什么是数字签名？其工作原理是什么？

数字签名是一种安全手段，可用于验证电子文档的签署人身份，确认文档内容未被篡改。数字签名基于公钥基础设施（PKI）构建，通过数字证书和加密密钥认证签署人身份，保护数字文档与消息免遭篡改或欺诈。

尽管数字签名的作用与手写签名类似，但它可证明文档的来源与完整性，提供强网络安全防护。通常，数字签名在美国及其他多个国家/地区具备法律效力，被广泛用于保障合同、金融交易及其他关键业务记录的安全。

数字签名与电子签名的区别

电子签名（通常简称 e-signature）是一类广义解决方案，指通过电子流程完成文档或交易的签名确认。随着文档与通信日益无纸化，全球企业与消费者都已认可这类签名的速度与便利性。但目前存在多种不同的电子签名类型，均支持用户以数字方式签署文档，并提供一定程度的身份认证能力。

数字签名是电子签名的一个特定类型，也是目前安全性最高的电子签名类型。数字签名依赖证书颁发机构（CA）签发的 PKI 证书。在签发文档签名证书前，CA 会通过验证流程确认签署人的身份。根据证书类型——组织验证（OV）或扩展验证（EV）——的不同，该流程可能包含材料核查、组织验证或其他程序。其他安全性更低的电子签名类型可能使用常见的电子认证方式验证签署人身份，例如电子邮箱地址、企业用户名/工号，或是手机号/个人识别码（PIN）。

由于技术与安全要求存在差异，不同电子签名在行业、地域层面的认可度及法律效力各不相同。数字签名符合最严格的监管要求，包括美国《联邦电子签名法》（Federal ESIGN Act）及其他适用的国际法律法规。

数字签名的工作原理

数字签名采用公钥基础设施（PKI），该技术被公认为数字身份认证与加密领域的黄金标准。PKI 使用两个关联密钥，即公钥与私钥，依托强公钥加密算法完成消息的加密与解密。签名通过签署人的私钥生成，可将签署人身份与文档安全绑定。还可添加时间戳，记录文档的签署时间，帮助长期维护签名的有效性。

以下是发送数字签名的流程：

发送方在文档平台或应用程序中选择需要进行数字签名的文件。
发送方的计算机会计算文件内容的唯一哈希值。
该哈希值会使用发送方的私钥进行加密，生成数字签名。
原始文件及其数字签名会被发送给接收方。
接收方在兼容的应用程序中打开文件，应用程序会识别出该文件已添加数字签名。
接收方的计算机会使用发送方的公钥解密该数字签名。
接收方的计算机随后会计算原始文件的哈希值，并将计算得到的哈希值与解密后的发送方文件哈希值进行比对，以确认文件未被篡改。

它们能提供哪些安全防护？

数字签名可提供三项关键安全保障：

对签名人身份的认证，
用于确认文档未被篡改的数据完整性保障，
不可否认性，即签名人事后无法否认已对该文档作出审批。

这些防护能力共同帮助组织降低欺诈风险、满足合规要求，并有信心开展安全的数字交易。

组织如何获取数字签名证书？

无论是独立专业人士还是企业，采用数字签名的创建流程都简单直接。用户首先需要获取数字签名证书，这类证书可通过Sectigo等受信任的证书颁发机构（CA）获取。完成购买和签发流程后，用户即可下载并安装证书，之后只需使用对应文档平台或应用程序的数字签名功能即可。

例如，大多数电子邮件应用程序都提供“数字签名”按钮，而Microsoft Word文档可能会显示签名按钮。在添加签名行后，

收件人如何验证经过数字签名的文档？

发送使用私钥签名的文档时，接收方会获取签名人的公钥来验证数字签名。文档验证通过解密后，接收方即可查看签名人 intended 的未被篡改的原始文档。如果接收方无法使用公钥验证文档，则说明文档已被篡改，甚至该签名不属于原始签名人。

为什么保护私钥至关重要？

数字签名技术要求所有相关方信任创建签名的个人已妥善保管自身私钥的私密性。如果其他人获取了签名人的私钥，该方就可以私钥持有人的名义创建欺诈性数字签名。

已签名的文档被更改后会发生什么？

如果发送方或接收方在文件完成数字签名后对其进行了修改，文档的哈希值就会发生变化。当接收方系统将更新后的新哈希值与原始签名时的哈希值进行比对时，任何不匹配的情况都会表明文档已被修改。此时数字签名会被标记为无效，提醒用户存在潜在篡改风险。

数字签名是什么样的？

由于数字签名的核心是作为软件代码存在的公钥基础设施（PKI）证书，数字签名本身并非天然可见。不过，各类文档平台可能会提供易于识别的凭证，证明文档已完成数字签名。这类展示形式以及所显示的证书详情会因文档类型和处理平台的不同而存在差异。例如，Adobe PDF 会在文档顶部显示印章图标或蓝丝带这类可视化标识，展示签名者姓名和证书颁发者信息。

此外，它还能以与实体文档签名相同的形式呈现于文档中，可包含实体签名图像、日期、签署地点和公章。

数字签名也可设置为不可见形式，此时数字证书仍然有效。对于照片这类通常无需展示实体签名图像的文档类型，不可见签名十分实用。通过查看文档属性，可获取数字证书、颁发证书的证书颁发机构（CA）相关信息，以及文档真实性和完整性的验证标识。

如果数字签名因任何原因失效，文档会显示不受信任的警告提示。

数字签名为何重要？

随着越来越多的商业活动转移至线上开展，过去需要纸质签署的协议和交易如今通过全数字化工作流处理。这种转变提升了验证身份、确保文档未被篡改的需求。数字签名通过认证签名者身份、防止文档被篡改或遭遇欺诈，构建起上述信任基础。

数字签名还可支撑更高效、更顺畅的工作流程。用户可通过任意设备安全完成签署，即时共享文档，并通过清晰的审计跟踪追踪全流程直至完成。由于签名嵌入在文件内部，无论文档被发送至何处，签名都会保持完整可验证状态。

除大型组织外，数字签名对独立专业人士、咨询顾问和小型企业同样具有价值——这类用户无需部署复杂基础设施，即可通过简单、可信的方式签署合同、协议和客户文档。面向个人用户设计的解决方案可帮助用户轻松建立可信度，维持安全、合规的工作流程。

这类经数字签名的协议获得法律层面的认可至关重要。数字签名可帮助满足美国《联邦电子签名法案》、GLBA、HIPAA/HITECH、PCI DSS 以及美欧安全港框架等重要标准的合规要求。

数字签名常见应用场景

当前，数字签名被广泛应用于各类业务流程中，用于提升以下数字化处理的关键交易的安全性、完整性和效率，具体包括：

合同与法律文件： 数字签名具备法律约束力。因此，它非常适用于所有需要一方或多方完成认证签名、且需确保文档未被修改的法律文件。
销售协议： 通过对合同和销售协议进行数字签名，买卖双方的身份均可得到认证，双方均可确认签名具备法律约束力、协议条款未被篡改。
财务文件： 财务部门对发票进行数字签名，可让客户确信付款请求来自正规卖家，而非企图诱骗买家向欺诈账户转账的恶意攻击者。
医疗健康数据： 在医疗健康行业，患者病历与研究数据的数据隐私至关重要。数字签名可确保这类敏感信息在获得授权的相关方之间共享时未被篡改。
政务表单： 与多数私营企业相比，联邦、州及地方各级政府机构有着更严格的指引与监管要求。从许可审批到工时打卡，签名可确保对应审批流程由合适的员工参与，从而提升工作效率。
运输单据： 对制造商而言，确保货物舱单或提单信息始终准确，有助于减少代价高昂的运输差错。但纸质单据处理繁琐，运输途中不易调取，还可能遗失。通过对运输单据进行数字签名，发货方与收货方可快速访问文件，核验签名是否有效，确认文件未被篡改。

使用 Sectigo 保护您的文档安全

Sectigo 文档签名证书可验证签名人身份，确认文档在签名后未被篡改。每个签名都通过密码学技术与文件绑定，接收方可独立验证文档的真实性与完整性。

Sectigo 面向组织和个人提供对应解决方案。Document Signing Certificates 支持可扩展、策略驱动的签名能力，适配企业级应用场景；Document Signing Professional 则面向独立专业人士与小型企业，满足其简单、可信的文档签名需求。两类方案均会将经过验证的身份信息直接嵌入每份文件，生成防篡改文档，可被 Adobe Acrobat、Microsoft Office 等平台识别。

了解更多关于Sectigo 文档签名解决方案的信息，保护合同、报告及其他业务关键文档。