Interne versus externe Signatur - CAdES, XAdES oder PAdES? Ein Vergleich von internen und externen Signaturen. (Teil 2)

XML-Daten, ZIP-Archive oder große Dateien - diese lassen sich nicht immer bequem mit einer Standard-PAdES-Signatur signieren. In solchen Situationen ist es sinnvoll, zu einer externen Signatur (z.B. XAdES oder CAdES) zu greifen - erfahren Sie, was das ist und wann es die beste Lösung ist.
CAdES, XAdES oder PAdES? Vergleich von internen und externen Signaturen
8 Minuten Lesezeit Veröffentlichung: 20. August 2025

In früher Wir haben die Teile beschrieben PAdES i XAdES. Jetzt ist es Zeit für CAdES – Wir prüfen, wie interne und externe Signaturen in diesem Format funktionieren und welche Anwendungsmöglichkeiten sie im Geschäftsleben bieten.

Eine qualifizierte elektronische Signatur kann entweder innerhalb eines Dokuments (interne Signatur) oder als separate Datei (externe Signatur) erstellt werden. Beide Formen bieten das gleiche Maß an Sicherheit, sind aber in ihrer Anwendung technisch und praktisch unterschiedlich.

W des ersten Teils In diesem Artikel haben wir die Unterschiede zwischen internen und externen Signaturen am Beispiel der Formate PAdES und XAdES detailliert beschrieben. Nun wollen wir uns jedoch ein weiteres Format - CAdES - ansehen und praktische Ratschläge geben, wann eine externe Signatur besser geeignet ist und wann eine interne Signatur besser geeignet ist.

CAdES-Format - CMS/PKCS#7-Signatur (intern oder extern)

CAdES (CMS Advanced Electronic Signature) ist ein weiteres qualifiziertes Signaturformat, das auf dem Standard Cryptographic Message Syntax (PKCS#7) basiert.

In der Praxis hat CAdES in der Regel die Form von kryptographischer Umschlag  mit der Erweiterung .p7m, .p7s oder .sig, die die zu signierenden Daten oder Verweise auf diese enthält. Dieses Format ist in Bezug auf die Dateitypen universell - es ermöglicht die Unterzeichnung aller binären Daten: Textdokumente (DOC/XLS), Bilder, PDF-Dateien, ZIP-Archive und sogar große Datensätze oder ausführbare Dateien. Dank dieser Vielseitigkeit wird CAdES manchmal in der Kommunikation zwischen IT-Systemen und in Unternehmenslösungen eingesetzt, die das Signieren von nicht standardisierten Dateien erfordern.

Im Fall von CAdES kann es sich um eine interne (umgebende) Signatur handeln - in diesem Fall wird eine einzige .p7m-Datei erstellt, die das Originaldokument zusammen mit der Signatur enthält. Eine solche Datei ist konsistent und lässt sich leicht als einzelnes Element hochladen, erfordert aber eine spezielle Software zum Öffnen (der Durchschnittsnutzer wird eine .p7m-Datei nicht ohne eine spezielle Anwendung öffnen). Alternativ kann CAdES als externe Signatur fungieren - in diesem Fall bleibt die Originaldatei unverändert und eine Signaturdatei (z. B. mit der Erweiterung .p7s oder .sig) wird separat erzeugt, ähnlich wie bei XAdES. Beide Methoden sind kompatibel mit eIDAS; die Wahl hängt von Ihren Bedürfnissen ab. Bei vielen Signaturprogrammen (z.B. Certum) können Sie zwischen "externer Signatur" und "interner Signatur" im CAdES-Format wählen.

Vorteile des CAdES-Formats

  • Jeder Dateityp - CAdES kann zum Signieren praktisch aller Arten von elektronischen Daten verwendet werden. Es ist die beste Wahl, wenn wir eine Datei signieren müssen, die nicht ohne weiteres durch ein anderes Format abgedeckt werden kann (z. B. ein nicht standardisiertes Binärformat).

  • Eine Endung für verschiedene Daten - eine .p7m-Signaturdatei kann ein Dokument beliebigen Formats enthalten, was die Standardisierung erleichtert. Ob Sie ein PDF oder ein AVI signieren - das Ergebnis ist eine .p7m.

  • Kompakte Signatur - CAdES erzeugt einen relativ geringen Daten-Overhead. Eine Signatur ist (unabhängig von der Größe des Originals) in der Regel nur wenige Kilobyte groß. Sie ist speichereffizient und dank der definierten, binären Signaturstruktur schnell zu überprüfen.

  • Beliebtheit innerhalb von Systemen - auch wenn die Endnutzer sich seltener bewusst für CAdES entscheiden, ist das Format innerhalb von Anwendungen und Diensten weit verbreitet (z. B. zum Signieren von Datenpaketen, elektronischen Rechnungen, Server-zu-Server-Kommunikation). Die Vorteile des Formats werden von automatisierten Lösungen geschätzt - z. B. kann das Signieren und Überprüfen einer großen Anzahl von Tabellendateien aus Effizienzgründen präzise in CAdES implementiert werden.

Beschränkungen des CAdES-Formats

  • Erfordert spezielle Lesesoftware - die Person, die die .p7m-Datei erhält, kann ihren Inhalt nur mit einer speziellen Anwendung zur Signaturprüfung lesen. Für den ungeschulten Empfänger kann dies verwirrend sein - die Signaturdatei wird nicht wie ein normales Dokument geöffnet und wirft die Frage auf: "Wie kann ich das unterschreiben/lesen?". Es ist notwendig, ein Verifikationswerkzeug zu verwenden (z.B. ein Programm eines Signaturanbieters).

  • Kein sichtbares Siegel im Dokument - die CAdES-Signatur ist vollständig vom Inhalt des Dokuments getrennt und bietet keine grafische Darstellung der Signatur im Inhalt selbst (Sie können die "Signatur" nicht auf einem Ausdruck oder einer Dateivorschau sehen). Wenn Sie den visuellen Effekt einer Signatur auf einem Dokument wünschen, kann CAdES dies nicht bieten.

  • Schwierigkeiten mit Mehrfachsignaturen - in einem Szenario, in dem mehrere Personen dasselbe Dokument signieren müssen, erzeugt die interne CAdES-Variante ein "Matrix"-Phänomen. Dies bedeutet, dass jede aufeinanderfolgende Signatur eine neue .p7m-Datei erzeugt, die die zuvor signierte Datei enthält - verschachtelt Briefumschläge Signaturen. Dies hat zur Folge, dass die Handhabung von mehreren Signaturen auf einem Dokument umständlich wird (aufeinanderfolgende Ebenen von Signaturen). Dies ist kein Problem im XAdES- oder PAdES-Format, wo Signaturen hinzugefügt werden können, ohne die Datei in zusätzliche Schichten zu verpacken.

  • Weniger beliebt bei den Nutzern - die meisten assoziieren das Signieren von PDF-Dateien (PAdES) oder möglicherweise .xml-Dateien mit dem Signieren (XAdES). CAdES als .p7s/.p7m ist für den Durchschnittsnutzer weniger intuitiv. Wenn Sie einer Gegenpartei ein signiertes Dokument im CAdES-Format schicken, kann es sein, dass sie nicht weiß, wie sie es öffnen oder überprüfen soll - manchmal ist eine Anleitung erforderlich. CAdES wird daher häufiger in etablierten Geschäftsbeziehungen oder innerhalb von Systemen verwendet, in denen die Parteien wissen, wie eine solche Signatur zu handhaben ist.

Wann sollte man eine interne und wann eine externe Signatur verwenden?

Die Wahl zwischen internen und externen Signaturen hängt vom Verwendungskontext des Dokuments und den Anforderungen des Empfängers ab. Im Folgenden finden Sie einige praktische Tipps:

  • Dokumente für Personen (z. B. Verträge, Briefe im PDF-Format) - Für den Versand eines signierten Dokuments an eine Person, die es lediglich lesen und sich seiner Echtheit vergewissern soll, ist eine interne Signatur im PAdES-Format am besten geeignet. Der Empfänger erhält eine einzige PDF-Datei, die er einfach öffnen kann, und das Programm (z. B. Acrobat Reader) zeigt sofort Informationen über die Gültigkeit der Signatur an. Dies ist die einfachste Art, ein Dokument in Wirtschaft und Verwaltung zu unterschreiben. Eine externe Unterschrift könnte in diesem Fall die Situation nur verkomplizieren (Sie müssten zwei Dateien anhängen und erklären, wie sie zu überprüfen sind).

 

  • Dokumente in anderen Formaten als PDF - Wenn wir eine Datei signieren müssen, die keine PDF-Datei ist, haben wir die Wahl zwischen XAdES und CAdES. Hier hängt die Entscheidung intern vs. extern von den Umständen ab. Wenn das Dokument an eine Behörde oder ein System gehen soll, das ein bestimmtes Format verlangt (z. B. akzeptieren viele E-Government-Plattformen nur XAdES-Signaturen als separate Datei für XML), dann verwenden wir bei Bedarf eine externe XAdES-Signatur. Wird hingegen z. B. eine Word-Datei für den internen Gebrauch im Unternehmen signiert, kann internes CAdES in Betracht gezogen werden - es wird eine .p7m-Datei mit dem Dokument erstellt, die die Kollegen in ihrer Software überprüfen. Wenn der Empfänger einer solchen Datei jedoch Schwierigkeiten hat, die .p7m-Datei zu öffnen, besteht eine Alternative darin, extern zu signieren (eine separate .sig-Datei) und die ursprüngliche DOCX-Datei zu belassen - aber auch in diesem Fall müssen Sie sicherstellen, dass die beiden Teile nicht getrennt werden.

 

  • Große Dateien - wenn es darum geht groß Dokumente (Link) (mehrere Dutzend MB), wird häufig die Verwendung einer externen Signatur empfohlen. Warum? Weil bei einer internen Signatur eine neue Datei erstellt wird, die das gesamte Original plus die Signatur enthält, wodurch sich die zu übertragende und zu speichernde Datenmenge verdoppelt. Eine externe Signatur hingegen ist winzig (in der Größenordnung von einigen wenigen Kilobyte) und kann separat übertragen werden. In der Praxis geben die Hersteller an, dass die externe Signatur besser mit Dateien zurechtkommt, die größer als ~25 MB sind. Bei Dateien dieser Größe könnte eine interne Signatur problematisch sein (z. B. passt sie nicht in das Limit für E-Mail-Anhänge oder die Plattform weigert sich, eine zu große Datei zu akzeptieren). Mit einer externen Signatur übertragen wir die große Originaldatei ohne Änderung und die Signatur als separate kleine Datei - was manchmal eine praktische Lösung ist.

 

  • Formale und systemische Anforderungen - Es ist immer eine gute Idee zu prüfen, welche Formate und Arten von Signaturen vom Empfänger oder dem System, an das Sie das Dokument übermitteln, akzeptiert werden. Manche Institutionen schreiben ausdrücklich vor, dass z. B. PDF-Dokumente mit PAdES und XML-Formulare mit einer externen XAdES-Signatur (einer separaten Datei) signiert werden sollen oder verlangen einen bestimmten Standard (z. B. ASiC). In solchen Situationen wird die Entscheidung von vornherein durch Anforderungen vorgegeben. Glücklicherweise ist es mit den meisten E-Signatur-Softwareprogrammen einfach, das Format und den Signaturtyp nach Bedarf zu wechseln - wählen Sie einfach die entsprechenden Optionen vor dem Signieren aus.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine interne Signatur gut funktioniert, wenn wir Wert auf die Bequemlichkeit und Lesbarkeit einer einzelnen Datei legen (hauptsächlich PDF/PAdES für typische Dokumente), während eine externe Signatur in Szenarien unverzichtbar ist, die Flexibilität erfordern - bei unterschiedlichen Dateiformaten, automatisierter Datenverarbeitung oder sehr großen Anhängen. Unabhängig von der gewählten Methode garantieren jedoch beide Arten von Signaturen dasselbe das Niveau der Sicherheit und Rechtsgültigkeit, das ein qualifiziertes Zertifikat bietet.

Es ist von entscheidender Bedeutung, dass der Empfänger die Unterschrift überprüfen kann - daher sollten bei der Verwendung von weniger offensichtlichen Formen (z. B. .xades oder .p7m) immer alle erforderlichen Dateien und Anweisungen bereitgestellt werden. Mit diesem Wissen können wir bewusst das Format und die Art der Unterschrift wählen, die für die jeweilige Situation am besten geeignet sind, um sowohl die Bequemlichkeit als auch die Einhaltung der Vorschriften zu gewährleisten.

 

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