如何使用 bouncyCastle 在 Java 中编写嵌入式 pgp 签名？

Question

我正在尝试使用 embedded 签名在 pgp 中签署加密消息。

我可以使用下面的代码创建一个独立的签名，使用 bouncyCastle 的 pgp 库进行签名和加密：

public static byte[] pgpSign(PGPPrivateKey signingKey, byte[] data) throws PGPException, IOException {
        PGPSignatureGenerator sGen = new PGPSignatureGenerator(
                new BcPGPContentSignerBuilder(signingKey.getPublicKeyPacket().getAlgorithm(), SHA256));
        sGen.init(PGPSignature.BINARY_DOCUMENT, signingKey);
        sGen.update(data);
        PGPSignature signature = sGen.generate();
        ByteArrayOutputStream output = new ByteArrayOutputStream();
        signature.encode(output);
        output.close();
        return output.toByteArray();
}

public static byte[] pgpSignAndEncrypt_Detached(PGPPublicKey encryptionKey, PGPPrivateKey signingKey, byte[] data) throws IOException, PGPException, ClassCastException{
        PGPEncryptedDataGenerator encryptionGenerator = new PGPEncryptedDataGenerator(
                new BcPGPDataEncryptorBuilder(SymmetricKeyAlgorithmTags.AES_256)
                        .setSecureRandom(new SecureRandom())
                        .setWithIntegrityPacket(true)
        );
        encryptionGenerator.addMethod(new BcPublicKeyKeyEncryptionMethodGenerator(encryptionKey));
        ByteArrayOutputStream encryptedStream = new ByteArrayOutputStream();


        OutputStream literalDataStream = encryptionGenerator.open(encryptedStream, new byte[1048576]);
        OutputStream rawStream = new PGPLiteralDataGenerator().open(literalDataStream, PGPLiteralData.BINARY, "", new Date(), new byte[1048576]);
        rawStream.write(data);
        rawStream.close();
        literalDataStream.close();
        encryptedStream.write(pgpSign(signingKey, data));
        encryptedStream.close();
        return encryptedStream.toByteArray();
}

我本来希望获得嵌入的签名，但是，当尝试使用 gpg 解密时，我得到以下输出：

gpg2 --解密 testEmbedded.pgp

gpg：使用 3072 位 RSA 密钥加密，ID 9505FCA2AEF76A5B，创建于 2023-06-19

“userId（testKeypair）mailto：[email protected]”

世界你好

分离签名。

请输入数据文件名称：

分离签名和嵌入签名有什么区别？毕竟，这个“独立”签名与加密消息位于同一个 .pgp 文件中。 如何创建嵌入签名，以便在使用 gpg 解密时不会提示输入原始数据文件来验证签名？

Answer 1

不是完整的答案，因为我没有时间重写你的代码，但是：

与 PKCS7/CMS/SMIME 不同，其中嵌入式（也称为封装）签名包含 SignedData 结构中的数据，在 PGP 中，（非分离）签名消息只是一系列数据包：

1. “One-Pass Signature”数据包，宣布要使用的算法

2. 数据，通常作为“文字数据”数据包，但也可以选择是“压缩数据”数据包包含“文字数据”

3. 一个“签名”数据包，包含（不出意外）数据的签名

参见

rfc4880 11.3。从技术上讲，还定义了一种旧格式，它不使用“One-Pass”数据包，并且在数据之前有签名数据包，但实际上已经过时了。 相比之下，您的代码生成的签名数据包本身是一个独立的签名，根据 11.4（上述链接下一页）。

要在 BCPG 中生成“嵌入”签名消息，您必须

生成 One-Pass 数据包
将数据写入文字数据包（或压缩/文字数据包）并使用该数据更新签名；一起执行这些操作是最方便的，尽管单独执行它们就足够了，只要两者实际上都已完成并且一致
生成签名包
请参阅

如何在 JAVA 中签署和验证文件

以获取工作示例（在我的答案中更正后）或https://github.com/bcgit/bc-java/blob/main/pg/src/main /java/org/bouncycastle/openpgp/examples/SignedFileProcessor.java . 当您（仅）在 PGP 中加密数据时，您必须首先将其嵌入到文字数据包中，或更常见（通常是默认）压缩/文字数据包中，但是当您签名然后加密时，签名消息已

已经

一条 PGP 消息，并“直接”馈送到加密中，或者（再次）更常见地馈送到压缩到加密中。我不必为该部分提供良好的参考。