CN102724042B - 一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统 - Google Patents

Abstract

一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统，包括缔约方客户端和第三方缔约平台，各缔约方持有相同类或不同类的数字证书，通过第三方缔约平台进行电子缔约，第三方缔约平台能够提供对不同证书链、证书状态、证书有效期的一体化验证和时间戳，保证了持有相同或不同CA机构颁发的数字证书的缔约人相互进行电子缔约的准确性和有效性。本发明采用电子签名技术对缔约的关键步骤、关键因素和关键流程进行了分解、模拟、再造、重组和固化，弥补了现有电子缔约的技术漏洞，电子缔约准确性和有效性得到保证。

Description

一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统

技术领域

本发明涉及到电子签名技术，用于电子缔约中缔约双方持数字证书进行电子缔约，为一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统。

背景技术

在国内，关于电子合同的缔约双方使用数字证书进行方便、安全、有效的电子缔约模式已经探索了多年。目前电子缔约双方一般采用的电子缔约方法是简单地使用各自的数字证书对缔约数据进行电子签名。这种电子缔约的步骤一般不超过三个步骤，即甲方签、乙方签和各自留存，其签名验签过程简单、随意甚至取消，不能严格保证双方电子签名和缔约行为的安全、合法和有效，形成众多电子缔约漏洞，从而导致整个缔约无效。若采用封闭式应用，即参与各方的证书皆由同一家认证中心CA(Certification Authority)机构颁发，虽然可以实现实时验签，但局限性大，无法得到广泛的应用。

现有的电子缔约方式面临的主要问题至少有三点：一是缔约一方往往无法即时获知另一方的电子签名证书有效期和证书状态。目前CA机构对过期证书或者吊销证书采用证书撤销列表CRL(Certificate Revoke List)黑名单列表的形式对外公布或者提供在线证书状态协议OCSP(Online Certificate Status Protocol)在线查询服务，但是缔约双方一般无法直接使用上述服务进行验签。因为CRL黑名单列表或者OSCP是专业性很强的海量数据，CA机构仅仅提供发布服务。大部分缔约人不具备专业知识，不知如何使用这些专业格式的海量数据进行比对；且采用人工逐条比对成本过高或时间过长。这也是当前电子合同和电子缔约不能普遍应用的主要原因之一。

二是现有的电子缔约方式不能有效支持不同CA机构颁发的电子签名证书相互验证。当不同类签名证书相互签名时，首先必须验证对方证书颁发机构的身份，即CA机构的自签名证书（链）是否真实可信。而验证不同类的证书链是专业性很强的技术过程，大部分缔约人无法自行做到。因此现有的电子缔约方式一般无此过程，造成很大一部分缔约实际上是无效缔约。

三是现有的电子缔约流程简单地模仿传统商业缔约三个步骤，即甲方签、乙方签和各自留存，没有对缔约流程的关键步骤、关键流程和关键因素进行再造、重组和约束，存在诸如双方缔约时间的抗抵赖性缺失、证书有效性验证缺失和留存数据的完整性缺失等技术漏洞。

发明内容

本发明要解决的问题是：现有电子缔约中存在三点问题，一是缔约一方无法即时获知另一方的电子签名证书的证书状态和有效期，特别是无法获知不同类电子签名证书的证书状态和有效期；二是不能有效支持不同CA机构颁发的电子签名证书相互验证；三是电子缔约步骤缺失，存在诸如双方缔约时间的抗抵赖性缺失、证书有效性验证缺失和留存数据的完整性缺失等技术漏洞。

本发明的技术方案为：一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统，包括缔约方客户端和第三方缔约平台，各缔约方持有相同类或不同类的数字证书，通过第三方缔约平台进行电子缔约，所述第三方缔约平台设有签名验签系统，签名验签系统预存不同CA机构的证书链、证书撤销列表CRL和在线证书状态协议OCSP，通过调用证书链、证书撤销列表CRL或查询在线证书状态协议OCSP进行验签，所述电子缔约系统数据传输为：

1）缔约甲方在客户端持自身签名证书对缔约数据进行电子签名；

2）缔约甲方的客户端将电子签名数据传输至第三方缔约平台，第三方缔约平台对收到的缔约甲方电子签名加签时间戳，记录其缔约行为的真实时间；

3）第三方缔约平台的签名验签系统对缔约甲方的电子签名进行验签，验证内容包括电子签名证书的证书链、证书状态和证书有效期，如验证全部通过则进入步骤4）；验签不通过则终止；

4）第三方缔约平台将验签通过的缔约甲方电子签名数据传输至缔约乙方的客户端，缔约乙方持自身签名证书对所接收的数据再次进行电子签名，完成后缔约乙方的客户端将电子签名数据发送回第三方缔约平台；

5）第三方缔约平台对步骤4）的缔约乙方的电子签名加签时间戳，记录其缔约行为的真实时间；

6）第三方缔约平台对接收到的步骤4）的缔约乙方的电子签名进行验签，验证内容包括电子签名证书的证书链、证书状态和证书有效期，如验签全部通过则进入步骤7）；验签不通过则终止；

7）第三方缔约平台向缔约双方发出验签成功消息，缔约双方从各自客户端下载保存所有缔约数据，完成电子缔约。

缔约方使用具有硬件载体的数字证书，所述数字证书包括签名证书和加密证书，由合法电子认证服务机构颁发，客户端通过所述加密证书建立SSL加密通道通讯，通过签名证书进行电子签名和验签。

第三方缔约平台通过时间戳服务器对收到的电子签名加签时间戳。

步骤7）所述所有缔约数据包括双方缔约原文、签名数据和时间戳。

本发明通过引入第三方缔约平台机制帮助缔约双方更加自由、有效地完成电子缔约。搭建该第三方电子缔约平台的网络技术手段可以多种多样，如目前较常采用的LAMP(linux+apache+mysql+php)架构。

所述第三方缔约平台的创新特征包括：可以有效管理和调用不同CA机构证书链和不同CRL证书黑名单/OCSP在线查询为缔约双方的相同或不同证书之间的签名验签提供实时服务；可以为每次电子缔约行为主动加签时间戳；可以规范电子缔约流程；可以为缔约双方的缔约原文、签名数据和时间戳提供保留和取证。

本发明使用加密证书建立SSL通道进行通讯，使用签名证书对缔约数据进行电子签名，保障了缔约过程的安全和缔约内容的完整真实认证。

第三方缔约平台连接可信时间源的时间戳服务器签发时间戳，以记录缔约行为的真实时间，提供了缔约一方的对缔约行为的抗抵赖性。

本发明第三方缔约平台调用预存的多家CA机构的证书链和实时下载的多家CA机构的证书CRL黑名单或查询OCSP对缔约双方签名证书进行有效性和时效性的实时比对和验签。如同时满足某家CA机构证书链比对符合、不在该机构CRL黑名单中、在证书签发有效时间内三项条件，则视为签名有效；反之则无效，终止缔约过程。此步骤满足了相同或不同证书持有人的缔约需求以及对缔约一方的身份有效认证。并且由第三方缔约平台将验证结果及时通知给缔约双方，保证了缔约信息验证的实时性。

本发明的缔约方客户端包括任何支持数字证书的PC机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等硬件设备及其操作系统，缔约方通过客户端访问第三方缔约平台即可完成上述电子缔约过程。

本发明采用电子签名技术对书面商业缔约的关键步骤、关键因素和关键流程进行了分解、模拟、再造、重组和固化，弥补了传统电子缔约方式的安全、商业和法务漏洞，使得电子缔约有效性和准确性得到保证。

附图说明

图1为本发明系统的结构图。

图2为本发明系统的流程图。

图3为本发明完整实施例流程图。

图4为本发明加签时间戳流程图。

图5为本发明电子签名验签流程图。

具体实施方式

本发明方法是缔约双方采用电子签名技术在缔约平台上完成安全、方便、有效的电子缔约系统，其结构如图1所示，包括缔约方客户端和第三方缔约平台，各缔约方持有相同类或不同类的数字证书，通过第三方缔约平台进行电子缔约，所述第三方缔约平台设有签名验签系统，签名验签系统预存不同CA机构的证书链、证书撤销列表CRL和在线证书状态协议OCSP，通过调用证书链、证书撤销列表CRL或查询在线证书状态协议OCSP进行验签，所述电子缔约系统数据传输为：

1）缔约甲方在客户端持自身签名证书对缔约数据进行电子签名；

2）缔约甲方的客户端将电子签名数据传输至第三方缔约平台，第三方缔约平台对收到的缔约甲方电子签名加签时间戳，记录其缔约行为的真实时间；

3）第三方缔约平台的签名验签系统对缔约甲方的电子签名进行验签，验证内容包括电子签名证书的证书链、证书状态和证书有效期，如验证全部通过则进入步骤4）；验签不通过则终止；

4）第三方缔约平台将验签通过的缔约甲方电子签名数据传输至缔约乙方的客户端，缔约乙方持自身签名证书对所接收的数据再次进行电子签名，完成后缔约乙方的客户端将电子签名数据发送回第三方缔约平台；

5）第三方缔约平台对步骤4）的缔约乙方的电子签名加签时间戳，记录其缔约行为的真实时间；

6）第三方缔约平台对接收到的步骤4）的缔约乙方的电子签名进行验签，验证内容包括电子签名证书的证书链、证书状态和证书有效期，如验签全部通过则进入步骤7）；验签不通过则终止；

7）第三方缔约平台向缔约双方发出验签成功消息，缔约双方从各自客户端下载保存所有缔约数据，完成电子缔约。

其中缔约方使用具有硬件载体的数字证书，所述数字证书包括签名证书和加密证书，由合法电子认证服务机构颁发，客户端通过所述加密证书建立SSL加密通道通讯，通过签名证书进行电子签名和验签。

上述流程可重复但不可改变。

本发明方法中缔约双方使用带有硬件介质的由合法CA机构颁发的数字证书进行电子签名，能够实现数字签名、加解密运算、证书存储等功能，并且缔约方也就是客户的签名私钥自始至终保存在硬件介质的KEY中，使用任何方式都无法取出，为数字证书的存储和使用提供了高强度的安全保障，也保证了用户身份认证的安全性。当前国内合法CA机构颁发的数字证书皆为双证书，即一个加密证书和一个签名证书。

本发明中缔约双方通过网络缔约，采用建立SSL加密传输通道对通信进行加密保护。在客户端与第三方缔约平台的服务器之间建立安全通道加密强度为128位，支持多种应用模式，包括BS模式和CS模式。缔约双方建立加密通道流程如下：1.用户使用浏览器通过SSL代理客户端访问应用；2.SSL代理服务端要求用户提交用户加密证书；3.用户提交个人加密证书；4.SSL代理服务端验证用户加密证书，包括证书自身有效性，信任证书链，黑名单验证；5.验证通过后，SSL代理服务端将请求发送给应用系统服务器，并将用户证书信息附加到请求中；6.应用服务器从请求中获取用户的身份，然后对用户进行访问控制和相应服务。

电子签名技术包含了加密解密技术、身份认证技术，它的作用是保护电子文件或数据的完整性、不可篡改性和不可抵赖性。缔约方使用签名证书可以在客户端通过控件的方式对WEB页面中的任意指定的信息进行签名，也可单独对上传的缔约文件进行电子签名。第三方缔约平台采用的签名验签服务，主要用于在服务器端收到数据后，对数据签名、签名证书的有效性进行合法性验证，支持PKCS#1或者PKCS#7格式的数字签名验签。

第三方缔约平台的签名验证系统服务用于实现对缔约双方签名证书的有效性和电子签名的验证。验证证书有效性包括验证证书CRL/OCSP、证书有效期以及运用RSA算法或者椭圆曲线算法进行公私钥证书链符合匹配运算。第三方平台CRL黑名单下载和OCSP查询服务主要是管理多种CA机构的证书撤销列表。验证证书有效性时需要首先在该列表和服务中查询，若证书存在于该列表中，表示该证书已经被废除或者失效；与此同时，第三方平台还可以存储、管理、验签多种公私钥证书链。缔约双方通过上述第三方平台提供的服务后就可以实现网上用户身份验证、校验电子交易凭证等功能。

电子签名技术可以提供缔约身份和缔约数据的真实性证明,但在缔约的防抵赖性方面有其不足，因为无法界定用户行为的发生时间。时间戳可以提供数据在某一时间存在的证明。TSA时间戳服务模块主要用于对外提供精确可信的时间戳服务，以确认系统处理数据在某一时间(之前)的存在性和相关操作的相对时间顺序，为实现系统数据处理的抗抵赖性提供基础。缔约平台的TSA时间戳服务模块对目标数据加上由可信时间源提供的时间标记，并用数字签名来保证时间标记的完整性与真实性。时间戳是一个经加密后形成的凭证文档，它包括三个部分：需加时间戳的文件的摘要、收到文件的日期和时间和数字签名。

电子缔约某种意义上是在网络上对书面缔约的模仿和再造，同时还要对网络缺陷进行对抗和弥补，达到其有效性等同甚至超越书面缔约的效果。电子缔约流程和电子签名、电子验签、时间戳一样，是电子缔约有效性的重要组成部分。不规范的电子缔约流程可以造成整个电子缔约失效。本发明通过分解、模拟、锁定书面缔约的关键因素和关键步骤，引入第三方缔约平台机制，建立缔约系统，再造、重组，固化了电子缔约的七个关键步骤和关键流程。缔约双方通过缔约平台提供的约定电子缔约步骤，就可以完成有效的电子缔约行为。

缔约双方每次电子签名采用PKCS#1格式签名运算时，生成三个签名结果文档，即证书值、签名值和签名原文。上述三个签名结果文档加上时间戳文件一并可供缔约相关人下载取证；缔约双方每次电子签名采用PKCS#7格式签名运算时，只生成一个签名结果文档，包含了证书值、签名值和签名原文内容。上述一个签名结果文档加上时间戳文件一并可供缔约相关人下载取证。

Claims (4)

1.一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统，其特征是包括缔约方客户端和第三方缔约平台，各缔约方持有相同类或不同类的数字证书，通过第三方缔约平台进行电子缔约，所述第三方缔约平台设有签名验签系统，签名验签系统预存不同认证中心CA机构的证书链、证书撤销列表CRL和在线证书状态协议OCSP，通过调用证书链、证书撤销列表CRL或查询在线证书状态协议OCSP进行验签，所述电子缔约系统数据传输为：

1）缔约甲方在客户端持自身签名证书对缔约数据进行电子签名；

2）缔约甲方的客户端将电子签名数据传输至第三方缔约平台，第三方缔约平台对收到的缔约甲方电子签名加签时间戳，记录其缔约行为的真实时间；

3）第三方缔约平台的签名验签系统对缔约甲方的电子签名进行验签，验证内容包括电子签名证书的证书链、证书状态和证书有效期，如验证全部通过则进入步骤4）；验签不通过则终止；

4）第三方缔约平台将验签通过的缔约甲方电子签名数据传输至缔约乙方的客户端，缔约乙方持自身签名证书对所接收的数据再次进行电子签名，完成后缔约乙方的客户端将电子签名数据发送回第三方缔约平台；

5）第三方缔约平台对步骤4）的缔约乙方的电子签名加签时间戳，记录其缔约行为的真实时间；

6）第三方缔约平台对接收到的步骤4）的缔约乙方的电子签名进行验签，验证内容包括电子签名证书的证书链、证书状态和证书有效期，如验签全部通过则进入步骤7）；验签不通过则终止；

7）第三方缔约平台向缔约双方发出验签成功消息，缔约双方从各自客户端下载保存所有缔约数据，完成电子缔约。

2.根据权利要求1所述的一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统，其特征是缔约方使用具有硬件载体的数字证书，所述数字证书包括签名证书和加密证书，由合法电子认证服务机构颁发，客户端通过所述加密证书建立SSL加密通道通讯，通过签名证书进行电子签名和验签。

3.根据权利要求1所述的一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统，其特征是第三方缔约平台通过时间戳服务器对收到的电子签名加签时间戳。

4.根据权利要求1所述的一种基于电子签名技术的第三方平台电子缔约系统，其特征是步骤7）所述所有缔约数据包括双方缔约原文、签名数据和时间戳。

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