PDF 签名使 Acrobat 中的现有签名无效 Reader

Question

我正在使用 iText 7.1.15 和 SignDeferred 将签名应用于 pdf 文档。 SignDeferred 是必需的，因为签名是创建 PKCS11 硬件令牌（USB 密钥）。

当我签署“常规”pdf 时，例如通过 word 创建，我可以应用多个签名，并且所有签名在 adobe acrobat 中都显示为有效 reader.

如果 pdf 是通过将多个 pdf 文档与 adobe DC 合并创建的，则第一个签名有效，但在应用第二个签名后立即失效。

应用第一个签名后 Adobe reader 中的文档：

应用第二个签名后 Adobe reader 中的文档：

同一个文档的签名在foxit中显示为有效reader。

我在 Whosebug () 上发现了类似的问题，但它使用的是 iText 5，我不确定这是不是同一个问题。

问题：我该怎么做才能使 Acrobat 中的两个签名都有效 Reader？

第一个签名无效的未签名 Pdf 文档： https://github.com/suntsu42/iTextDemoInvalidSecondSignature/blob/master/test.pdf

两次签名的文件无效： https://github.com/suntsu42/iTextDemoInvalidSecondSignature/blob/master/InvalidDocumentSignedTwice.pdf

用于签名的代码

  //Step #1 >> prepare pdf for signing (Allocate space for the signature and calculate hash)
            using (MemoryStream input = new MemoryStream(pdfToSign))
            {
                using (var reader = new PdfReader(input))
                {
                    StampingProperties sp = new StampingProperties();
                    sp.UseAppendMode();

                    using (MemoryStream baos = new MemoryStream())
                    {
                        var signer = new PdfSigner(reader, baos, sp);
             

                        //Has to be NOT_CERTIFIED since otherwiese a pdf cannot be signed multiple times
                        signer.SetCertificationLevel(PdfSigner.NOT_CERTIFIED);

                        if (visualRepresentation != null)
                        {
                            try
                            {
                                PdfSignatureAppearance appearance = signer.GetSignatureAppearance();
                                base.SetPdfSignatureAppearance(appearance, visualRepresentation);
                            }
                            catch (Exception ex)
                            {
                                throw new Exception("Unable to set provided signature image", ex);
                            }
                        }

                        //Make the SignatureAttributeName unique
                        SignatureAttributeName = $"SignatureAttributeName_{DateTime.Now:yyyyMMddTHHmmss}";
                        signer.SetFieldName(SignatureAttributeName);
                        DigestCalcBlankSigner external = new DigestCalcBlankSigner(PdfName.Adobe_PPKLite, PdfName.Adbe_pkcs7_detached);

                        signer.SignExternalContainer(external, EstimateSize);
                        hash = external.GetDocBytesHash();
                        tmpPdf = baos.ToArray();
                    }
                }

                //Step #2 >> Create the signature based on the document hash
                // This is the part which accesses the HSM via PCKS11
                byte[] signature = null;
                if (LocalSigningCertificate == null)
                {
                    signature = CreatePKCS7SignatureViaPKCS11(hash, pin);
                }
                else
                {
                    signature = CreatePKCS7SignatureViaX509Certificate(hash);
                }

                //Step #3 >> Apply the signature to the document
                ReadySignatureSigner extSigContainer = new ReadySignatureSigner(signature);
                using (MemoryStream preparedPdfStream = new MemoryStream(tmpPdf))
                {
                    using (var pdfReader = new PdfReader(preparedPdfStream))
                    {
                        using (PdfDocument docToSign = new PdfDocument(pdfReader))
                        {
                            using (MemoryStream outStream = new MemoryStream())
                            {
                                PdfSigner.SignDeferred(docToSign, SignatureAttributeName, outStream, extSigContainer);
                                return outStream.ToArray();
                            }
                        }
                    }
                }

            }

示例项目

我创建了一个使用本地证书进行签名的工作示例项目。我也确实将 iText 更新到 7.2 版，但结果相同。它还包含无法签名两次的文档 (test.pdf) https://github.com/suntsu42/iTextDemoInvalidSecondSignature/tree/master

编辑

我已经将 MKL 提供的解决方案应用于 github 上的示例项目。

作为第二个说明，也可以使用 PdfSigner，但在这种情况下，必须删除原始文档的书签。

Answer 1

正如评论中已经提到的，示例文档“InvalidDocumentSignedTwice.pdf”的签名未在增量更新中应用，因此很明显，以前的签名会被破坏。但这不是 OP 示例项目的问题。因此，问题的处理着眼于示例项目的实际输出。

分析问题

在验证签名的 PDF 时，Adobe Acrobat 会执行两种类型的检查：

它会检查签名本身以及它所涵盖的 PDF 的修订版是否未受影响。
（如果在签名涵盖的修订后对 PDF 进行了添加：）它检查增量更新中应用的更改是否仅包含允许的更改。

前一个检查非常稳定和标准，但第二个检查非常异想天开，容易出现不正确的负面验证结果。就像你的情况一样...

对于您的示例文档，可以简单地确定第一次检查必须肯定地验证第一个签名：只有一个（有效！）签名的文件构成文件的 byte-wise 起始部分，其中有两个签名，所以这里没有任何东西可以被破坏。

因此，第二种检查，变化无常的类型，在本案中肯定会出错。

要找出有什么变化，需要分析签名期间所做的更改。一个有用的事实是，使用 iText 5 执行相同的操作不会产生问题；因此，触发检查的更改必须是 iText 7 与此处的 iText 5 不同的地方。在此上下文中的主要区别在于 iText 7 具有比 iText 5 更全面的标记支持，因此，还将对新签名字段的引用添加到文档结构树中。

这本身还不会触发异想天开的检查，不过，它只会在这里触发，因为一个大纲元素将更改的父结构树元素引用为其 结构元素 (SE)。显然，Adobe Acrobat 将关联结构元素中的更改视为大纲的更改 link，因此，将其视为由第一个签名签署的文档修订行为的（不允许的）更改。

这是 iText 错误（向结构树添加条目）还是 Adobe Acrobat 错误（抱怨添加）？那么，在 标记的 PDF 中（并且您的 PDF 将相应的 Marked 条目设置为 true）内容 包括注释和表单字段 预计会被标记。因此，对于新增的签名字段及其外观，增加结构树条目不仅应该允许，而且实际上是推荐甚至要求的！所以这似乎是 Adobe Acrobat 的错误。

一个Work-Around

知道这似乎是一个 Adobe Acrobat 错误很好，但在一天结束时，现在可能需要一种方法来多次签署此类文档，而当前的 Adobe Acrobat 不会调用该错误。

可以让iText相信没有结构树并且不需要更新结构树。这可以通过使文档标签结构的初始化失败来完成。为此，我们覆盖 PdfDocument 方法 TryInitTagStructure。由于 iText PdfSigner 在内部创建其文档对象，我们在 PdfSigner 方法 InitDocument.

的重写中执行此操作

即而不是 PdfSigner 我们使用 class MySigner 定义如下：

public class MySigner : PdfSigner
{
    public MySigner(PdfReader reader, Stream outputStream, StampingProperties properties) : base(reader, outputStream, properties)
    {
    }

    override protected PdfDocument InitDocument(PdfReader reader, PdfWriter writer, StampingProperties properties)
    {
        return new MyDocument(reader, writer, properties);
    }
}

public class MyDocument : PdfDocument
{
    public MyDocument(PdfReader reader, PdfWriter writer, StampingProperties properties) : base(reader, writer, properties)
    {

    }

    override protected void TryInitTagStructure(PdfDictionary str)
    {
        structTreeRoot = null;
        structParentIndex = -1;
    }
}

使用 MySigner 签署文档 iText 将不再添加标签，因此不会让 Adobe Acrobat 抱怨结构树中的新条目。

Java

中的相同 Work-Around

因为我觉得在 Java 中工作更舒服，所以我对此进行了分析并在 Java 中测试了 work-around。

这里可以写成更封闭的形式（也许C#也可以，我不知道），而不是像这样初始化签名者

PdfSigner pdfSigner = new PdfSigner(pdfReader, os, new StampingProperties().useAppendMode());

我们这样做：

PdfSigner pdfSigner = new PdfSigner(pdfReader, os, new StampingProperties().useAppendMode()) {
    @Override
    protected PdfDocument initDocument(PdfReader reader, PdfWriter writer, StampingProperties properties) {
        return new PdfDocument(reader, writer, properties) {
            @Override
            protected void tryInitTagStructure(PdfDictionary str) {
                structTreeRoot = null;
                structParentIndex = -1;
            }
        };
    }
};

(MultipleSignaturesAndTagging 测试 testSignTestManuelTwiceNoTag)

TL;DR

iText 7 在签名期间将新签名字段的结构元素添加到文档结构树中。但是，如果此新节点的父节点被引用为大纲元素的关联结构元素，Adobe Acrobat 会错误地认为这是不允许的更改。作为 work-around 可以调整 iText 签名以不添加结构元素。

Answer 2

我在上次更新 Adobe Reader 后遇到了类似的签名问题。我在他们的社区写了一篇post，但他们仍然没有回复我。

看看： https://community.adobe.com/t5/acrobat-reader-discussions/invalid-signatures-after-adobe-reader-update-2022-001-20085/td-p/12892048

我正在使用 iText v.5.5.5 生成 pdf。我以单一方法签署和认证 pdf 文档。此外，foxit reader 表明签名是有效的。我相信这是一个 Adobe 错误，很快就会修复 :) 关键是一个日志。

PDF 签名使 Acrobat 中的现有签名无效 Reader

Pdf signature invalidates existing signature in Acrobat Reader

pdf

itext

acrobat

示例项目

编辑

分析问题

一个Work-Around

Java

TL;DR