如何使用 itextsharp.net 将相同的数字签名放置到 PDF 中的多个位置

Posted 2023-05-07

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【中文标题】如何使用 itextsharp.net 将相同的数字签名放置到 PDF 中的多个位置【英文标题】：How to place the Same Digital signatures to Multiple places in PDF using itextsharp.net 【发布时间】：2017-11-28 07:28:13 【问题描述】：

我已经使用 iTextSharp Dll 实现了数字签名，以使用创建空签名字段的单个签名对 PDF 文件进行签名，并使用签名哈希工作正常更新签名字段。现在，我想在 pdf 的每一页中放置相同的数字签名。这是我的客户要求。

我正在使用以下代码：

public class MyExternalSignatureContainer : IExternalSignatureContainer

    private readonly byte[] signedBytes;

    public MyExternalSignatureContainer(byte[] signedBytes)
    
        this.signedBytes = signedBytes;
    

    public byte[] Sign(Stream data)
    
        return signedBytes;
    

    public void ModifySigningDictionary(PdfDictionary signDic)

以下程序中使用的代码

PdfReader reader = new PdfReader(unsignedPdf);
FileStream os = File.OpenWrite(tempPdf);
PdfStamper stamper = PdfStamper.CreateSignature(reader, os, '\0');
PdfSignatureAppearance appearance = stamper.SignatureAppearance;

appearance.Reason = "Reason1";
appearance.Contact = "";
appearance.Location = "Location1";
appearance.Acro6Layers = false;
appearance.Image = null;
appearance.SignatureRenderingMode = PdfSignatureAppearance.RenderingMode.DESCRIPTION;
appearance.SetVisibleSignature(new iTextSharp.text.Rectangle(36, 748, 144, 780), 1, null);
for (int i = 1; i < 8; i++)

    var signatureField = PdfFormField.CreateSignature(stamper.Writer);
    var signatureRect = new Rectangle(200, 200, 100, 100);
    signatureField.Put(PdfName.T, new PdfString("ClientSignature_"+i.ToString()));
    PdfIndirectReference PRef = stamper.Writer.PdfIndirectReference;
    signatureField.Put(PdfName.V, PRef);
    signatureField.Put(PdfName.F, new PdfNumber("132"));
    signatureField.SetWidget(signatureRect, null);
    signatureField.Put(PdfName.SUBTYPE, PdfName.WIDGET);

    PdfDictionary xobject1 = new PdfDictionary();
    PdfDictionary xobject2 = new PdfDictionary();
    xobject1.Put(PdfName.N, appearance.GetAppearance().IndirectReference);
    xobject2.Put(PdfName.AP, xobject1);
    signatureField.Put(PdfName.AP, xobject1);
    signatureField.SetPage();
    PdfDictionary xobject3 = new PdfDictionary();
    PdfDictionary xobject4 = new PdfDictionary();
    xobject4.Put(PdfName.FRM, appearance.GetAppearance().IndirectReference);
    xobject3.Put(PdfName.XOBJECT, xobject4);
    signatureField.Put(PdfName.DR, xobject3);

    stamper.AddAnnotation(signatureField, i);


IExternalSignatureContainer external = new ExternalBlankSignatureContainer(PdfName.ADOBE_PPKMS, PdfName.ADBE_PKCS7_DETACHED);
MakeSignature.SignExternalContainer(appearance, external, 8192);
stamper.Close();

byte[] SignedHash =  DoEsign(SHA256Managed.Create().ComputeHash(appearance.GetRangeStream());
os.close();
reader.close();

reader = new PdfReader(tempPdf))
os = File.OpenWrite(signedPdf)

IExternalSignatureContainer external1 = new MyExternalSignatureContainer(SignedHash);
MakeSignature.SignDeferred(reader, signatureFieldName, os, external1);
os.close();
reader.close();

请建议我完成任务

【问题讨论】：

“客户要求” - 您是否让您的客户意识到当前 PDF 规范 ISO 32000-2 规定“文档中签名的位置可以包含影响其法律意义。因此，签名字段不得引用多个注释。和“一个给定的注释字典应该从只有一页的 Annots 数组中引用。”因此，该要求使 PDF 无效，并允许任何查看者立即或在签名验证期间拒绝它。也就是说，this answer 显示了选项的概述（使用 ISO 32000-2 之前的 cmets）； the other answer 对同一个问题给出了如何修补 iText 5.5.x 以获得所需结果的提示；该补丁是针对 Java 版本描述的，但应该很容易移植到 .Net。我使用相同的代码做了同样的事情。请再看一遍。 “我通过使用相同的代码做了同样的事情” - 嗯，不是真的。您的方法试图走另一条路，您不要尝试从许多页面中引用单个签名字段（或像在其他地方所做的那样为单个签名字段创建多个小部件注释），您尝试创建多个签名字段共享相同的价值！作为一个有趣的想法。我不确定如果实施得当，PDF查看器会对此有何反应，据我所知，规范尚未明确禁止这样做，但也不预期...... 也就是说，你已经展示了你的代码；你跑了吗？它有效吗？如果不是，那是什么问题？（对我来说，您为签名值分配新的间接引用看起来很虚假。如果您想在所有签名字段中使用相同的签名值，所有这些字段都应该使用相同的引用...） 【参考方案1】：

要为所有签名字段提供相同的单个值来包装新创建的签名容器，它们必须都引用相同的间接对象作为值。不幸的是，iText 仅在应用程序代码有机会添加其附加字段后才为签名值创建间接对象，而这些字段又需要对该签名值对象的引用。因此，应用程序代码必须预测间接对象将拥有的对象编号。

这种对对象数量的预测或预测非常微妙，它取决于完全相同的用例，也可能由于 iTextSharp 库中的微小更改而变得不正确

为了使这更容易，应用程序代码应尽可能晚地添加这些签名字段及其签名值引用，以便在 iText 创建值间接对象之前尽可能少地创建其他新的间接对象。

事实证明，IExternalSignatureContainer 的 ModifySigningDictionary 方法是一个很好的位置。

只要在其中添加代码，就会弹出另一个问题：无法在外部设置PdfIndirectReference 实例中的预期对象编号。解决这个问题的一种方法是使用PdfLiteral 来模拟这样的引用。（好吧，也许人们也可以为此使用反射。）

此外，事实证明，最好在构建 PdfLiteral 模仿 PdfIndirectReference 之前创建外观流以供所有其他签名字段使用，因为这简化了 iText 将用于实际值对象的对象编号的计算.

考虑到这一点，这里是概念验证。此概念证明使用IExternalSignature 实例进行实际签名。这不是必要的先决条件，也可以使用IExternalSignatureContainer 来代替，只需进行一些更改，甚至是问题中的ExternalBlankSignatureContainer，以便稍后使用MakeSignature.SignDeferred 完成签名。

因此，给定密码参数cp（私钥材料，例如pk.Key 用于Org.BouncyCastle.Pkcs.AsymmetricKeyEntry pk）和证书链chain，可以使用

PdfReader reader = new PdfReader(SRC);
FileStream os = new FileStream(DEST, FileMode.Create, FileAccess.Write);
PdfStamper stamper = PdfStamper.CreateSignature(reader, os, '\0');
PdfSignatureAppearance appearance = stamper.SignatureAppearance;

appearance.Reason = "Reason1";
appearance.Contact = "";
appearance.Location = "Location1";
appearance.Acro6Layers = false;
appearance.Image = null;
appearance.SignatureRenderingMode = PdfSignatureAppearance.RenderingMode.DESCRIPTION;
appearance.SetVisibleSignature(new iTextSharp.text.Rectangle(10, 10, 100, 100), reader.NumberOfPages, null);

IExternalSignature externalSignature = new PrivateKeySignature(cp, "SHA-256");
AllPagesSignatureContainer allPagesContainer = new AllPagesSignatureContainer(appearance, externalSignature, chain);
MakeSignature.SignExternalContainer(appearance, allPagesContainer, 8192);

使用这个外部签名容器类

public class AllPagesSignatureContainer : IExternalSignatureContainer

    public AllPagesSignatureContainer(PdfSignatureAppearance appearance, IExternalSignature externalSignature, ICollection<X509Certificate> chain)
    
        this.appearance = appearance;
        this.chain = chain;
        this.externalSignature = externalSignature;
    

    public void ModifySigningDictionary(PdfDictionary signDic)
    
        signDic.Put(PdfName.FILTER, PdfName.ADOBE_PPKMS);
        signDic.Put(PdfName.SUBFILTER, PdfName.ADBE_PKCS7_DETACHED);

        PdfStamper stamper = appearance.Stamper;
        PdfReader reader = stamper.Reader;
        PdfDictionary xobject1 = new PdfDictionary();
        PdfDictionary xobject2 = new PdfDictionary();
        xobject1.Put(PdfName.N, appearance.GetAppearance().IndirectReference);
        xobject2.Put(PdfName.AP, xobject1);

        PdfIndirectReference PRef = stamper.Writer.PdfIndirectReference;
        PdfLiteral PRefLiteral = new PdfLiteral((PRef.Number + 1 + 2*(reader.NumberOfPages - 1)) + " 0 R");

        for (int i = 1; i < reader.NumberOfPages; i++)
        
            var signatureField = PdfFormField.CreateSignature(stamper.Writer);

            signatureField.Put(PdfName.T, new PdfString("ClientSignature_" + i.ToString()));
            signatureField.Put(PdfName.V, PRefLiteral);
            signatureField.Put(PdfName.F, new PdfNumber("132"));
            signatureField.SetWidget(appearance.Rect, null);
            signatureField.Put(PdfName.SUBTYPE, PdfName.WIDGET);

            signatureField.Put(PdfName.AP, xobject1);
            signatureField.SetPage();
            Console.WriteLine(signatureField);

            stamper.AddAnnotation(signatureField, i);
        
    

    public byte[] Sign(Stream data)
    
        String hashAlgorithm = externalSignature.GetHashAlgorithm();
        PdfPKCS7 sgn = new PdfPKCS7(null, chain, hashAlgorithm, false);
        IDigest messageDigest = DigestUtilities.GetDigest(hashAlgorithm);
        byte[] hash = DigestAlgorithms.Digest(data, hashAlgorithm);
        byte[] sh = sgn.getAuthenticatedAttributeBytes(hash, null, null, CryptoStandard.CMS);
        byte[] extSignature = externalSignature.Sign(sh);
        sgn.SetExternalDigest(extSignature, null, externalSignature.GetEncryptionAlgorithm());
        return sgn.GetEncodedPKCS7(hash, null, null, null, CryptoStandard.CMS);
    

    PdfSignatureAppearance appearance;
    ICollection<X509Certificate> chain;
    IExternalSignature externalSignature;

行中签名值的预测间接对象数

PdfIndirectReference PRef = stamper.Writer.PdfIndirectReference;
PdfLiteral PRefLiteral = new PdfLiteral((PRef.Number + 1 + 2*(reader.NumberOfPages - 1)) + " 0 R");

严格依赖于“每页只有一个签名字段”的用例。对于不同的用例，估计的预测会有所不同。

我在这里再次强调这一点，因为例如this question 的 OP 在尝试“在单个页面上放置多个签名”时没有考虑到这一点。

上面对对象编号预测的另一个严格要求是PdfStamper是如上创建的，即不是处于追加模式。如果签名作为增量更新应用，即在追加模式下，上面的行必须替换为

stamper.Writer.AddToBody(new PdfNull(), stamper.Writer.PdfIndirectReference, true);

PdfIndirectReference PRef = stamper.Writer.PdfIndirectReference;
PdfLiteral PRefLiteral = new PdfLiteral((PRef.Number + reader.NumberOfPages) + " 0 R");

这在this question 的上下文中产生了影响；第一行，向 PDF 添加一个间接 null 对象是必要的，以确保在具有对象流的 PDF 的情况下，对象流对象编号已经确定并且不会在下一个对象之间滑动，从而导致我们的预测出现差一错误。

注意：虽然此过程创建的内容不违反 PDF 规范的 letter（仅禁止从多个页面引用相同字段对象的情况，无论是通过相同的页面还是通过不同的小部件），它显然违反了它的意图，它的精神。因此，此过程也可能被禁止作为规范的勘误文档的一部分。

【讨论】：

以上是关于如何使用 itextsharp.net 将相同的数字签名放置到 PDF 中的多个位置的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

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回文数或回文数是指一个像14641这样“对称”的数，即：将这个数的数字按相反的顺序重新排列后，所得到的数和原来的数一样。这里，“回文”是指像“妈妈爱我，我爱妈妈”这样的，正读反读都相同的单词或句子。