WEB前端逆向TS PES NALU解密

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作者:scz   
创建: 2024-08-23 15:18
更新: 2024-08-24 17:43
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    ☆ 背景介绍
    ☆ getHttpVideoInfo.do接口
    ☆ TS/PES/NALU
        1) 理论简介
        2) 相关工具
            2.1) MPEG TS Utils
            2.2) TSDuck
            2.3) 010 Editor
    ☆ 核心js
        1) vhs_drm2.min.js
        2) h5.worker.js
    ☆ NALU解密
        1) 思路
        2) Patch wasm
        3) 加载h5.worker_patch.js
        4) ts_decrypt.js
    ☆ 其它
☆ 背景介绍
逆向目标
aHR0cHM6Ly9zcG9ydHMuY2N0di5jbi8yMDIwLzA5LzI3L1ZJREVHd3ZzZm9DbzhRbnplVFE5ZTUwbDIwMDkyNy5zaHRtbA==
当时想下这个视频,用了个啥插件下回来947MB,播放时花屏;后来在渣浪找7GB高清看的。出于好奇心,探究一下前者。
☆ getHttpVideoInfo.do接口
F12,Network中看到
https://FQDN/api/getHttpVideoInfo.do?pid=c0...bb
用curl直接请求该URL,返回的json中有:
{
  ...
  "hls_url": "https://FQDN/asp/hls/main/0303000a/3/default/c0...bb/main.m3u8?...",
  "asp_error_code": "0",
  "manifest": {
    ...
    "hls_enc_url": "https://FQDN_1/asp/enc/hls/main/0303000a/3/default/c0...bb/main.m3u8?...",
    "hls_h5e_url": "https://FQDN_2/asp/h5e/hls/main/0303000a/3/default/c0...bb/main.m3u8?...",
    "hls_enc2_url": "https://FQDN_3/asp/enc2/hls/main/0303000a/3/default/c0...bb/main.m3u8?..."
  },
  ...
}
hls_url         明文地址
hls_enc_url     客户端在线播放加密地址
hls_h5e_url     网页播放加密地址
hls_enc2_url    客户端下载加密视频地址
hls_url所得m3u8、ts直接是明文,但锁死在450分辨率,即使手工替换450成1200,实际获取的仍是450;换句话说,明文url无法获取高分辨率ts。其余几个url获取加密视频,需要解密播放,否则花屏。
☆ TS/PES/NALU
1) 理论简介
主要看这几篇
m3u8的ts文件的PES加解密分析以及示例 - billsmiless [2022-05-03]
https://www.52pojie.cn/thread-1630846-1-1.html (彻底被删了)
ts帧加密案例(一) - [2023-12-31]
https://www.52pojie.cn/thread-1875225-1-1.html
ts帧加密案例(二) - [2024-01-19]
https://www.52pojie.cn/thread-1882587-1-1.html
(提及wasm环境检测)
第一篇详解TS、PES解码。本文目标URL是NALU数据区加密,适合看第二篇。大致意思是,TS解码,根据PID找出视频流所在的TS Packet,有很多。从这些视频TS Packet中析取数据组装PES[],每个PES[i]对应一帧画面,多帧连续播放时出现动态视效。
第一篇的目标对PES[i]数据区加解密。本文目标是另一种情形,不对PES[i]进行PES解码,而是进行NALU解码,形成NALArray_i[],这个数组里有两个NALArray_i[j]需要解密,即每个PES[i]有两个NALArray_i[j]需要解密。
第一篇的目标需对每个PES[i]分离PES Header、PES Body,本文不涉及此操作,要将PES[i]视作NALArray_i[],进行NALU解码。
2) 相关工具
2.1) MPEG TS Utils
MPEG TS Utils - The MPEG Transport Stream Revealed
https://www.jongbel.com/manual-analysis/mpeg-ts-utils/
https://www.jongbel.com/download/MPEGTSUtilsUserGuide.pdf
https://www.jongbel.com/download/MPEGTSUtilsULTIMATE_Trial.msi
这是GUI工具,可直观感受TS解码、PES解码,但没有NALU解码。用此工具很容易看出目标ts视频流对应PID 0x100。
MPEGTSUtils只能析取指定PID的整体PES,不能析取单个PES[i],也无法析取NALU。
我已剁过该工具,参看
《MPEGTSUtils逆向工程》
https://scz.617.cn/misc/202408031931.txt
https://www.52pojie.cn/thread-1952043-1-1.html
2.2) TSDuck
TSDuck - The MPEG Transport Stream Toolkit
https://github.com/tsduck/tsduck
这是CLI工具,想用起来,需要看点文档,支持NALU解码,可析取NALArray_i[j]
tsp -I file 0_450.ts -P pes -p 0x100 --multiple-files --save-pes 0_450_base.pes -O drop
0_450.ts是450的加密ts:
https://FQDN/asp/h5e/hls/450/0303000a/3/default/c0...bb/0.ts
假设0_450.ts是分辨率450的第0号ts,第N号ts处理方式相同。上述命令从ts中析取PID 0x100的所有PES[i],生成一堆独立文件:
0_450_base-000000.pes
...
0_450_base-000249.pes
每个文件对应一个PES[i],也即NALArray_i[]。
2.3) 010 Editor
010 Editor有两个模板,TS.bt、H264.bt。TS.bt可看0_450.ts,进行TS、PES解码。H264.bt可看0_450_base-000000.pes,进行NALU解码。
在H264.bt中可看到,每个PES[i]对应一批NALArray_i[j],j有多个,但本例中只有最后两个j的数据区涉及加解密,后面vhs_drm2.min.js会再次提到这点。
☆ 核心js
1) vhs_drm2.min.js
aHR0cHM6Ly9wbGF5ZXIuY250di5jbi9oNXZvZC92aHNfZHJtMi5taW4uanM=
o.on("data", (function(s) {
    var o = {
        trackId: t,
        pts: i,
        dts: n,
        data: s,
        nalUnitTypeCode: 31 & s[0]
    };
    /*
     * 调用XOR
     */
    switch (5 !== o.nalUnitTypeCode && 1 !== o.nalUnitTypeCode || u && "object" == typeof CNTVH5PlayerModule && (o.data = e.XOR(o.data, 1)),
    o.nalUnitTypeCode) {
    case 1:
        break;
    case 5:
        o.nalUnitType = "slice_layer_without_partitioning_rbsp_idr";
        break;
    ...
    case 25:
        /*
         * 调用XOR
         */
        u = 1 === s[1],
        "undefined" != typeof CNTVH5PlayerModule && (o.data = e.XOR(o.data, 1))
    }
    25 != o.nalUnitTypeCode && e.trigger("data", o)
}
)),
上述代码片段针对不同的NALU类型进行处理,只对1/5/25调用解密函数XOR()
/*
* XOR函数会进blob再生效
*/
(e = this).XOR = function(e, t) {
    if ("object" != typeof CNTVH5PlayerModule)
        return e;
    var i = 0
      , n = 0
      , r = new Uint8Array
      , a = 0;
    try {
        /*
         * 该函数在h5.worker.js定义
         */
        i = CNTVH5PlayerModule._jsmalloc(e.byteLength + 1024);
        for (var s = 0; s
虽然XOR()在vhs_drm2.min.js中定义,但实际放到Worker中执行,所以Overrides时手工加了句debugger,方便调试。
2) h5.worker.js
aHR0cHM6Ly9wbGF5ZXIuY250di5jbi9oNXZvZC9oNS53b3JrZXIuanM=
这是简单混淆过的Emscripten生成的加载wasm的js,研究时可用Babel反混淆,整个框架就是Emscripten那种框架。
wasm经BASE64编码后内嵌在h5.worker.js中,一开始有个
wb = "data:application/octet-stream;base64,A..==";
此即wasm所在,静态分析wasm前,可自行析取这段内容,BASE64解码后保存。这个行为不是标准Emscripten框架行为,可能是反逆向工程目的。也可能Emscripten有参数支持这种行为,反正我没这样干过。
☆ NALU解密
1) 思路
就是billsmiless的法子,只不过不是对PES Body解密,而是对NALU解密。用js完成TS、PES、NALU解析,无需处理所有细节,只关心如何析取NALU,可借鉴H264.bt代码。
析取NALU之后,对NALU解密,只解密具有指定类型的NALU数据区,具体是1/5/25这三种。
解密调用wasm相关函数完成。这里有个坑,"ts帧加密案例"作者写了,缺省导出func54_vodplay(),但这个函数有一些环境检测,估计是反逆向工程目的,使得只有部分PES[i]的NALArray_i[j]被解密,另一部分则原样返回,效果就是有些画面正常,有些画面仍然花屏。未调试如何反环境检测,图省事,就用"ts帧加密案例"作者的法子,设法调用原本未被导出的func60_TEA()。
他是wasm转c,我对ffmpeg完全不了解,他这个思路我理解,具体实施我干不了。我是这么干的,将wasm转wat,修改wat,导出func60,从wat生成wasm,再更新到h5.worker.js里面。
NALU解密完成后,"ts帧加密案例"作者说他直接用H264的数据,这个我也实施不了,对音频、视频那一堆知识一窍不通,我只能将解密数据打散后装回ts中。
2) Patch wasm
参看
WABT: The WebAssembly Binary Toolkit
https://github.com/WebAssembly/wabt
wat2wasm
https://webassembly.github.io/wabt/doc/wat2wasm.1.html
wasm2wat
https://webassembly.github.io/wabt/doc/wasm2wat.1.html
WebAssembly入门简介
https://scz.617.cn/web/202405140839.txt
从wasm生成wat
wasm2wat -o h5_worker_patch.wat h5.worker.wasm
修改wat,在其导出表增加一行
(export "func60_TEA" (func 60))
就这么简单,将func60从内部函数变成导出函数,再从wat生成新的wasm
wat2wasm -o h5_worker_patch.wasm h5_worker_patch.wat
检查确认导出表相应变化
wasm-objdump -j Export -x h5_worker_patch.wasm | less
用CyberChef/To Base64处理h5_worker_patch.wasm,修改h5.worker_patch.js,替换那段BASE64编码。
3) 加载h5.worker_patch.js
h5.worker_patch.js是Emscripten框架代码,node加载这种js有套路,具体到本例
let CNTVModule          = require( './h5.worker_patch.js' );
let CNTVH5PlayerModule  = CNTVModule();
CNTVH5PlayerModule.onRuntimeInitialized = () => {
let buf = get_binary_from_file( ifile );
Parse_TS( buf );
save_binary ( buf, ofile );
};
在onRuntimeInitialized回调中已能访问wasm导出函数、memory等。
4) ts_decrypt.js
这是最终PoC代码,用法是
node ts_decrypt.js  
node ts_decrypt.js 0_450.ts 0_450_dec.ts
0_450.ts是加密ts,0_450_dec.ts是明文ts,后者可正常播放。
//
// 依赖当前目录下这些文件
//
// h5.worker_patch.js
//
'use strict';
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
let argv    = process.argv;
let ifile   = argv[2];
let ofile   = argv[3];
let fs      = require( 'fs' );
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
function get_binary_from_file ( file ) {
    try {
        let data    = fs.readFileSync( file );
        return Uint8Array.from( data );
    }
    catch ( error ) {
        console.error( error );
        throw error;
    }
}
function save_binary ( buf, file ) {
    try {
        fs.writeFileSync( file, buf );
        console.log( '\nsave_binary succeeded' );
    }
    catch ( error ) {
        console.error( error );
        throw error;
    }
}
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
let CNTVModule          = require( './h5.worker_patch.js' );
let CNTVH5PlayerModule  = CNTVModule();
function XOR ( e ) {
    let i   = 0,
        j   = 0,
        n   = 0,
        r   = new Uint8Array,
        a   = 0;
    try {
        i = CNTVH5PlayerModule._jsmalloc( e.byteLength + 1024 );
        j = CNTVH5PlayerModule._jsmalloc( e.byteLength + 1024 );
        for ( let s = 0; s >> 6;
    if ( PID !== 0x100 ) {
        return;
    }
    let AdaptationFieldControl
                = ( buf[index+3] & 0x30 ) >>> 4;
    if ( PUSI === 1 ) {
        if ( ctx.tscount > 0 ) {
            let begin   = ~~(ctx.indexarray[0] / 188);
            let end     = ~~(ctx.indexarray.at(-1) / 188);
            Parse_NALArray( ctx.PES );
            Scatter_PES( buf, ctx );
            ctx.tscount = 0;
        }
    }
    let AdaptationFieldLength;
    let payload_index;
    let payload;
    switch ( AdaptationFieldControl ) {
    case 1 :
        payload_index   = index + 4;
        payload         = buf.slice( payload_index, index+188 );
        break;
    case 2 :
        AdaptationFieldLength
                        = buf[index+4];
        process.exit( 0 );
        break;
    case 3 :
        AdaptationFieldLength
                        = buf[index+4];
        payload_index   = index + 4 + 1 + AdaptationFieldLength;
        payload         = buf.slice( payload_index, index+188 );
        break;
    default :
        process.exit( 0 );
        break;
    }
    if ( PUSI === 1 ) {
        ctx.indexarray  = [index];
        ctx.PES         = [...payload];
        ctx.offarray    = [payload_index];
        ctx.tscount++;
    }
    else {
        ctx.indexarray.push( index );
        ctx.PES.push( ...payload );
        ctx.offarray.push( payload_index );
        ctx.tscount++;
    }
}
function Parse_TS ( buf ) {
    let ctx     = {
        indexarray  : undefined,
        PES         : undefined,
        offarray    : undefined,
        tscount     : 0,
    }
    for ( let index = 0; index  0 ) {
        let begin   = ~~(ctx.indexarray[0] / 188);
        let end     = ~~(ctx.indexarray.at(-1) / 188);
        Parse_NALArray( ctx.PES );
        Scatter_PES( buf, ctx );
        ctx.tscount = 0;
    }
}
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
CNTVH5PlayerModule.onRuntimeInitialized = () => {
(async() => {
let buf = get_binary_from_file( ifile );
Parse_TS( buf );
save_binary ( buf, ofile );
})();
};
Parse_TS、Parse_TS_Packet解析TS,Parse_NALArray解析PES[i],顺便调用XOR解密某些NALArray_i[j],Scatter_PES将解密后的数据打散回TS。FindNalUnitStart源自H264.bt,我并不理解H264,只是看010 Editor模板解析效果不错,所有数据都有字段对应。
CNTVH5PlayerModule.asm.func60_TEA即可调用Patch后导出的func60。
PoC假设PID 0x100对应视频流,根据实际情况修改,PoC未对之参数化。实测了1200分辨率的1号ts、450分辨率的0号ts,未做更多测试,展现原理足矣。
完整测试用例打包:
https://scz.617.cn/web/202408231518.txt
https://scz.617.cn/web/202408231518.7z
☆ 其它
到ts_decrypt.js就算完事了。后面是一些有的没的,不看也罢。
看到过另一个TS/PES解析工具
Elecard Stream Analyzer
https://www.elecard.com/products/video-analysis/stream-analyzer
同要需要破解,未测、未剁。自实现Parse_TS时已满足原始需求,不可能吃撑了剁一个已经不需要的软件。
油猴脚本对h5.worker.js未生效,可能与blob中importScripts相关,而我调试wasm时需要一些类似wasm_hexdump的辅助函数,只好Overrides时在h5.worker.js最前面插入各种辅助函数。
vhs_drm2.min.js情形类似,我在被弄进blob的代码中插入辅助函数,方便blob调试。
wasm-objdump -j Import -x h5.worker.wasm | less
Import[27]:
- func[0] sig=3                        
从上述输出看出,该wasm用Emscripten开发所得。
wasm2c -o h5_worker.c h5.worker.wasm
gcc -pipe -O0 -g3 -c \
-I//wabt-1.0.34/include \
-o h5_worker.o \
h5_worker.c
用IDA分析h5_worker.o
/*
* func $func57 (param $var0 i32) (param $var1 i32)
*
* IDA中用Findcrypt或Signsrch插件搜算法特征值,识别出func57与TEA相关。对之
* 设断,查看调用栈回溯。
*/
0002975F             $func57_TEA
func54_vodplay内部可能调用
func30
func40
func52
func58_TEA
func59
func60_TEA
func77
func114
在没有其他更好调试手段的情况下,不妨对这些函数全部设断,看每次解密会调哪些;我靠此法看出环境正常、异常两种情形下的不同命中。
func58_TEA与func60_TEA不等价,对PES[0]的5类型(长24411),偏移24352处共8字节出现不同。每个PES[i]都有8字节不同,未深究。若用func58_TEA,解密结果也能看,毕竟每帧图像只有靠近尾部的8字节差异,播放时底部有一丢丢花。
视频资源本身可忽略,纯粹是从WEB前端逆向以及wasm逆向工程实战角度实践了一下。

函数, 数据

scz
OP
  


漁滒 发表于 2024-8-24 19:30
出现花屏是因为解密不完全正确

我是说,如果用func58解密,会有一丢丢花屏,因为有8字节不同。用func60解密,没有花屏。PoC用的是func60。额外提func58,仅仅是探讨一些有的没的。
漁滒   

出现花屏是因为解密不完全正确
wasm2023   

渔哥补发一篇去掉最后一丢丢花屏
hly2233   

看不懂但是好厉害
justwz   

跟着大佬学逆向
WX2886   


wasm2023 发表于 2024-8-24 19:59
渔哥补发一篇去掉最后一丢丢花屏

PoC获取的0_450_dec.ts没有花屏,PoC用的是func60。你没仔细看原文,理解错了。
scz
OP
  


scz 发表于 2024-8-24 22:22
PoC获取的0_450_dec.ts没有花屏,PoC用的是func60。你没仔细看原文,理解错了。

好的,感谢回复
wasm2023   

感谢分享,前来学校
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