是否可以使用原始数据的SHA256哈希值来验证SHA256withRSA签名？

如何解决是否可以使用原始数据的SHA256哈希值来验证SHA256withRSA签名？

很长时间以来，我一直在使用X509证书处理签名。

ENTRYPOINT

并验证...

Dockerfile

非常简单。

但是最近我听说可以仅使用文档的SHA256哈希而不是整个文档来验证签名...

FROM node:latest
LABEL author="Karim"
RUN npm install -g @angular/cli
WORKDIR /var/www/angular-app
ENTRYPOINT ["ng","serve","--host","0.0.0.0"]

有可能吗？用Java会怎么样？

我从另一家公司听说，所以我无法访问源代码... =（

解决方法

简短的回答是是。

长答案必须与将签名与算法标识符包装在一起的编码有关，并且要归档“仅在哈希上验证”功能，您必须进行两次更改。

首先-将算法标识符添加到签名之前： 正如@President James K. Polk所写的那样，您必须添加一些额外的字节才能对验证功能的输入进行正确的编码。根据需要 在“ EMSA-PKCS1-v1_5”填充（此处描述：val()）中，您必须添加一些字节来表示 用于计算哈希的算法。

我有点懒，并且将必需的字节作为硬编码字节数组放在前面，因此该版本仅在SHA-256 算法上有效-如果 您曾经使用过其他哈希算法，则需要更改前置字节：

String prependSha256String = "3031300D060960864801650304020105000420";
byte[] prependSha256 = hexStringToByteArray(prependSha256String);
int combinedLength = prependSha256.length + documentHash.length;
byte[] documentHashFull = new byte[combinedLength];
System.arraycopy(prependSha256,documentHashFull,prependSha256.length);
System.arraycopy(documentHash,prependSha256.length,documentHash.length);

第二个-使用其他RSA签名方案： 在完成SHA-256部分后，我们需要一个称为“ NonewithRSA”的“裸” RSA方案，因此您需要更改实例化，例如：

Signature signatureVerifyHash = Signature.getInstance("NonewithRSA");

这是两次RSA签名验证（旧的和“新的”一次）的结果：

verify the signature with the full document
sigVerified: true

verify the signature with the SHA256 of the document only
sigVerifiedHash: true

这是完整的工作代码：

import java.security.*;

public class MainSo2 {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchAlgorithmException,InvalidKeyException,SignatureException {
        System.out.println("Is it possible to verify a SHA256withRSA signature with a SHA256 hash of the original data?");

        // create a rsa keypair of 2048 bit keylength
        KeyPairGenerator rsaGenerator = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        SecureRandom random = new SecureRandom();
        rsaGenerator.initialize(2048,random);
        KeyPair rsaKeyPair = rsaGenerator.generateKeyPair();
        PublicKey publicKey = rsaKeyPair.getPublic();
        PrivateKey privateKey = rsaKeyPair.getPrivate();

        String document = "The quick brown fox jumps over the lazy dog";
        // sign
        Signature signature = Signature.getInstance("SHA256withRSA");
        signature.initSign(privateKey);
        signature.update(document.getBytes());
        byte[] sig = signature.sign();

        // verify with full message
        System.out.println("\nverify the signature with the full document");
        Signature signatureVerify = Signature.getInstance("SHA256withRSA");
        signatureVerify.initVerify(publicKey);
        signatureVerify.update(document.getBytes());
        boolean sigVerified =  signatureVerify.verify(sig);
        System.out.println("sigVerified: " + sigVerified);

        // verify just the sha256 hash of the document
        System.out.println("\nverify the signature with the SHA256 of the document only");
        byte[] documentHash = MessageDigest.getInstance("SHA-256").digest(document.getBytes());
        // you need to prepend some bytes: 30 31 30 0D 06 09 60 86 48 01 65 03 04 02 01 05 00 04 20
        // see https://tools.ietf.org/html/rfc3447#page-41
        // warning: this string is only for SHA-256 algorithm !!
        String prependSha256String = "3031300D060960864801650304020105000420";
        byte[] prependSha256 = hexStringToByteArray(prependSha256String);
        int combinedLength = prependSha256.length + documentHash.length;
        byte[] documentHashFull = new byte[combinedLength];
        System.arraycopy(prependSha256,prependSha256.length);
        System.arraycopy(documentHash,documentHash.length);
        // lets verify
        Signature signatureVerifyHash = Signature.getInstance("NonewithRSA");
        signatureVerifyHash.initVerify(publicKey);
        // signatureVerifyHash.update(document.getBytes());
        signatureVerifyHash.update(documentHashFull);
        boolean sigVerifiedHash =  signatureVerifyHash.verify(sig);
        System.out.println("sigVerifiedHash: " + sigVerifiedHash);
    }

    public static byte[] hexStringToByteArray(String s) {
        int len = s.length();
        byte[] data = new byte[len / 2];
        for (int i = 0; i < len; i += 2) {
            data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(s.charAt(i),16) << 4)
                    + Character.digit(s.charAt(i + 1),16));
        }
        return data;
    }
}