在現代資訊安全架構裡，數位簽章是保障「資料真實性、完整性與不可否認性」的核心技術。它就像紙本世界的簽名或蓋章，但更強大且可驗證。

數位簽章主要解決三個問題：

1. 身份驗證 (Authentication)
   驗證簽署者的身份，確定這份文件確實來自某個人或機構。

2. 完整性 (Integrity)
   確保文件內容在傳輸過程中沒有被竄改。任何一個字元的變化都會導致簽章驗證失敗。

3. 不可否認性 (Non-repudiation)
   簽署者事後無法否認曾簽署這份文件，因為簽章是透過其私鑰產生的。

應用場景非常多：電子發票、電子病歷、線上報稅、政府公文交換平台 (G2G)、企業電子合約簽署，甚至軟體發佈（例如 Windows driver 需要數位簽章才能被信任安裝）。

數位簽章的基本原理

1. 產生雜湊值

   • 將原始文件內容丟進雜湊函數（如 SHA-256）。
   • 產生一組固定長度的 訊息摘要 (Message Digest)，這組值能唯一代表文件內容。
   • 特性：只要文件改動哪怕一個字元，摘要就會完全不同。

2. 產生簽章值

   • 簽署者使用自己的 私鑰 (Private Key)，對「雜湊值」進行加密。
   • 得到的加密結果，就是所謂的 簽章值 (Signature Value)，此流程依照 PKCS#1 規範。
   • 注意：這一步只會產生一段「加密後的雜湊」，並不包含原始文件或憑證。

3. 建立封裝格式

   • 為了讓接收者能順利驗證，簽章值需要跟相關資訊一起「打包」。
   • 常見的封裝格式是 PKCS#7 / CMS，其內容可以包含：
     • 原始文件或其雜湊值
     • 簽章值 (由私鑰產生)
     • 簽署者的憑證 (X.509 Certificate)
     • 使用的演算法資訊（例如 SHA-256 與 RSA）
   • 這樣的封裝檔案（例如 .p7s, .p7m）就能在不同系統之間傳遞與驗證。

4. 驗證數位簽章（驗簽）

   • 接收者取出封裝裡的簽署者憑證，拿到公開金鑰。
   • 用公開金鑰解開簽章值，還原出原本的雜湊值。
   • 接收者再用相同的雜湊演算法，對收到的文件重新計算一次摘要。
   • 兩者比對：
     • 一致 → 簽章有效，文件未被竄改，且確實來自簽署者。
     • 不一致 → 文件被改過或簽章不合法。

https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%95%B8%E4%BD%8D%E7%B0%BD%E7%AB%A0

常見的數位簽章格式

在實務應用中，數位簽章通常不會只是一串「加密後的雜湊」，而是依循標準格式，方便跨系統交換與驗證。

1. PKCS#7 / CMS (Cryptographic Message Syntax)

• 由 RSA 定義的 Public Key Cryptography Standards (PKCS) 之一。
• PKCS#7 定義了簽章訊息的封裝格式，後來被標準化為 CMS (RFC 5652)。
• 可包含：
  • 簽署者證書 (X.509)
  • 原始訊息或僅摘要
  • 多重簽章（多人共同簽署）
• 常見於：
  • Windows .p7s 或 .p7m 檔案
  • 軟體簽章 (Microsoft Authenticode)
  • S/MIME 郵件簽章

2. PKCS#1 (RSA Signature)

• 僅限於 RSA 演算法的簽章格式。
• 沒有像 PKCS#7 那樣的「封裝能力」，多用於低階簽章驗證。

3. XML Signature (XMLDSig)

• W3C 制定，用於 XML 文件。
• 廣泛用於 SOAP、SAML、電子發票等需要結構化資料交換的場景。

4. JSON Web Signature (JWS)

• 基於 JWT 標準 (RFC 7515)，常用於 API 驗證、OIDC、OAuth。
• 格式輕量，適合 Web 應用。

範例：PKCS#7 簽章結構

一個典型的 PKCS#7 簽章檔案，內部會包含以下元素：

• SignedData：主要資料結構

  • version：版本
  • digestAlgorithms：使用的雜湊演算法 (SHA-256)
  • encapContentInfo：原始訊息（或摘要）
  • certificates：簽署者的憑證鏈 (X.509)
  • signerInfos：每個簽署者的簽章資訊（簽章值、演算法、簽署時間等）

換句話說，PKCS#7 不僅保存「簽章」，還能同時保存「簽署者憑證」與「原始資料」，方便日後驗證。

小結

數位簽章是資訊安全裡的基礎積木，解決「你是誰」與「這份文件有沒有被動過」的問題。無論是政府、金融、醫療，甚至日常使用的軟體更新，都依賴數位簽章保障信任。

富霸王豬腳

• 店名：富霸王豬腳
• 地址：台北市中山區南京東路二段115巷20號
• 營業時間：周二到六 11:00–19:30
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富霸王是台北市非常知名的店，每次去都一定大排長龍，這次晚餐時間去買，豬腳就只剩下腳蹄，其他都賣完了，豬腳、滷肉飯也好吃，推薦。