专业知识库

PAdES、XAdES 和 JAdES:签名格式详解

适用于不同容器的三种签名格式:PDF、XML 和 JSON。了解各自的作用及选择时机。

eSign.AI 数字信任研究团队5 分钟阅读

适用于不同容器的三项 ETSI 标准

PAdES、XAdES 和 JAdES 是由 ETSI(欧洲电信标准协会)定义的三种数字签名格式。每种格式均针对特定文档容器设计:PAdES 用于 PDF,XAdES 用于 XML,JAdES 用于 JSON。它们均采用相同的密码学原理(PKI、哈希和证书链),但会根据文档格式以不同方式嵌入签名。

PAdES、XAdES 与 JAdES 对比

格式最适用场景
PAdESPDF 文档供人阅读的合同、发票、证书
XAdESXML 文档结构化数据、政府申报、UBL 发票
JAdESJSON 数据API 载荷、DPP 数据、结构化文档

PAdES:嵌入 PDF 的签名

PAdES(PDF 高级电子签名)将数字签名直接嵌入 PDF 文件中。

01

签名数据(包括证书、哈希、时间戳和撤销数据)作为 PDF 对象嵌入。PDF 阅读器(如 Adobe Reader)无需外部工具即可原生验证签名。

02

ETSI 定义了四个符合性级别:B(基础)、T(含时间戳)、LT(含长期验证数据)和 LTA(含存档时间戳)。更高级别可确保签名在证书到期后仍然有效。

03

适用于将在 PDF 阅读器中查看的任何供人阅读的文档:合同、发票、证书和正式信函。PAdES 是支持最广泛、最易于使用的格式。

04

PAdES 签名可包含可见签名区块(PDF 中传统的“签署人”面板)以及不可见的密码学签名数据。两者均属于同一 PAdES 签名。

适用于结构化文档的 XAdES 和 JAdES

并非所有文档都是 PDF。政府申报、API 响应和结构化数据需要专为其容器设计的签名格式。

用于 XML 的 XAdES

XAdES 将签名作为 XML 元素嵌入 XML 文档内部或其旁。广泛应用于电子政务系统(EU 成员国、LATAM)。支持与 PAdES 相同的基线级别(B、T、LT、LTA)。

用于 JSON 的 JAdES

JAdES(JSON 高级电子签名)是三者中最新的格式。它使用分离式签名模型对 JSON 数据进行签名:签名是引用原始数据的独立 JSON 对象。尤其适用于 EU DPP 数据签名。

CAdES(补充)

CAdES(CMS 高级电子签名)是适用于二进制数据的第四种格式。实际应用中较少见,但在某些 PKI 基础设施和特定监管申报中使用。

应选择哪种格式?

应使格式与文档容器相匹配:PDF → PAdES,XML → XAdES,JSON → JAdES。若签署供人阅读的合同,PAdES 是正确选择。对于 API 驱动的数据提交(如 DPP),JAdES 或 XAdES 更为适合。

签名格式规范:文件大小、验证时间与兼容性

用于选择签名格式的具体数据。

不同格式对文件大小的影响

PDF 中的 PAdES 签名:每个签名增加 15-50 KB(包括证书 + CRL + OCSP + 时间戳)。XML 中的 XAdES 签名:增加 5-20 KB。JSON 中的 JAdES 签名:增加 3-15 KB。批量签署 10,000 份文档时,PAdES 将增加 150-500 MB 的额外开销;XAdES 将增加 50-200 MB。

验证速度

Adobe Reader 中的 PAdES 验证:每个签名需 0.5-2 秒(包括链验证 + CRL 检查 + 时间戳验证)。通过库验证 XAdES:50-200 ms。JAdES 验证:30-100 ms。批量验证 10,000 个签名时,XAdES 的速度比 PAdES 快 5-10x。

Adobe Reader 兼容性

PAdES B-B/B-T/B-LT 签名可在 Adobe Reader 中原生显示绿色勾选标记。XAdES 和 JAdES 签名不会在 Adobe Reader 中显示,需使用专门的验证工具。对于 B2C 文档(消费者合同),PAdES 是唯一可让非技术收件人进行可视化验证的格式。

PAdES 级别的实际应用:B-B、B-T、B-LT 与 B-LTA 对比

了解 PAdES 基线级别之间的差异,有助于选择合适的签署配置文件。

B-B(基础):仅签名,无时间戳

PAdES B-B 包含签名和签署证书,但不包含时间戳或撤销数据。适用于内部审批、低风险保密协议以及保留期限较短的文档。证书到期后将无法验证。大多数基础电子签名平台默认生成 B-B 级别的签名。

B-T 和 B-LT:时间戳与撤销数据

B-T 增加可信时间戳,证明文档在特定时间点已存在。B-LT 增加证书撤销数据(CRL/OCSP),即使 CA 离线后仍可进行验证。对于保留期超过 3 年的任何合同,建议使用 B-LT——这涵盖大多数雇佣、贷款和租赁协议。

B-LTA:适用于长期档案的存档级质量

B-LTA 增加定期存档时间戳,形成不中断的证据链。适用于保留期超过 10 年的文档:房地产契约、专利申请、监管申报和永久性公司档案。eSign.AI 默认对所有合格签名工作流使用 B-LTA,确保签名在完整法定保留期内始终可验证。

常见问题

PDF 高级电子签名。这是 ETSI 针对在 PDF 文档中嵌入数字签名制定的标准。

eSign.AI 如何在实际中应用

eSign.AI 会自动选择正确的签名格式:PDF 文档使用 PAdES(供人阅读合同的默认格式),XML 监管申报使用 XAdES,JSON API 载荷使用 JAdES。

团队正在讨论适合业务的电子签名方案

为你的业务探索合适的电子签名方案

与我们的团队沟通你在目标市场的电子签名要求、合规考量和文档流程。