CN110266469B - 一种基于web脚本数据流运算的远程在线电子签章方法 - Google Patents

一种基于web脚本数据流运算的远程在线电子签章方法 Download PDF

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CN110266469B CN201910527841.0A CN201910527841A CN110266469B CN 110266469 B CN110266469 B CN 110266469B CN 201910527841 A CN201910527841 A CN 201910527841A CN 110266469 B CN110266469 B CN 110266469B
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Abstract

一种基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，本发明涉及电子签章领域，特别是为免Ukey的情况下，实现在线电子签章的功能，采用签章人持有的移动客户端与***提供的远程服务端协助配合，用户可以安全使用其基于公钥密码学PKI标准的私钥，进行在线远程的数字签名和电子签章。

Description

一种基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法
技术领域
本发明涉及电子签章领域，特别是为免Ukey的情况下，实现在线电子签章的功能，采用签章人持有的移动客户端与***提供的远程服务端协助配合，完成电子签章的应用***。
背景技术
电子签章是电子签名服务的一个重要场景，通过将传统的***图样与电子签名相结合，在电子文件上附加签名值的同时，也可以形象的体现出电子***，实现了对传统纸质盖章的习惯延续；常见的电子签章通常都是通过将***的图样罐装在Ukey中，当需要对目标文件进行电子签章时，在电脑上***Ukey，本地运行签章的控件程序完成的。
但由于Ukey在使用上存在不够便捷的缺陷，使用门槛高，并且在现在移动互联环境下，对手机等智能移动终端的支持不足，如何在免Ukey的情况下，实现可靠的电子签章成为问题；
同时随着互联网商务的发展，越来越多的经济行为已经直接发生在线上，很多场景下需要签章的文件并不会被下载到电脑本地，而是直接在WEB浏览器中直接流转，对于此类文件不在本地电脑的签章场景，Ukey模式很难予以支持，为此也就需要能够有支持在线签章的实现方法。
发明内容
本发明的目的是针对在免Ukey的情况下，如何实现可靠电子签章的问题，提出一种基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，构造一个在不使用USB Key、SmartCard等外设密码硬件设备的情况下，用户可以安全使用其基于公钥密码学PKI标准的私钥，进行在线远程的数字签名和电子签章。
本发明的技术方案是：
本发明提供一种基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，该方法包括以下步骤：
S1、用户注册
1.1用户U使用移动智能终端设备MP，安装客户端应用APP，并生成一个公私钥对，其中公钥为
Figure BDA0002098789820000021
私钥为
Figure BDA0002098789820000022
为服务器配置公钥kpuS，私钥为kprS；
1.2用户U在App中输入身份信息IDu，包括名称和证件号，并提供对应的签名字样或单位***图样Sealu，App将IDu、公钥
Figure BDA0002098789820000023
提交给服务器Ser，服务器将其公钥kpuS返回给App保存；
1.3对用户U进行身份审核，审核通过后Ser将IDu、
Figure BDA0002098789820000024
记入数据库，并将
Figure BDA0002098789820000025
与IDu和Sealu进行关联绑定，用户U的身份注册完成；
S 2、发起签章任务
2.1用户U通过WEB浏览器，并使用实名注册的身份信息IDu登录Ser；
2.2用户U完成登录后，向Ser上传需要签章的文件M0，在浏览器页面设置签章所在的位置坐标，这里是通过浏览器脚本完成对签章的定位；
2.3 Ser收到文件M0后，进行预处理，并将用户U的***图样Sealu按照用户指定的位置***坐标文件中，生成新的文件M1；
2.4 Ser结合文件M1、身份信息IDu为文件M1生成唯一访问地址
Figure BDA0002098789820000026
同时计算M1的哈希值e0＝H(M1)，Ser使用用户U的公钥kpuU加密e0，得到M1哈希值e0被加密后的e1＝En(kpuU，e0)，并使用Se的私钥kprS对e1进行签名Sign(kprS，e1)＝Sie1；Ser将
Figure BDA0002098789820000027
e0、
Figure BDA0002098789820000028
记入数据库；
2.5 Ser使用WEB脚本语言在
Figure BDA0002098789820000029
中部署pdf.js脚本命令，指令当WEB浏览器客户端访问
Figure BDA0002098789820000031
时，WEB浏览器客户端对M1的全部二进制数据流计算哈希值e2＝H(M1)；
2.6用户U使用WEB浏览器客户端访问网址
Figure BDA0002098789820000032
Ser向用户WEB浏览器客户端返回文件M1数据流、e1、Sie1以及包含2.5内容的脚本命令；WEB浏览器客户端随后向用户展现文件M1的内容，并执行脚本计算e2；
2.7 WEB浏览器将e1、Sie1、e2、
Figure BDA0002098789820000033
的信息编码后展示在页面上；
3、执行签章任务
3.1用户U使用实名注册的身份信息IDu登录App，将2.7中显示在页面上的编码信息录入App，解码后获取页面上的信息e1、Sie1、e2、
Figure BDA0002098789820000034
3.2 App解析2.7中展示的
Figure BDA0002098789820000035
中包含的身份信息IDu是否与App登录的身份信息IDu是否一致，如比对不一致则终止处理，如比对一致，则进行3.3；
3.3 App调用Ser的公钥kpuS对签名值Sie1进行验签计算
Figure BDA0002098789820000036
Figure BDA0002098789820000037
验签结果为假，则终止处理，验签结果为真，则签名正确，执行3.4；
3.4 App调用用户U的私钥
Figure BDA0002098789820000038
对e1进行解密De(e1，kprU)＝e0′，比对e0′与e2，如比对不一致，则终止处理，如比对一致，则保证客户端数据到服务端数据没有被篡改，进行3.5；
3.5 App调用用户U的私钥
Figure BDA0002098789820000039
对e2进行签名运算Sign(e2，kprU)＝SiM1，得到文件M1数据流的签名值SiM1，表明客户认可此次比对；
3.6 App使用Ser公钥kpuS对e2、SiM1、
Figure BDA00020987898200000310
进行加密运算
Figure BDA00020987898200000311
将
Figure BDA00020987898200000312
发送给Ser；
3.7 Ser收到
Figure BDA00020987898200000313
使用Ser私钥kprS进行解密，得到明文e2、SiM1、
Figure BDA00020987898200000314
3.8 Ser在数据库中查询
Figure BDA00020987898200000315
对应2.4和1.3中的记录，结合3.7收到的信息，Ser得到e0、
Figure BDA00020987898200000316
IDu、Sealu、e2、SiM1；
3.9 Ser解析
Figure BDA00020987898200000317
包含的身份信息IDu并与1.3中保存的IDu比对，比对不一致终止处理，比对一致执行3.10；
3.10 Ser比对e0与e2，比对不一致终止处理，比对一致执行3.11；
3.11 Ser使用用户U的公钥
Figure BDA0002098789820000041
对签名值SiM1进行签名的验签运算
Figure BDA0002098789820000042
验签结果为假，则终止处理，验签结果为真，则签名正确，执行3.12；
3.12 Ser将签名值SiM1添加至文件M1，合成最终作准的文件M2；由于文件M1的内容来源于文件M0加上签章图样Sealu，因此M2包含了文件M0一致的内容、用户U的签章图样Sealu、以及签名值SiM1的最终作准的文件M2；
3.13 Ser通知用户U文件M0的电子签章任务完成，并将作准文件M2返回给WEB浏览器，或者发送给用户。
进一步地，移动智能终端采用iOS或者Android***。
进一步地，身份信息IDu还包括联系电话以及电子邮箱，当用户为个人时，名称为姓名，证件号为身份证号；当用户为单位时，名称为单位名称，证件号为统一社会信用代码。
进一步地，步骤2.3中，进行预处理为：对M0进行格式转换，统一转换为标准格式，前述标准格式包括PDF格式。
进一步地，步骤2.5中，WEB脚本语言采用JavaScript。
进一步地，步骤2.7中，WEB浏览器将e1、Sie1、e2、
Figure BDA0002098789820000043
的信息以二维码形式展示在页面上，对应的步骤3.1中，App将前述二维码扫描后获取页面上的e1、Sie1、e2和
Figure BDA0002098789820000044
进一步地，步骤3.14中，Ser将作准文件M2通过电子邮件的方式发送给用户，供用户下载。
本发明的有益效果：
本发明从充分发挥WEB浏览器性能的角度出发，通过在服务端部署特定的WEB脚本命令，让WEB浏览器在访问特定内容时能够获取待签章文件的完整数据流，以代替传统需要将文件下载本地的操作，并配合用户移动终端的电子签名应用，通过扫码等信息传输方式，可以方便的实现电子签名和电子签章。
本发明设计的电子签名和电子签章流程都是基于公钥密码学，有效地保证了***本身的可靠性，具有以下优点：
1、无需外设的Ukey，实现了高安全的电子签章；
2、充分发挥现代浏览器的性能，用户的浏览器无需安装控件，也无需安装应用软件；
3、直接支持网页模式的电子签章场景，而无需将待签章的文件下载的电脑本地；
4、直接支持手机等智能终端的电子签章实现。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。
本发明提供一种基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，该方法包括以下步骤：
S1、用户注册
1.1用户U使用移动智能终端设备MP(移动智能终端采用iOS或者Android***)，安装客户端应用APP，并生成一个公私钥对，其中公钥为
Figure BDA0002098789820000051
私钥为
Figure BDA0002098789820000052
为服务器配置公钥kpuS，私钥为kprS；
1.2用户U在App中输入身份信息IDu，包括名称和证件号，并提供对应的签名字样或单位***图样Sealu(当用户为个人时，名称为姓名，证件号为身份证号；当用户为单位时，名称为单位名称，证件号为统一社会信用代码)，App将IDu、公钥
Figure BDA0002098789820000061
Sealu提交给服务器Ser，服务器将其公钥kpuS返回给App保存；
1.3对用户U进行身份审核，审核通过后Ser将IDu、
Figure BDA0002098789820000062
Sealu记入数据库，并将
Figure BDA0002098789820000063
与IDu和Sealu进行关联绑定，用户U的身份注册完成；
S 2、发起签章任务
2.1用户U通过WEB浏览器，并使用实名注册的身份信息IDu登录Ser；
2.2用户U完成登录后，向Ser上传需要签章的文件M0，在浏览器页面设置签章所在的位置坐标，这里是通过浏览器脚本完成对签章的定位；
2.3 Ser收到文件M0后，进行预处理，对M0进行格式转换，统一转换为PDF格式，并将用户U的***图样Sealu按照用户指定的位置坐标***文件中，生成新的文件M1；
2.4 Ser结合文件M1、身份信息IDu为文件M1生成唯一访问地址
Figure BDA0002098789820000064
同时计算M1的哈希值e0＝H(M1)，Ser使用用户U的公钥kpuU加密e0，得到M1哈希值e0被加密后的e1＝En(kpuU，e0)，并使用Ser的私钥kprS对e1进行签名Sign(kprS，e1)＝Sie1；Ser将
Figure BDA0002098789820000065
e0、
Figure BDA0002098789820000066
记入数据库；
2.5 Ser使用WEB脚本语言在
Figure BDA0002098789820000067
中部署pdf.js脚本命令，WEB脚本语言采用JavaScript，指令当浏览器访问
Figure BDA0002098789820000068
时，WEB浏览器客户端对M1的全部二进制数据流计算哈希值e2＝H(M1)；
2.6用户U使用WEB浏览器客户端访问网址
Figure BDA0002098789820000069
Ser向用户WEB浏览器客户端返回文件M1数据流、e1、Sie1以及包含2.5内容的脚本命令；WEB浏览器客户端随后向用户展现文件M1的内容，并执行脚本计算e2；
2.7 WEB浏览器客户端将e1、Sie1、e2、
Figure BDA00020987898200000610
的信息编码后展示在页面上；例如以二维码形式展示在页面上；
3、执行签章任务
3.1用户U使用实名注册的身份信息IDu登录App，将2.7中显示在页面上的二维码信息录入App，解码后获取页面上的信息e1、Sie1、e2、
Figure BDA0002098789820000071
3.2 App解析2.7中展示的
Figure BDA0002098789820000072
中包含的身份信息IDu是否与App登录的身份信息IDu是否一致，如比对不一致则终止处理，如比对一致，则进行3.3；
3.3 App调用Ser的公钥kpuS对签名值Sie1进行验签计算
Figure BDA0002098789820000073
Figure BDA0002098789820000074
验签结果为假，则终止处理，验签结果为真，则签名正确，执行3.4；
3.4 App调用用户U的私钥
Figure BDA0002098789820000075
对e1进行解密De(e1，kprU)＝e0′，比对e0′与e2，如比对不一致，则终止处理，如比对一致，则保证客户端数据到服务端数据没有被篡改，进行3.5；
3.5 App调用用户U的私钥
Figure BDA0002098789820000076
对e2进行签名运算Sign(e2，kprU)＝SiM1，得到文件M1数据流的签名值SiM1，表明客户认可此次比对；
3.6 App使用Ser公钥kpuS对e2、SiM1、
Figure BDA0002098789820000077
进行加密运算
Figure BDA0002098789820000078
将
Figure BDA0002098789820000079
发送给Ser；
3.7 Ser收到
Figure BDA00020987898200000710
使用Ser私钥kprS进行解密，得到明文e2、SiM1、
Figure BDA00020987898200000711
3.8 Ser在数据库中查询
Figure BDA00020987898200000712
对应2.4和1.3中的记录，结合3.7收到的信息，Ser得到e0、
Figure BDA00020987898200000713
IDu、Sealu、e2、SiM1；
3.9 Ser解析
Figure BDA00020987898200000714
包含的身份信息IDu并与1.3中保存的IDu比对，比对不一致终止处理，比对一致执行3.10；
3.10 Ser比对e0与e2，比对不一致终止处理，比对一致执行3.11；
3.11 Ser使用用户U的公钥
Figure BDA00020987898200000715
对签名值SiM1进行签名的验签运算
Figure BDA00020987898200000716
验签结果为假，则终止处理，验签结果为真，则签名正确，执行3.12；
3.12 Ser将签名值SiM1添加至文件M1，合成最终作准的文件M2；由于文件M1的内容来源于文件M0加上签章图样Sealu，因此M2包含了文件M0一致的内容、用户U的签章图样Sealu、以及签名值SiM1；
3.13 Ser通知用户U文件M0的电子签章任务完成，并将作准文件M2返回给WEB浏览器，或者Ser将作准文件M2通过电子邮件的方式发送给用户，供用户下载。
本发明从充分发挥WEB浏览器性能的角度出发，通过在服务端部署特定的WEB脚本命令，让WEB浏览器在访问特定内容时能够获取待签章文件的完整数据流，以代替传统需要将文件下载本地的操作，并配合用户移动终端的电子签名应用，通过扫码等信息传输方式，可以方便的实现电子签名和电子签章。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (7)

1.一种基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、用户注册
1.1用户U使用移动智能终端设备MP，安装客户端应用APP，并生成一个公私钥对，其中公钥为
Figure FDA0003885269040000011
私钥为
Figure FDA0003885269040000012
为服务器配置公钥kpuS，私钥为kprS；
1.2用户U在App中输入身份信息IDu，包括名称和证件号，并提供对应的签名字样或单位***图样Sealu，App将IDu、公钥
Figure FDA0003885269040000013
Sealu提交给服务器Ser，服务器将其公钥kpuS返回给App保存；
1.3对用户U进行身份审核，审核通过后Ser将IDu、
Figure FDA0003885269040000014
Sealu记入数据库，并将
Figure FDA0003885269040000015
与IDu和Sealu进行关联绑定，用户U的身份注册完成；
S2、发起签章任务
2.1用户U通过WEB浏览器，并使用实名注册的身份信息IDu登录Ser；
2.2用户U完成登录后，向Ser上传需要签章的文件M0，在浏览器页面设置签章所在的位置坐标；
2.3 Ser收到文件M0后，进行预处理，并将用户U的***图样Sealu按照用户指定的位置坐标***文件中，生成新的文件M1；
2.4 Ser结合文件M1、身份信息IDu为文件M1生成唯一访问地址
Figure FDA0003885269040000016
同时计算M1的哈希值e0＝H(M1)，Ser使用用户U的公钥
Figure FDA0003885269040000017
加密e0，得到M1哈希值e0被加密后的
Figure FDA0003885269040000018
并使用Ser的私钥kprS对e1进行签名Sign(kprS，e1)＝Sie1；Ser将
Figure FDA0003885269040000019
e0、
Figure FDA00038852690400000110
记入数据库；
2.5 Ser使用WEB脚本语言在
Figure FDA00038852690400000111
中部署pdf.js脚本命令，指令当WEB浏览器客户端访问
Figure FDA00038852690400000112
时，WEB浏览器客户端对M1的全部二进制数据流计算哈希值e2＝H(M1)；
2.6用户U使用WEB浏览器客户端访问网址
Figure FDA0003885269040000021
Ser向用户WEB浏览器客户端返回文件M1数据流、e1、Sie1以及包含2.5内容的脚本命令；WEB浏览器客户端随后向用户展现文件M1的内容，并执行脚本计算e2；
2.7 WEB浏览器客户端将e1、Sie1、e2、
Figure FDA0003885269040000022
的信息编码后展示在页面上；S3、执行签章任务
3.1用户U使用实名注册的身份信息IDu登录App，将2.7中显示在页面上的编码信息录入App，解码后获取页面上的信息e1、Sie1、e2、
Figure FDA0003885269040000023
3.2 App解析2.7中展示的
Figure FDA0003885269040000024
中包含的身份信息IDu是否与App登录的身份信息IDu是否一致，如比对不一致则终止处理，如比对一致，则进行3.3；
3.3 App调用Ser的公钥kpuS对签名值Sie1进行验签计算
Figure FDA0003885269040000025
Figure FDA0003885269040000026
验签结果为假，则终止处理，验签结果为真，则签名正确，执行3.4；
3.4 App调用用户U的私钥
Figure FDA00038852690400000218
对e1进行解密
Figure FDA0003885269040000027
比对e0′与e2，如比对不一致，则终止处理，如比对一致，则进行3.5；
3.5 App调用用户U的私钥
Figure FDA0003885269040000028
对e2进行签名运算
Figure FDA00038852690400000219
得到文件M1数据流的签名值SiM1；
3.6 App使用Ser公钥kpuS对e2、SiM1、
Figure FDA0003885269040000029
进行加密运算
Figure FDA00038852690400000210
将
Figure FDA00038852690400000211
发送给Ser；
3.7 Ser收到
Figure FDA00038852690400000212
使用Ser私钥kprS进行解密，得到明文e2、SiM1、
Figure FDA00038852690400000213
3.8 Ser在数据库中查询
Figure FDA00038852690400000214
对应2.4和1.3中的记录，结合3.7收到的信息，Ser得到e0、
Figure FDA00038852690400000215
IDu、Sealu、e2、SiM1；
3.9 Ser解析
Figure FDA00038852690400000216
包含的身份信息IDu并与1.3中保存的IDu比对，比对不一致终止处理，比对一致执行3.10；
3.10 Ser比对e0与e2，比对不一致终止处理，比对一致执行3.11；
3.11 Ser使用用户U的公钥
Figure FDA00038852690400000217
对签名值SiM1进行签名的验签运算
Figure FDA0003885269040000031
验签结果为假，则终止处理，验签结果为真，则签名正确，执行3.12；
3.12 Ser将签名值SiM1添加至文件M1，合成最终作准的文件M2,M2包含了文件M0一致的内容、用户U的签章图样Sealu、以及签名值SiM1；
3.13 Ser通知用户U文件M0的电子签章任务完成，并将作准文件M2返回给WEB浏览器，或者发送给用户。
2.根据权利要求1所述的基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，其特征在于，移动智能终端采用iOS或者Android***。
3.根据权利要求1所述的基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，其特征在于，身份信息IDu还包括联系电话以及电子邮箱，当用户为个人时，名称为姓名，证件号为身份证号；当用户为单位时，名称为单位名称，证件号为统一社会信用代码。
4.根据权利要求1所述的基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，其特征在于，步骤2.3中，进行预处理为：对M0进行格式转换，统一转换为标准格式，前述标准格式包括PDF格式。
5.根据权利要求1所述的基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，其特征在于，步骤2.5中，WEB脚本语言采用JavaScript。
6.根据权利要求1所述的基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，其特征在于，步骤2.7中，WEB浏览器将e1、Sie1、e2、
Figure FDA0003885269040000032
的信息以二维码形式展示在页面上，对应的步骤3.1中，App将前述二维码扫描后获取页面上的e1、Sie1、e2和
Figure FDA0003885269040000033
7.根据权利要求1所述的基于WEB脚本数据流运算的远程在线电子签章方法，其特征在于，步骤3.14中，Ser将作准文件M2通过电子邮件的方式发送给用户，供用户下载。
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