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C#实现PDF签名时添加时间戳的2种方法(附VB.NET代码)

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让我来详细讲解一下“C#实现PDF签名时添加时间戳的2种方法(附VB.NET代码)”这篇文章的完整攻略。

一、背景

在使用C#代码实现PDF文件的数字签名时，如果需要添加时间戳的话，可以使用以下两种方法：基于PDF签名规范（PDF Signature Appearances）和基于PDF变量（PDF Variables）。两种方法均需使用第三方的时间戳服务器，比如Entrust TSA、GlobalSign TSA等。

二、基于PDF签名规范（PDF Signature Appearances）

  1. 添加签名域

首先，需要在PDF文档中添加签名域。此处来看一下如何使用C#代码向PDF文档添加签名域：

using System;
using System.IO;
using iTextSharp.text;
using iTextSharp.text.pdf;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string inputFilePath = "input.pdf";
        string outputFilePath = "output.pdf";
        string fieldName = "sigField";

        using (PdfReader reader = new PdfReader(inputFilePath))
        using (FileStream stream = new FileStream(outputFilePath, FileMode.Create, FileAccess.Write))
        using (PdfStamper stamper = PdfStamper.CreateSignature(reader, stream, '\0'))
        {
            PdfSignatureAppearance appearance = stamper.SignatureAppearance;
            appearance.SetVisibleSignature(new Rectangle(36, 748, 144, 780), reader.NumberOfPages, fieldName);
            appearance.CertificationLevel = PdfSignatureAppearance.CERTIFIED_FORM_FILLING_AND_SIGNING;
            appearance.Reason = "I certify that the information provided above is true and correct.";
            appearance.Location = "New York, NY";
            appearance.Contact = "signature@example.com";
            appearance.Layer2Text = "Digitally signed by John Doe.\nDate: {0}\nTS: {1}";
            appearance.Acro6Layers = true;
            appearance.SignatureRenderingMode = PdfSignatureAppearance.RenderingMode.DESCRIPTION;

            stamper.Close();
        }
    }
}

上述代码中，添加签名域的核心代码是：

PdfSignatureAppearance appearance = stamper.SignatureAppearance;
appearance.SetVisibleSignature(new Rectangle(36, 748, 144, 780), reader.NumberOfPages, fieldName);

该代码指定了签名域的位置和大小，并指定了签名域的名称。其他的代码指定了签名的一些属性，比如“证明级别”、“原因”、“地点”、“联系人”等等。

  1. 签名操作

接下来，需要进行PDF签名操作。签名过程中需要添加时间戳。我们可以使用PDFBox提供的方法来获取时间戳：

using Org.BouncyCastle.Asn1.Ocsp;
using Org.BouncyCastle.Asn1.Tsp;
using Org.BouncyCastle.Security;
using Org.BouncyCastle.Tsp;
using Org.BouncyCastle.X509;
using System;
using System.IO;
using System.Net;
using System.Security.Cryptography.X509Certificates;
using System.Text;
using System.Xml;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string inputFilePath = "input.pdf";
        string outputFilePath = "output.pdf";
        string certFilePath = "cert.pfx";
        string certPassword = "password";
        string tsaURL = "http://timestamp.globalsign.com/scripts/timstamp.dll";
        string fieldName = "sigField";

        using (PdfReader reader = new PdfReader(inputFilePath))
        using (FileStream stream = new FileStream(outputFilePath, FileMode.Create, FileAccess.Write))
        using (PdfStamper stamper = PdfStamper.CreateSignature(reader, stream, '\0'))
        {
            PdfSignatureAppearance appearance = stamper.SignatureAppearance;

            // 更改代码：添加时间戳
            byte[] contentHash = SHA256.Create().ComputeHash(reader.GetPageContent(reader.NumberOfPages));
            TimeStampToken timeStampToken = GetTimeStampToken(tsaURL, contentHash);
            byte[] timestampBytes = timeStampToken.GetEncoded();

            PdfSignature dic = new PdfSignature(PdfName.ADOBE_PPKLITE, PdfName.ADBE_PKCS7_DETACHED);
            dic.Date = new PdfDate(appearance.SignDate);
            dic.Name = "Digital Signature";
            dic.Reason = "I certify that the information provided above is true and correct.";
            dic.Location = "New York, NY";
            dic.Contact = "signature@example.com";
            dic.Layer2Text = "Digitally signed by John Doe.\nDate: {0}\nTS: {1}";
            dic.Bytes = new PdfStream(timestampBytes);

            MakeSignature.SignDetached(appearance, new IExternalSignature[] { new X509Certificate2Signature(GetCertificate(certFilePath, certPassword), "SHA-256") }, new[] { dic }, null, null, null, 0, CryptoStandard.CMS);

            stamper.Close();
        }
    }

    static TimeStampToken GetTimeStampToken(string url, byte[] contentHash)
    {
        HttpWebRequest request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
        request.Method = "POST";
        request.ContentType = "application/timestamp-query";
        request.ContentLength = contentHash.Length;
        Stream stream = request.GetRequestStream();
        stream.Write(contentHash, 0, contentHash.Length);
        stream.Close();

        HttpWebResponse response = (HttpWebResponse)request.GetResponse();
        Stream responseStream = response.GetResponseStream();

        TimeStampResponse timeStampResponse = new TimeStampResponse(responseStream);
        timeStampResponse.Validate(new SignerInformationVerifier(new JcaContentVerifierProviderBuilder().Build(GetCertificate(timeStampResponse, ResponseType.TimeStampToken).PublicKey)));
        return timeStampResponse.TimeStampToken;
    }

    static X509Certificate2 GetCertificate(string filename, string password)
    {
        return new X509Certificate2(filename, password, X509KeyStorageFlags.Exportable | X509KeyStorageFlags.MachineKeySet);
    }

    static X509Certificate2 GetCertificate(TimeStampResponse response, ResponseType responseType)
    {
        if (response.Status != 0)
        {
            throw new Exception("TimeStampServer responded with an error : " + response.Status);
        }

        Asn1Sequence sequence = (Asn1Sequence)response.TimeStampToken.GetSignedContent().ToAsn1Object();
        ContentInfo contentInfo = new ContentInfo(sequence);

        if (responseType == ResponseType.IndividualData)
        {
            return new X509Certificate2(contentInfo.Content.GetOctets());
        }
        else if (responseType == ResponseType.TimeStampToken)
        {
            return new X509Certificate2(response.TimeStampToken.GetCertificates()[0].GetEncoded());
        }
        else
        {
            return null;
        }
    }

    enum ResponseType
    {
        Unknown,
        IndividualData,
        TimeStampToken
    }
}

上述代码中，“更改代码”部分指定了获取时间戳的流程，包括向时间戳服务器发送请求、获取响应、解析响应等等。而添加时间戳的核心代码是：

PdfSignature dic = new PdfSignature(PdfName.ADOBE_PPKLITE, PdfName.ADBE_PKCS7_DETACHED);
dic.Bytes = new PdfStream(timestampBytes);

MakeSignature.SignDetached(appearance, new IExternalSignature[] { new X509Certificate2Signature(GetCertificate(certFilePath, certPassword), "SHA-256") }, new[] { dic }, null, null, null, 0, CryptoStandard.CMS);

其中，PdfSignature类表示数字签名，并将数字签名的字节数组设置为时间戳字节数组。MakeSignature.SignDetached方法用于进行PDF签名操作，其中包含一个签名字典数组，数组中的一个元素就是我们前面创建的数字签名。通过数字签名中包含的时间戳信息，PDF阅读器就能够确认该PDF文档的签名时间。

三、基于PDF变量（PDF Variables）

  1. 添加变量

首先，需要在PDF文档中添加变量。此处来看一下如何使用C#代码向PDF文档添加变量：

using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using iTextSharp.text;
using iTextSharp.text.pdf;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string inputFilePath = "input.pdf";
        string outputFilePath = "output.pdf";
        string fieldName = "sigField";

        using (PdfReader reader = new PdfReader(inputFilePath))
        using (FileStream stream = new FileStream(outputFilePath, FileMode.Create, FileAccess.Write))
        using (PdfStamper stamper = new PdfStamper(reader, stream))
        {
            stamper.AcroFields.SetField(fieldName, "Digitally signed by John Doe.\nDate: {0}\nTS: {1}");
            stamper.AcroFields.SetFieldProperty(fieldName, "textfont", BaseFont.HELVETICA_BOLD, null);
            stamper.AcroFields.SetFieldProperty(fieldName, "textsize", 12f, null);
            stamper.Close();
        }
    }
}

上述代码中，添加变量的核心代码是：

stamper.AcroFields.SetField(fieldName, "Digitally signed by John Doe.\nDate: {0}\nTS: {1}");
stamper.AcroFields.SetFieldProperty(fieldName, "textfont", BaseFont.HELVETICA_BOLD, null);
stamper.AcroFields.SetFieldProperty(fieldName, "textsize", 12f, null);

该代码指定了变量的名称和内容，并设置了变量的字体、大小等。

  1. 签名操作

接下来，需要进行PDF签名操作。签名过程中需要添加时间戳。我们可以直接在签名过程中添加变量值，从而将时间戳信息添加到PDF中：

using Org.BouncyCastle.Asn1.Ocsp;
using Org.BouncyCastle.Asn1.Tsp;
using Org.BouncyCastle.Security;
using Org.BouncyCastle.Tsp;
using Org.BouncyCastle.X509;
using System;
using System.IO;
using System.Net;
using System.Security.Cryptography.X509Certificates;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string inputFilePath = "input.pdf";
        string outputFilePath = "output.pdf";
        string certFilePath = "cert.pfx";
        string certPassword = "password";
        string tsaURL = "http://timestamp.globalsign.com/scripts/timstamp.dll";
        string fieldName = "sigField";

        using (PdfReader reader = new PdfReader(inputFilePath))
        using (FileStream stream = new FileStream(outputFilePath, FileMode.Create, FileAccess.Write))
        using (PdfStamper stamper = PdfStamper.CreateSignature(reader, stream, '\0'))
        {
            PdfSignatureAppearance appearance = stamper.SignatureAppearance;

            // 更改代码：添加时间戳
            byte[] contentHash = SHA256.Create().ComputeHash(reader.GetPageContent(reader.NumberOfPages));
            TimeStampToken timeStampToken = GetTimeStampToken(tsaURL, contentHash);
            string time = timeStampToken.TimeStampInfo.GenTime.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
            string tsa = timeStampToken.TimeStampInfo.Tsa.ToString();

            stamper.AcroFields.SetField(fieldName, string.Format("Digitally signed by John Doe.\nDate: {0}\nTS: {1}", time, tsa));

            MakeSignature.SignDetached(appearance, new IExternalSignature[] { new X509Certificate2Signature(GetCertificate(certFilePath, certPassword), "SHA-256") }, null, null, null, null, 0, CryptoStandard.CMS);

            stamper.Close();
        }
    }

    static TimeStampToken GetTimeStampToken(string url, byte[] contentHash)
    {
        HttpWebRequest request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
        request.Method = "POST";
        request.ContentType = "application/timestamp-query";
        request.ContentLength = contentHash.Length;
        Stream stream = request.GetRequestStream();
        stream.Write(contentHash, 0, contentHash.Length);
        stream.Close();

        HttpWebResponse response = (HttpWebResponse)request.GetResponse();
        Stream responseStream = response.GetResponseStream();

        TimeStampResponse timeStampResponse = new TimeStampResponse(responseStream);
        timeStampResponse.Validate(new SignerInformationVerifier(new JcaContentVerifierProviderBuilder().Build(GetCertificate(timeStampResponse, ResponseType.TimeStampToken).PublicKey)));
        return timeStampResponse.TimeStampToken;
    }

    static X509Certificate2 GetCertificate(string filename, string password)
    {
        return new X509Certificate2(filename, password, X509KeyStorageFlags.Exportable | X509KeyStorageFlags.MachineKeySet);
    }

    static X509Certificate2 GetCertificate(TimeStampResponse response, ResponseType responseType)
    {
        if (response.Status != 0)
        {
            throw new Exception("TimeStampServer responded with an error : " + response.Status);
        }

        Asn1Sequence sequence = (Asn1Sequence)response.TimeStampToken.GetSignedContent().ToAsn1Object();
        ContentInfo contentInfo = new ContentInfo(sequence);

        if (responseType == ResponseType.IndividualData)
        {
            return new X509Certificate2(contentInfo.Content.GetOctets());
        }
        else if (responseType == ResponseType.TimeStampToken)
        {
            return new X509Certificate2(response.TimeStampToken.GetCertificates()[0].GetEncoded());
        }
        else
        {
            return null;
        }
    }

    enum ResponseType
    {
        Unknown,
        IndividualData,
        TimeStampToken
    }
}

上述代码中，“更改代码”部分指定了获取时间戳的流程，包括向时间戳服务器发送请求、获取响应、解析响应等等。添加变量的核心代码是：

stamper.AcroFields.SetField(fieldName, string.Format("Digitally signed by John Doe.\nDate: {0}\nTS: {1}", time, tsa));

其中，time和tsa分别表示签名时间和时间戳服务器地址。通过将时间戳信息添加到PDF文档中，我们就可以在PDF文档中标识出签名的时间。

至此，我们已经介绍了基于PDF签名规范（PDF Signature Appearances）和基于PDF变量（PDF Variables）两种方法，来实现添加时间戳的PDF签名操作。具体实现可以参考本文的示例代码。

本站文章如无特殊说明，均为本站原创，如若转载，请注明出处：C#实现PDF签名时添加时间戳的2种方法(附VB.NET代码) - Python技术站

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