CN110826109A - 一种适用于pdf文档的穿透签章方法 - Google Patents

一种适用于pdf文档的穿透签章方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于密码技术和PDF版式文件开发领域，特别是电子签章技术，尤其是一种快速关键字电子签章方法。本发明是通过解析PDF文档元数据，查找出现关键字的所有位置坐标；然后遍历每个位置坐标，开始在坐标位置加盖签章；根据PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域并添加印章图片；再基于数字证书和数字签名技术生成标准的数字签名值，最终生成的数字签名值签发时间戳，并添加至签名域中，至此完成关键字所有位置的电子签章。本发明的优点是结合数字签名技术及关键字查找技术，解决了对电子文档中指定的关键字上一次性加盖多个印章的技术问题，大大提高了盖章效率，并且大大较小了签章后文件大小。

Description

一种适用于PDF文档的穿透签章方法
技术领域
本发明属于密码技术和PDF版式文件开发领域，特别是电子签章技术，尤其是一种快速关键字电子签章方法。
背景技术
PDF全称Portable Document Format，译为可移植文档格式，是一种电子文件格式。这种文件格式与操作系统平台无关，也就是说，PDF文件不管是在Windows或Unix还是在苹果公司的MacOS操作系统中都是通用的。这一特点使它成为在Internet上进行电子文档发行和数字化信息传播的理想文档格式。
一些比较重要的PDF文档在相互传输时通常附加有电子签章，电子签章是电子签名的一种表现形式，是利用图像处理技术将电子签名操作转化为与纸质文件盖章操作相同的可视效果，同时利用电子签名技术保障电子信息的真实性和完整性以及签名人的不可否认性。
在电子签章的应用场景中，很多时候一个印章需要在一份文档的多处位置加盖。比如电子招投标领域，一份标书中一个印章需要在数百上千个位置盖章，传统的签章技术无法实现快速签章的要求。
发明内容
针对上述现有技术的缺陷，本专利要解决的问题。
要解决的技术问题，最佳按照要解决的核心问题，最基础问题，递进问题等方式逐步介绍。
由于一次盖章的位置可能有成百上千个，每次签章都需要进行电子签章，严重影响签章的速度和增加签章后pdf的大小。本发明在每个需要盖章的位置加盖印章图片，在所有位置都加盖印章图片完毕后进行一次性电子签章，使得签章速度具有显著提升，并且签章后pdf大小更小。
相对于背景技术的优点，即，技术效果，比如结构简单、容易维护、性能稳定、成本低廉等等。请结合附图，以及本申请的技术特征来表述，哪些技术特征带来这这些技术效果。
本发明的特征是提供一种效率更高的关键字电子签章方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种关键字电子签章方法，步骤如下：
步骤1：解析PDF文档元数据，查找出现关键字的所有位置坐标；
步骤2：遍历每个位置坐标，开始在坐标位置加盖签章；
步骤2-1:根据PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域记为first_sig_field；
步骤2-2:在签名域first_sig_field中添加印章图片，更加直观的展现签章效果；
步骤2-3:遍历关键字的下一个坐标,根据PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域记为sig_field；
步骤2-4:在签名域sig_field中添加印章图片，更加直观的展现签章效果；
步骤2-5:修改签名域sig_field的域对象“V”为签名域first_sig_field的签名对象的引用。
步骤2-6:遍历关键字的下一个坐标,重复步骤2-3到2-5完成所有坐标位置盖章。
步骤2-7:基于数字证书和数字签名技术生成标准的数字签名值并添加至签名域first_sig_field中；
步骤2-8:为最终生成的数字签名值签发时间戳，并添加至签名域first_sig_field中，至此完成关键字所有位置的电子签章；
所述数字签名是非对称算法和摘要算法的联合叠加。
所述时间戳即证明某数据在某个时间存在，并且未被篡改。
本发明有益的效果是：本发明结合数字签名技术及关键字查找技术，解决了对电子文档中指定的关键字上一次性加盖多个印章的技术问题，大大提高了盖章效率，并且大大较小了签章后文件大小。
附图说明
图1是本发明流程示意图
图2是非对称加密算法原理示意图
图3是摘要算法原理示意图
图4是数字签名原理示意图
图5是时间戳原理示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例1
如图所示，这种关键字电子签章方法，步骤如下：
步骤1：解析PDF文档元数据，查找出现关键字的所有位置坐标；
步骤2：遍历每个位置坐标，开始在坐标位置加盖签章；
步骤2-1:根据PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域记为first_sig_field；
步骤2-2:在签名域first_sig_field中添加印章图片，更加直观的展现签章效果；
步骤2-3:遍历关键字的下一个坐标,根据PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域记为sig_field；
步骤2-4:在签名域sig_field中添加印章图片，更加直观的展现签章效果；
步骤2-5:修改签名域sig_field的域对象”V”为签名域first_sig_field的签名对象的引用。
步骤2-6:遍历关键字的下一个坐标,重复步骤2-3到2-5完成所有坐标位置盖章。
步骤2-7:基于数字证书和数字签名技术生成标准的数字签名值并添加至签名域first_sig_field中；
步骤2-8:为最终生成的数字签名值签发时间戳，并添加至签名域first_sig_field中，至此完成关键字所有位置的电子签章；
如图2所示，传统的算法加密密钥与解密密钥相同，称之为对称算法；1976年出现的非对称算法，加密密钥与解密密钥不同，这对密钥一个称为公钥，一个称为私钥。公钥是公开的，互联网中任何人都可以取得所有他人的公钥；私钥是私密的，只有持有人自己才能使用。如上图所示，用户A要向用户B发送一段明文。发送流程如下：
1)首先用户A取得用户B的公开密钥(Bpubkey)；
2)使用该公开密钥及公钥算法对明文进行加密形成密文；
3)将密文发送给B；
4)B收到密文后，利用自身持有的私钥(Bprikey)对密文进行解密，得到明文。由于B的公钥本身就是公开的，因此公钥密码体制中不存在密钥共享的问题；私钥由持有人终身持有，因此保障了数据的安全性。
除了实现数据的机密性传输之外，非对称算法还可以达到防抵赖的目的。原理是A使用自己的私钥加密文件；B收到文件后，使用A的公钥解密；如果能够解密的，证明文件一定来源于A。
常见的非对称算法有RSA、Elgamal、Rabin、DH、ECC(椭圆曲线加密算法)、国产加密算法SM2。
如图3所示，摘要算法，也叫做哈希算法、指纹算法、杂凑算法。就像每个人的指纹一样，任何不同的数据经过摘要算法后得到的结果都是不同的，而任何相同的数据经过摘要算法后得到的结果都是相同的。因此，摘要结果又称之为数据的数字指纹。
摘要算法常常用于密码的校验。为了防止密码以明文方式保存数据库造成的安全隐患，常常对密码进行摘要算法后保存在数据库；在身份认证时，对用户输入的密码再做一次摘要，并与数据库中的摘要进行比较；如果相同，则认证通过。摘要算法也常常用于实现数据的完整性校验。我们将数据进行一次摘要运算，将结果与数据原文同时保存或发送给另一方；在校验时，将数据原文再做一次摘要，并将结果与原摘要结果进行比对，如果相同说明未被篡改，如果不同则说明原文被篡改。
如图4所示，数字签名是非对称算法和摘要算法的联合叠加。数字签名的目的有两个，分别是防抵赖和防篡改。
用户A进行签名，签名过程为：第一步对原文进行哈希摘要，得到原文的哈希摘要值；第二步使用签名人的私钥对哈希摘要值进行加密得到签名值；第三步将原文与签名值进行合并得到签名后文件。
用户B进行验签，验签过程为：第一步将签名后文件拆分成原文和签名值；第二步将原文进行哈希摘要得到一个哈希值，将签名值使用签名人公钥进行解密得到一个哈希值；第三步将两份哈希值进行比较，如果相同则证明文件未被篡改，如果不同则证明文件已被篡改。
如图5所示，时间戳是“数字证明”中的另一个关键环节，即证明某数据在某个时间存在，并且未被篡改。时间戳的原理是将原始数据经过一次摘要运算，将摘要结果发送给时间戳签发中心，时间戳签发中心使用数字签名技术对摘要结果和当前时间进行一次数字签名，由于摘要结果是原文的数字指纹从而得以证明该原文在这个时间存在，同时解决了防篡改问题。
PADES是由ISO32000定义、由ETSI维护的PDF数字签名规范。几乎所有的PDF阅读器均遵循这一规范，从而确保生成的数字签名可以在不同的PDF阅读器中被正确验证。
本发明结合数字签名技术及关键字查找技术，主要使用的是PDF关键字搜索定位技术，并结合符合PADES标准的数字签名标准，实现基于关键字的定位签章，解决了对PDF版式文档中指定的关键字上一次性加盖多个印章的技术问题，此技术问题的解决，可帮助用户在对PDF版式文档进行电子签章时，可以快速方便地在指定的位置上完成盖章，方便快捷。

Claims (4)

1.一种适用于PDF文档的穿透签章方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：解析PDF文档元数据，查找出现关键字的所有位置坐标；
步骤2：遍历每个位置坐标，开始在坐标位置加盖签章；
步骤2-1:根据PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域记为first_sig_field；
步骤2-2:在签名域first_sig_field中添加印章图片，更加直观的展现签章效果；
步骤2-3:遍历关键字的下一个坐标,根据PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域记为sig_field；
步骤2-4:在签名域sig_field中添加印章图片，更加直观的展现签章效果；
步骤2-5:修改签名域sig_field的域对象“V”为签名域first_sig_field的签名对象的引用；
步骤2-6:遍历关键字的下一个坐标,重复步骤2-3到2-5完成所有坐标位置盖章；
步骤2-7:基于数字证书和数字签名技术生成标准的数字签名值并添加至签名域first_sig_field中；
步骤2-8:为最终生成的数字签名值签发时间戳，并添加至签名域first_sig_field中，至此完成关键字所有位置的电子签章；
所述数字签名是非对称算法和摘要算法的联合叠加；所述时间戳即证明某数据在某个时间存在，并且未被篡改。
2.如权利要求1所述的一种适用于PDF文档的穿透签章方法，其特征在于：数字签名是非对称加密算法和摘要算法的叠加，包括签名过程和验签过程。
3.如权利要求1所述的一种适用于PDF文档的穿透签章方法，其特征在于：所述签发时间戳具体是指通过摘要算法形成消息摘要，消息摘要由时间戳签发中心依据当前时间进行数字签名。
4.如权利要求1所述的一种适用于PDF文档的穿透签章方法，其特征在于：采用PADES数字签名标准，在坐标位置处添加签名域。
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