CESA-2020-3-025《区块链电子签章 参考架构》征求意见稿

ICS35.240

L70

团体标准

T/CESAXXXX—2020

区块链电子签章参考架构

Blockchain-ElectronicsealsignatureReferencearchitecture

征求意见稿

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

已授权的专利证明材料为专利证书复印件或扉页，已公开但尚未授权的专利申

请证明材料为专利公开通知书复印件或扉页，未公开的专利申请的证明材料为专利

申请号和申请日期。

2020-XX-XX发布2020-XX-XX实施

中国电子工业标准化技术协会发布

T/CESAXXXX—2020

前  言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由易签链（深圳）科技有限公司提出。

本文件由中国电子工业标准化技术协会归口。

本文件起草单位：易签链（深圳）科技有限公司、中国电子技术标准化研究院、珠海横琴爱立示金

融科技有限公司、中链北斗（杭州）科技有限公司、长城证券股份有限公司、北京信用达互联网信息技

术有限公司、阳光保险集团、杭州安存网络科技有限公司、深圳市时代新经济发展研究院、太原国盾科

技有限公司、广西国盾科技有限公司、华测电子认证有限责任公司、卓达印章器材(厦门)有限公司、深

圳微企宝计算机系统有限公司、深圳赛西信息技术有限公司、广州赛西标准检测研究院有限公司。

本文件主要起草人：张蕾、易磊、李鸣、张栋、谈建、沈远彪、王晨辉、唐丹、王英杰、胡建斌、

熊清亮、戴智、黄燕、嵇祥霁、高烽、戎艳军、谭伟亮、沈虹、颜爱军、胡安勇、黄庆、彭涛、张成振、

靳函、孙宏。

III

T/CESAXXXX—2020

引  言

区块链电子签章是将区块链技术与传统电子签章技术融合形成的新型电子签章形式，区块链电子签

章的印章图案以“物电同源电子印章”作为唯一数据源，可确保区块链电子签章上链数据的合法性，同

时提升整体签章流程的安全性和可追溯性。

区块链电子签章系统使用PKI公钥作为签章签署人的唯一性身份标识，并将物电同源电子印章的

获取、授权使用、签署流程等核心信息进行区块链存证，确保电子印章的完整性、不可伪造性，同时保

障电子文档的真实性、完整性以及签章行为的不可否认性。

IV

T/CESAXXXX—2020

区块链电子签章参考架构

1范围

本标准给出了区块链电子签章的参考架构及其主要功能模块与关键流程。

本标准适用于指导电子签章系统的设计、开发和应用，也可用于指导该类系统的测试和测评。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T25069信息安全技术术语

GM/T0014数字证书认证系统密码协议规范

T/CESA6001-2016区块链参考架构

T/CESA1048-2018区块链存证应用指南参考架构

GM/T38540-2020信息安全技术安全电子签章密码技术规范

GA/T1106-2013信息安全技术电子签章产品安全技术要求

3术语和定义

T/CESA6001-2016、T/CESA1048-2018中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，

以下重复列出了T/CESA6001-2016、T/CESA1048-2018中的一些术语和定义。

3.1

电子签名electronicsignature

数据电文中以电子形式所包含、所附用于识别签名人身份并表明签名人认可其中内容的数据。

3.2

电子印章electronicseal

电子印章是指基于可信密码技术生成身份标识，以电子数据图形表现的印章。使用电子印章，更加

符合传统用章的习惯和体验。

3.3

物电同源电子印章Physical-electronichomologousseal

物理印章的印章图案与电子印章的印章图案来自于同一个可信数据源。

注：物电同源电子印章由公安部门制作并管理，有两种制作方案：方案一，以公安系统备案的物理印章图案作为唯

一数据源，来制作电子印章。方案二，在公安系统中首先生成电子印章，以电子印章作为唯一数据源，来刻制

1

T/CESAXXXX—2020

物理印章。现存单位的物电同源电子印章采用第一方案；新办单位的物电同源电子印章采用第二方案。

3.4

电子签章electronicsealsignature

使用电子印章签署电子文件的过程。

3.5

区块链blockchain

使用密码技术链接将共识确认过的区块按顺序追加而形成的分布式账本。

[T/CESA6001-2016，定义2.2.1]

3.6

区块链存证blockchainproofofexistence

为了保证存证信息（电子数据）的完整性和真实性，采用区块链技术实现多节点共识的一种存证服

务。[T/CESA1048-2018，定义3.1.4]

3.7

区块链电子签章系统electronicsealsignaturesystem

区块链电子印章管理系统和区块链电子签章软件的统称。

注1：区块链电子印章管理系统具有物电同源电子印章的制作与管理、安全审计等功能。

注2：区块链电子签章软件是对电子文件加盖物电同源电子印章并进行区块链存证的软件。

3.8

签章权利人signatureobligee

拥有电子印章签署权限的人，默认是单位法人。

3.9

签章签署人signaturerepresentative

具体使用电子印章的人。对个人签名来说是通过身份认证后的自然人，对单位签章来说是签章权利

人或者是获得授权的自然人。

3.10

签署要素signatureelements

签章签署人在每次申请使用电子印章时，提供的与签署行为相关的必要信息，主要包括：签署的双

方主体身份、签署主题等。签署要素用于保证每个电子印章的唯一性使用，也是电子印章验证的重要信

息。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

PC：个人计算机（PersonalComputer）

PKI：公钥基础设施（PublicKeyInfrastructure）

2

T/CESAXXXX—2020

API：应用编程接口（ApplicationProgrammingInterface）

SDK：软件开发工具包（SoftwareDevelopmentKit）

JSON：JS对象简谱（JavaScriptObjectNotation）

5参考架构

5.1区块链电子签章参考架构

区块链电子签章系统基于区块链底层系统构建电子签章服务，对终端客户提供兼容PC端和移动端的

应用，为其他系统提供软件接口。区块链电子签章架构见图1：

图1区块链电子签章参考架构

区块链电子签章系统应包括适配层、服务层、应用层。其中：

a)适配层应对多种区块链接口协议进行适配，将区块链底层的核心功能以API的方式提供给服

务层；

b)服务层连接适配层和应用层，包括但不限于印章管理、文件签署和签章存证等组件；

c)应用层应将服务层的各功能组件以可视化的方法提供给终端用户，同时对其他系统提供软件接

口或兼容硬件设备。

5.2适配层

3

T/CESAXXXX—2020

5.2.1PKI公钥

在适配过程中应以区块链地址或公钥作为区块链签章系统中签章权利人和签章签署人的唯一身份

识别。区块链私钥可用于印章管理组件中电子印章签名和文件签署组件中的电子文件签名。

5.2.2链上数据存储

应用数据应通过区块链接口导入区块链系统，区块链底层系统应对数据加盖时间戳，并经过共识算

法达成共识后存储在区块链中，数据存储格式应支持字符串、JSON对象，以及图像、音视频等二进制

对象。

5.2.3地址授权

区块链地址授权功能应满足：

a）具有链上数据的读、取权限，并可按照区块链地址进行授权，为签章提供信息安全和隐私保护

能力；

b）具有“监管节点”的超级权限，运行过程应接受国家相关管理部门的监管。

5.2.4签章数据库

签章数据库应具备信息查询和监控服务等功能，其中：

a）信息查询应覆盖区块链地址、地址授权、实名认证、印章管理、文件签署信息等字段；

b）监控服务应覆盖系统资源、性能、统计分析、日志等监控内容。

5.3服务层

5.3.1印章管理组件

印章管理组件应提供实名认证、印章授权和用印申请等服务，并具备确保签署所用电子印章的合法

性和唯一性的能力。

5.3.1.1实名认证

实名身份认证应满足：

a）签章权利人应作为自然人完成个人实名认证，认证方式包括但不限于人脸识别、声纹识别等生

物特征认证、手机号或银行卡等间接认证；

b）签章权利人应绑定单位并完成单位认证，且一个签章权利人可绑定并认证多个单位，认证方式

包括但不限于工商信息认证、对公账户认证、电子营业执照认证等；

c）签章签署人应作为自然人完成个人实名认证。

5.3.1.2印章授权

印章授权是指签章权利人授权他人作为签章签署人，功能应包括：

a）签章权利人可将个人或单位的签章权限授权给签章签署人；

b）印章授权可控制签署时间范围、次数、地点等，并可变更或撤销。

5.3.1.3用印申请

区块链电子签章系统中，每次签署前应申请唯一的电子印章并满足以下要求：

a）签章签署人应提供签署基本要素，申请附带唯一序列号的电子印章，电子印章图案应来源于“物

4

T/CESAXXXX—2020

电同源电子印章”；

b）电子印章应经过区块链私钥签名；

c）电子印章应在有效期内签署使用，过期该电子印章作废。

5.3.2文件签署组件

文件签署组件应包括数字证书申请和电子文件签署，签署后电子文档的应具有真实性、完整性以及

签章行为的不可否认性。

5.3.2.1数字证书申请

数字证书用于待签署电子文件的数字签名，可使用电子印章中的区块链公私钥制作数字证书。

5.3.2.2电子文件签署

电子文件签署应由一个或多个签章签署人依次使用各自电子印章和数字证书对同一份电子文件进

行数字签名。

5.3.3签章存证组件

签章存证组件包括电子印章存证和电子文件存证，应将电子签章全流程内的关键要素进行区块链存

证，并用于用户签章完成后的验章和司法证据服务。

5.3.3.1电子印章存证

电子印章存证应包括：

a）签章权利人和签章签署人的实名认证信息；

b）单位认证信息；

c）签章权利人对签章签署人的印章授权信息；

d）签章签署人每次的用印申请信息；

e）电子印章的验章服务信息。

5.3.3.2电子文件存证

电子文件存证应包括：

a）电子文件正文或哈希值；

b）电子文件签署时间；

c）电子文件各签章签署人的实名认证信息；

d）签署意愿信息（包括手机号、短信文本等）；

e）电子文件的验证服务信息。（验证服务宜采用分级制度，对非相关方隐藏敏感信息，保护各签

章签署人的个人隐私和单位隐私）

5.4应用层

5.4.1终端应用系统

终端应用系统应满足：

a）兼容PC端和移动端；

b）提供API或SDK；

c）身份认证、印章管理、文件签署、印章和文件验证等功能宜在一个界面内完成。

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T/CESAXXXX—2020

5.4.2其他系统接口

区块链电子签章系统应预留与外部系统的软硬件接口，至少应：

a）提供标准数据交换接口，支持与政务系统、银行系统、税务系统、法院系统的对接和调试；

b）面向非公网环境系统提供配套硬件系统，用于跨网络的数据传输；

c）面向政务大厅、银行大厅、税务大厅等公开场景，提供自助设备，满足区块链电子签章的自助

签署和自助验证需求。

6关键流程

6.1区块链电子签章总流程

区块链电子签章的总流程包括实名认证、电子印章管理、申请数字证书、电子文件签署电子文件签

署等。区块链电子签章的总流程中包括了传统的电子签章流程和电子签名流程，增加了物电同源电子印

章的获取、区块链电子印章存证和区块链电子文件存证等环节。

如图2所示。

图2区块链电子签章总流程

6.2印章管理中的印章授权流程

a)在签章过程中，签章操作应由签章权利人之外的其他签章签署人执行，固应在签章之前完成印

章授权流程。

b)印章授权需签章权利人和签章签署人分别完成个人实名认证，再由签章权利人将绑定单位的签

章权限授权给签章签署人。授权流程见图3。

6

T/CESAXXXX—2020

图3印章授权流程

c)印章授权应具备时效性，时效过期或依签章权利人意愿主动取消授权后，原签章签署人无法完

成签章操作。

6.3印章管理中的用印申请流程

a)为确保电子签章的安全性，物电同源电子印章应具备动态数据特性，印章签署人每次签署前都

应进行用印申请，获取唯一的电子印章。该印章应在有效期内使用，过期后将无法完成签署行为。

b)签署人应完成身份验证并提供签署要素后提交用印申请，经印章授权验证，系统返回以签署人

私钥签名后的电子印章。用印申请流程见图4。

图4用印申请流程

c)签署人发起申请时应填写的签署要素，通常包括：签署双方、签署主题、签署目的等。签署要

素用于签署后签署验证时的人工查验。

6.4签章存证中的验证流程

a)电子印章签署后，经区块链存证，应对电子印章签署的过程和结果验证。

b)签章存证中的验证过程应包扩对电子印章的真伪性验证和电子文件签署后的完整性验证。电子

签章数据格式验证后，应对签章签署人和签章权利人的身份、印章授权、用印申请等信息进行验证，同

时对电子文件签名、证书验证、原文哈希验证等信息进行验证。验证流程见图5。

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T/CESAXXXX—2020

图5签章验证流程

c)如果子流程的验证信息无误，系统应判定区块链电子签章验证有效，并同步提供签署要素信息

的验证提示，供验证人核验。

8

T/CESAXXXX—2020

参 考 文 献

[1]GB/T25069信息安全技术术语

[2]T/CESA6001-2016区块链参考架构

[3]T/CESA1048-2018区块链存证应用指南参考架构

[4]GM/T0014数字证书认证系统密码协议规范

[5]GM/T38540-2020信息安全技术安全电子签章密码技术规范

[6]GA/T1106-2013信息安全技术电子签章产品安全技术要求

[7]中华人民共和国电子签名法

[8]中华人民共和国密码法

9

T/CESAXXXX—2020

目  次

前  言.............................................................................................................................................................III

引  言...............................................................................................................................................................IV

1范围...................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件...............................................................................................................................................1

3术语和定义.......................................................................................................................................................1

4缩略语...............................................................................................................................................................2

5参考架构...........................................................................................................................................................3

5.1区块链电子签章参考架构.......................................................................................................................3

5.2适配层.......................................................................................................................................................3

5.3服务层.......................................................................................................................................................4

5.4应用层.......................................................................................................................................................5

6关键流程...........................................................................................................................................................6

6.1区块链电子签章总流程...........................................................................................................................6

6.2印章管理中的印章授权流程...................................................................................................................6

6.3印章管理中的用印申请流程...................................................................................................................7

6.4签章存证中的验证流程...........................................................................................................................7

参 考 文 献.....................................................................................................................................................9

II

T/CESAXXXX—2020

区块链电子签章参考架构

1范围

本标准给出了区块链电子签章的参考架构及其主要功能模块与关键流程。

本标准适用于指导电子签章系统的设计、开发和应用，也可用于指导该类系统的测试和测评。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T25069信息安全技术术语

GM/T0014数字证书认证系统密码协议规范

T/CESA6001-2016区块链参考架构

T/CESA1048-2018区块链存证应用指南参考架构

GM/T38540-2020信息安全技术安全电子签章密码技术规范

GA/T1106-2013信息安全技术电子签章产品安全技术要求

3术语和定义

T/CESA6001-2016、T/CESA1048-2018中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，

以下重复列出了T/CESA6001-2016、T/CESA1048-2018中的一些术语和定义。

3.1

电子签名electronicsignature

数据电文中以电子形式所包含、所附用于识别签名人身份并表明签名人认可其中内容的数据。

3.2

电子印章electronicseal

电子印章是指基于可信密码技术生成身份标识，以电子数据图形表现的印章。使用电子印章，更加

符合传统用章的习惯和体验。

3.3

物电同源电子印章Physical-electronichomologousseal

物理印章的印章图案与电子印章的印章图案来自于同一个可信数据源。

注：物电同源电子印章由公安部门制作并管理，有两种制作方案：方案一，以公安系统备案的物理印章图案作为唯

一数据源，来制作电子印章。方案二，在公安系统中首先生成电子印章，以电子印章作为唯一数据源，来刻制

1

T/CESAXXXX—2020

物理印章。现存单位的物电同源电子印章采用第一方案；新办单位的物电同源电子印章采用第二方案。

3.4

电子签章electronicsealsignature

使用电子印章签署电子文件的过程。

3.5

区块链blockchain

使用密码技术链接将共识确认过的区块按顺序追加而形成的分布式账本。

[T/CESA6001-2016，定义2.2.1]

3.6

区块链存证blockchainproofofexistence

为了保证存证信息（电子数据）的完整性和真实性，采用区块链技术实现多节点共识的一种存证服

务。[T/CESA1048-2018，定义3.1.4]

3.7

区块链电子签章系统electronicsealsignaturesystem

区块链电子印章管理系统和区块链电子签章软件的统称。

注1：区块链电子印章管理系统具有物电同源电子印章的制作与管理、安全审计等功能。

注2：区块链电子签章软件是对电子文件加盖物电同源电子印章并进行区块链存证的软件。

3.8

签章权利人signatureobligee

拥有电子印章签署权限的人，默认是单位法人。

3.9

签章签署人signaturerepresentative

具体使用电子印章的人。对个人签名来说是通过身份认证后的自然人，对单位签章来说是签章权利

人或者是获得授权的自然人。

3.10

签署要素signatureelements

签章签署人在每次申请使用电子印章时，提供的与签署行为相关的必要信息，主要包括：签署的双

方主体身份、签署主题等。签署要素用于保证每个电子印章的唯一性使用，也是电子印章验证的重要信

息。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

PC：个人计算机（PersonalComputer）

PKI：公钥基础设施（PublicKeyInfrastructure）

2

T/CESAXXXX—2020

API：应用编程接口（ApplicationProgrammingInterface）

SDK：软件开发工具包（SoftwareDevelopmentKit）

JSON：JS对象简谱（JavaScriptO