iText 7手动生成PKCS7签名无效，对接返回PKCS1的外部签名服务如何实现

1. PKCS1签名嵌入PDF后无效的原因 #

PDF数字签名遵循PKCS#7/CMS规范，要求签名的对象不是直接的PDF文档原始哈希，而是DER编码的签名认证属性（AuthenticatedAttributes，也叫SignedAttributes）结构。你当前直接对PDF文档哈希做PKCS1签名，缺少了规范要求的SignedAttributes封装，PDF验签时会因为签名对象不匹配判定签名无效。
iText自带的PrivateKeySignature实现内部会自动生成符合规范的SignedAttributes结构，对该结构哈希后再做签名，因此生成的签名合法有效。

2. 基于外部返回的PKCS1、Timestamp、OCSP、CRL构造合法PKCS7的步骤 #

你无需避开iText的GetAuthenticatedAttributeBytes方法，Timestamp、OCSP、CRL属于PKCS7的未签名属性，不参与签名计算，不会和该方法的调用冲突，具体流程如下：

• 第一步：完成PDF签名预处理，计算得到待签名PDF原文的哈希值，该步骤和你之前对接PrivateKeySignature的逻辑完全一致
• 第二步：初始化PdfPKCS7容器，传入你的证书链、哈希算法、签名子过滤器等参数，调用GetAuthenticatedAttributeBytes方法，传入PDF原文哈希，得到待签名的认证属性字节流
• 第三步：对该字节流计算哈希，将哈希值传给外部签名服务，获取对应的PKCS1格式签名值
• 第四步：调用SetExternalDigest方法，将外部返回的PKCS1签名值、签名算法标识传入PdfPKCS7容器
• 第五步：将外部返回的Timestamp写入PKCS7的未签名属性区，OCSP、CRL可以写入PKCS7未签名属性，也可以直接写入PDF的DSS字典实现LTV功能
• 第六步：调用iText的签名闭合接口，将完整的PKCS7容器写入PDF签名字段即可

3. 该场景下实际需要签名的内容 #

实际需要提交给外部签名服务做签名的内容，是严格按照ASN.1 DER规范编码的完整SignedAttributes结构字节流，该结构至少要包含两个强制属性：

• contentType：固定OID为1.2.840.113549.1.7.1，标识内容类型为数据
• messageDigest：值为你预处理得到的PDF原文哈希值

如果添加了签名时间、自定义签名属性等，也需要包含在该结构内，且结构编码顺序不能改动，否则会导致签名失效。

代码示例（Java） #

// 预处理得到PDF原文哈希
byte[] pdfHash = calculatePdfDigest(...);
// 初始化PKCS7容器
PdfPKCS7 pkcs7 = new PdfPKCS7(null, certificateChain, "SHA256", PdfName.Adobe_PPKLite.getValue(), PdfName.Adbe_pkcs7_detached.getValue(), false);
// 获取待签名的认证属性字节，直接传给外部服务做哈希签名即可
byte[] toSignBytes = pkcs7.getAuthenticatedAttributeBytes(pdfHash, CryptoStandard.CMS, null, null);

// 调用外部签名服务拿到PKCS1签名值signBytes
...

// 写入签名值
pkcs7.setExternalDigest(signBytes, null, "RSA");
// 写入时间戳、OCSP、CRL
...
// 生成最终PKCS7容器写入PDF
byte[] pkcs7Content = pkcs7.getEncodedPKCS7();

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Manuel