XML 签名 - PHP 中的签名值不同？

Question

我想在 PHP 中实施 XML 数字签名。我正在 this verifier.

测试签名的正确性

我得到的签名值错误，所以我将逐步解释我在做什么，请更正我做错的地方。

XML我要签(不换行):

<root>
    <node1>test</node1>
    <node2 attr="value" />
</root>

首先，我将XML规范化，然后使用产生正确摘要值的sha256对其进行哈希处理。

第二个，创建 SignedInfo XML 元素并将其规范化 （无新行）:

<SignedInfo>
    <CanonicalizationMethod Algorithm="http://www.w3.org/TR/2001/REC-xml-c14n-20010315"></CanonicalizationMethod>
    <SignatureMethod Algorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#rsa-sha256"></SignatureMethod>
    <Reference URI="">
        <Transforms>
            <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#enveloped-signature"></Transform>
        </Transforms>
        <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmlenc#sha256"></DigestMethod>
        <DigestValue>EdtGJKqTvnmb0Z72M8ZxTO6Jv2jyXOohMgxVKe2Gkbo=</DigestValue>
    </Reference>
</SignedInfo>

最后，使用 RSA-SHA256 的 SignedInfo 元素签名。这是产生错误结果的部分。

使用以下代码行计算签名：

openssl_sign($c14nSignedInfo,$signature,$privateKey,"sha256WithRSAEncryption");
$signature = base64_encode($signature);

但是它产生了一个不正确的签名值，如 verifier 所述。如果我使用相同的私钥在 C# 中签署相同的 XML，我将获得正确的签名。那么，我做错了什么？我错过了什么？很明显，我签错了，但我应该签什么？我应该在签名之前对 SignedInfo 元素进行哈希处理吗？

这是我的最终结果（不正确）:

<root><node1>test</node1><node2 attr="value" /><Signature xmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#"><SignedInfo><CanonicalizationMethod Algorithm="http://www.w3.org/TR/2001/REC-xml-c14n-20010315" /><SignatureMethod Algorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#rsa-sha256" /><Reference URI=""><Transforms><Transform Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#enveloped-signature" /></Transforms><DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmlenc#sha256" /><DigestValue>EdtGJKqTvnmb0Z72M8ZxTO6Jv2jyXOohMgxVKe2Gkbo=</DigestValue></Reference></SignedInfo><SignatureValue>cqkvNxWf8Z03K01SQFk/J5Z7F/l8scSFpRECCknTH840rUm2L9lKHC8UF/SGKJ4LoVxOmYKJHyq0Dx8j6shTXTK1Abm0a3Ty3IP/V0Roj+3EApq4Hwr7VOpvZjcToQj1snuUtgPZFJ6pxPWdYJ5hZhxm0C+mDMlOCgcTuWP7UIDNQ3CSC1GMcKESEkxsfEAzIXNh9wHoIY2e2HnedceFzOsJLPaLnltd1qhewJvqYCq7M1gD8e+Hv5Lyo+wG7ipvxvhAQ4Ui+BAOD9mROzSQaiirrxg6nC/dMJyWketTjKwEprZDm5BOoMoJC+kb2PvShfXrdRgA/ezWZHIaT0mLGQ==</SignatureValue><KeyInfo><KeyValue><RSAKeyValue><Modulus>nENZ+u9FZ5DSDlFRZ+0f0tZ2Kvl6QY+cjUzSc89fhixKFuexGJQcEvCrs67x8QcgwxZCuoWHk/Cdh8qd3x0EZaC+ZoZ+AF7ofoxWPHioZ86CIuxhI4Zgk0bHWibSKx8Z7EIXVrQ1nM2OvX9CdM9iVjM0yfn1ohdd1o4EKmRBbJQf6kCZMTbCdOdr8UI0xGUMjjaZN6+vGj3VYoxlQXXi11NMHDlxsCyyyjBjyCvewnTerkXAomwf92xV77siOn1VZD2/YwWarv1Hk/0WtW1c6QGj0VNd4EbzUqvMtnkzY3301hz5MRqvPiPNez9tWMaawDzbMrGGkwbF2ivVAW3LHQ==</Modulus><Exponent>AQAB</Exponent></RSAKeyValue></KeyValue></KeyInfo></Signature></root>

这是正确的结果（一切都一样，除了签名值）:

<root><node1>test</node1><node2 attr="value" /><Signature xmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#"><SignedInfo><CanonicalizationMethod Algorithm="http://www.w3.org/TR/2001/REC-xml-c14n-20010315" /><SignatureMethod Algorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#rsa-sha256" /><Reference URI=""><Transforms><Transform Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#enveloped-signature" /></Transforms><DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2001/04/xmlenc#sha256" /><DigestValue>EdtGJKqTvnmb0Z72M8ZxTO6Jv2jyXOohMgxVKe2Gkbo=</DigestValue></Reference></SignedInfo><SignatureValue>OzQtkphZ+eg8JnVHzf8BVZpUZ/xMFQJhkmw5j4h2+eu8PAJh8Z9mRZH5uN/hfPFgkByBTshS/VWDNyWyF6TclQRSc8m89L8sCBQhKqGxZKjCd7V8XUIXgRgh2+Zl1JZQ/hD36XESEPazFyQ26KWq+T+m1Tc541Rv3mklfOKv2qBOqZLd/n/nRnGhFJYMp6PtPMNk/BezosGaQFUu/IhSI5tiud5ia4qETk/1G1eXAXmE4RbnVMefkysarTjizJYkGRqW10f0cF0trGxbCPyohMMfb2msnYiQfZXZd0tW41mMpH0R0AHFeC7RPxK2GzxRMRJCkNeWe65brneUtUSHzA==</SignatureValue><KeyInfo><KeyValue><RSAKeyValue><Modulus>nENZ+u9FZ5DSDlFRZ+0f0tZ2Kvl6QY+cjUzSc89fhixKFuexGJQcEvCrs67x8QcgwxZCuoWHk/Cdh8qd3x0EZaC+ZoZ+AF7ofoxWPHioZ86CIuxhI4Zgk0bHWibSKx8Z7EIXVrQ1nM2OvX9CdM9iVjM0yfn1ohdd1o4EKmRBbJQf6kCZMTbCdOdr8UI0xGUMjjaZN6+vGj3VYoxlQXXi11NMHDlxsCyyyjBjyCvewnTerkXAomwf92xV77siOn1VZD2/YwWarv1Hk/0WtW1c6QGj0VNd4EbzUqvMtnkzY3301hz5MRqvPiPNez9tWMaawDzbMrGGkwbF2ivVAW3LHQ==</Modulus><Exponent>AQAB</Exponent></RSAKeyValue></KeyValue></KeyInfo></Signature></root>

要测试这两个结果或了解更多详细信息，只需复制它们 here 并单击 "Verify Signature"。

Answer 1

我解决了这个问题。如果有人想知道，规范化的 SignedInfo 是错误的，它缺少命名空间定义，它应该来自外部 Signature 元素。

因此，规范化的 SignedInfo 元素现在看起来像这样 （没有新行）:

<SignedInfo xmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
    ...
</SignedInfo>

所以在对这个 SignedInfo 元素进行签名后，签名值是正确的。

Answer 2

以防万一：您还可以使用 PHP 的 DOM 的一部分的 C14N 方法。

您的示例可能是这样的：

$xml = new DOMDocument();
$xml->load('file.xml);
// Here, PHP takes care of canonicalization
$c14nSignedInfo = $xml->getElementsByTagName('SignedInfo')->C14N();
// From here, it's your own code:
openssl_sign($c14nSignedInfo, $signature, $privateKey, 'sha256WithRSAEncryption');
$signature = base64_encode($signature);

XML 签名 - PHP 中的签名值不同？

XML Signature - Different signature value in PHP?

php

rsa

digital-signature

xml-signature

xml-dsig