唯一的。
    • 签名嵌入：加密的哈希值、证书和其他签名详细信息嵌入 PDF 中，确保签名后的任何修改都会使签名无效。

  2. 添加签名的步骤：要在 Adobe Acrobat 中实现迭代签名，请按照以下步骤操作：

    • 打开 PDF：选择要签名的文档。
    • 选择使用证书”：从工具”菜单中，选择证书”，然后选择数字签名”。
    • 绘制签名区：绘制签名将出现的区域。
    • 使用数字身份证签名：选择现有的数字身份证，或根据需要配置新的数字身份证。
    • 保存文档：签名后，保存文档。每个签名都会被保存，从而保持先前签名的完整性。

  3. 验证签名：Adobe Acrobat 会在打开文档时自动验证数字签名，检查：

    • 证书有效性：确保签名者的证书是可信的。
    • 文档完整性：确认文档自签名以来未被更改。
    • 时间戳验证：根据证书的有效期检查时间戳，以确保签名是在可接受的时间范围内完成的。

  4. 安全注意事项：

    • 证书管理：妥善管理和保护包含私钥的 PFX 文件。
    • 撤销检查：确保根据撤销列表检查证书以验证其当前状态。
    • 时间戳：使用可靠的时间戳服务器为签名添加时间戳，即使证书稍后过期，这也有助于验证签名时间。

  5. 处理多个签名：每个添加到 PDF 的签名都必须在不改变文档内容的情况下完成。Acrobat 通过将新签名数据附加到现有文档结构来确保这一点。这样，以前的签名将保持完整且可验证。

  6. 用户体验：

    • 签名者通知：通过电子邮件通知签名者审查并签署文件。
    • 签名应用：用户选择数字身份证、审阅文档并应用签名。每个签名都清晰可见，并可包含时间戳和签名者身份等附加信息。

通过实施迭代数字签名，组织可以提高其工作流程效率，维持高安全标准，并确保所有文件批准具有法律约束力和可验证。

概念和好处

迭代签名是数字文档管理中的一种强大方法，它使多个利益相关者能够按顺序签署 PDF 文档，而不会使之前的签名无效。此方法可确保每个签名保持有效且可验证，从而保护文档的完整性和真实性。迭代签名对于需要多级审批的组织(例如法律、企业和监管环境)尤其有益。通过允许连续添加数字签名，它简化了审批流程，增强了安全性，并维护了清晰的审计线索，以实现合规性和问责制。

企业中迭代签名的用例

  1. 公司批准：

    • 董事会决议：多名董事会成员可以签署决议或会议记录，确保记录每个成员的批准而无需更改文件。
    • 合同审批：在大型企业中，合同通常需要多个部门的签字，例如法律、财务和行政管理部门。迭代签名允许每个部门按顺序审查和批准文档。

  2. 法律与合规：

    • 监管备案：提交给监管机构的文件通常需要来自不同利益相关者的多个签名。迭代签名可确保收集每个所需签名，同时保持文档的完整性。
    • 法律协议：不同律师事务所的律师可以迭代签署协议，提供各方批准的清晰记录，而无需修改文件的核心内容。

  3. 项目管理：

    • 项目章程：各项目利益相关者可以签署项目章程或计划，确保以结构化和可验证的方式获得所有必要的批准。
    • 变更请求：迭代签名允许对项目变更请求进行多级审批，确保变更得到所有相关方的审查和批准。

迭代签名对文档审批流程的好处

  1. 增强的安全性和完整性：

    • 保留以前的签名：每个签名的添加都不会改变文档的内容，确保以前的签名仍然有效且可验证。
    • 防篡改：签名后，任何试图更改文件的行为都将使签名无效，从而有效防止篡改。

  2. 提高工作流程效率：

    • 顺序批准：可以按顺序发送文件进行批准，从而减少手动协调的需要并加快批准流程。
    • 审计跟踪：每个签名都带有时间戳并记录下来，从而创建清晰的审计跟踪，可供合规性和问责目的进行审查。

  3. 合规性和法律有效性：

    • 法规合规性：数字签名通常满足欧盟 eIDAS 和美国 ESIGN 法案等法规的要求，因此具有法律约束力并在许多司法管辖区得到认可。
    • 不可否认性：数字签名提供了签名者身份和意图的证明，降低了签名有效性争议的风险。

  4. 节省成本：

    • 减少文书工作：数字签名消除了对实物文档的需求，从而减少了打印、运输和存储成本。
    • 简化流程：通过自动化签名流程，组织可以减少管理文档审批所需的时间和资源。

总之，对于需要对文档进行多级审批的企业来说，迭代签名是一项关键功能。通过在不损害文档完整性的情况下实现顺序签名，它可以增强安全性、提高工作流程效率、确保合规性并节省大量成本。这使得迭代签名成为现代数字文档管理的宝贵工具。

使用 C# 实现迭代签名

提供的 C# 示例演示了如何使用 GroupDocs.Signature for .NET 应用多个连续数字签名 PDF 文档的一次迭代。该技术涉及几个关键步骤，从初始化必要的对象和设置数字选项(无需任何额外设置)到将数字证书应用于文档并保存最终输出。可以使用相同或不同的数字证书对同一文档无限次调用此代码块。在 PDF 文档以这种方式签名且无需额外更改之前，所有添加的数字签名都保持有效。

主要概念

  • 仅使用一个或多个`DigitalSignOptions”：确保如果至少有一个非数字选项，则文档将被更改。
  • 附加设置ImagePath”或ImageStream”属性：每个`DigitalSignOptions”现在都使用迭代数字签名支持这些属性。
  • 附加设置背景”或边框”属性：设置这些属性将强制库手动生成背景图像。
            string [] certificates = new string[] {"certificate-01.pfx", "certificate-02.pfx"};
            string[] passwords = new string[]
            {
                "1234567890",
                "1234567890"
            };
            // The path to the documents directory.            
            string filePath = "sample.pdf";            
            int iteration = 0;
            string outputFilePath = Path.Combine("signed-output.pdf");
            foreach (var certificate in certificates)
            {
                using (Signature signature = new Signature(filePath))
                {
                    DigitalSignOptions options = new DigitalSignOptions(certificate)
                    {
                        // certificate password
                        Password = passwords[iteration],
                        // digital certificate details
                        Reason = $"Approved-{iteration}",
                        Contact = $"John{iteration} Smith{iteration}",
                        Location = $"Location-{iteration}",
                        // no image
                        AllPages = true, 
                        Left = 10 + 100 * (iteration - 1),
                        Top = 10 + 100 * (iteration - 1),
                        Width = 160,
                        Height = 80,
                        Margin = new Padding() { Bottom = 10, Right = 10 }
                    };
                    string outputPath = Path.Combine(outputFilePath, $"result-{iteration}.pdf");
                    SignResult signResult = signature.Sign(outputPath, options);                    
                    filePath = outputPath;
                    Console.WriteLine($"\nSource document signed successfully {iteration++}-time with {signResult.Succeeded.Count} signature(s).");
                }
            }

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