git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/rtmpcrypt.c

   1 /*
   2  * RTMPE network protocol
   3  * Copyright (c) 2008-2009 Andrej Stepanchuk
   4  * Copyright (c) 2009-2010 Howard Chu
   5  * Copyright (c) 2012 Samuel Pitoiset
   6  *
   7  * This file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24 /**
  25  * @file
  26  * RTMPE protocol
  27  */
  28
  29 #include "libavutil/blowfish.h"
  30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  31 #include "libavutil/opt.h"
  32 #include "libavutil/rc4.h"
  33 #include "libavutil/xtea.h"
  34
  35 #include "internal.h"
  36 #include "rtmp.h"
  37 #include "rtmpdh.h"
  38 #include "rtmpcrypt.h"
  39 #include "url.h"
  40
  41 /* protocol handler context */
  42 typedef struct RTMPEContext {
  43     const AVClass *class;
  44     URLContext   *stream;            ///< TCP stream
  45     FF_DH        *dh;                ///< Diffie-Hellman context
  46     struct AVRC4 key_in;             ///< RC4 key used for decrypt data
  47     struct AVRC4 key_out;            ///< RC4 key used for encrypt data
  48     int          handshaked;         ///< flag indicating when the handshake is performed
  49     int          tunneling;          ///< use a HTTP connection (RTMPTE)
  50 } RTMPEContext;
  51
  52 static const uint8_t rtmpe8_keys[16][16] = {
  53     { 0xb2, 0x34, 0xf0, 0xbf, 0x1f, 0x08, 0xd9, 0x11,
  54       0x95, 0xb7, 0xdf, 0xcc, 0x32, 0xe7, 0x8d, 0x74 },
  55     { 0xb6, 0x5e, 0x6a, 0x08, 0x0e, 0x09, 0x43, 0x17,
  56       0xb8, 0x5a, 0xf0, 0x6e, 0xe2, 0x39, 0x5a, 0xfe },
  57     { 0x6f, 0x95, 0x10, 0x7b, 0x21, 0x05, 0xce, 0x76,
  58       0x3a, 0xa7, 0x88, 0x23, 0xa1, 0x49, 0x01, 0x44 },
  59     { 0x17, 0xf3, 0x43, 0xa9, 0xb2, 0x1b, 0xf1, 0xeb,
  60       0xee, 0xa5, 0x91, 0xa6, 0x39, 0x63, 0xf3, 0x17 },
  61     { 0x0a, 0xe0, 0x30, 0x7a, 0x2c, 0xe2, 0x29, 0xb5,
  62       0xa5, 0xae, 0x87, 0xa0, 0xac, 0x79, 0xcb, 0xc0 },
  63     { 0x23, 0x0c, 0xce, 0xbd, 0xff, 0xde, 0xeb, 0x2f,
  64       0x16, 0xae, 0xfa, 0x1c, 0x9d, 0x23, 0x23, 0x11 },
  65     { 0x7b, 0x3f, 0xdd, 0x55, 0x2e, 0xe6, 0xe7, 0x77,
  66       0x99, 0xc4, 0xb8, 0x9b, 0xe4, 0x1e, 0x48, 0xc9 },
  67     { 0xb4, 0xb6, 0x7b, 0x40, 0x36, 0x91, 0xe8, 0x71,
  68       0x55, 0xbf, 0xae, 0xa7, 0x39, 0xb8, 0x33, 0xca },
  69     { 0xc3, 0xbd, 0xf6, 0xfc, 0x97, 0x36, 0x3c, 0xb6,
  70       0x25, 0xf8, 0xe4, 0x7c, 0xb2, 0x59, 0xd9, 0x04 },
  71     { 0xfd, 0x91, 0xe0, 0x28, 0x4c, 0x4c, 0x95, 0x41,
  72       0x00, 0xdb, 0xb7, 0x7f, 0xf8, 0x66, 0xa0, 0xe3 },
  73     { 0x76, 0x5b, 0x84, 0x57, 0x03, 0x1b, 0x25, 0x4f,
  74       0xcd, 0x5b, 0xd4, 0x46, 0x29, 0x0d, 0xc3, 0xa2 },
  75     { 0xf8, 0xee, 0xcc, 0x0a, 0x46, 0xb5, 0x55, 0xda,
  76       0x52, 0x34, 0x47, 0x03, 0x3b, 0x71, 0x63, 0x58 },
  77     { 0xdc, 0x75, 0x20, 0xb8, 0xee, 0x1f, 0x5f, 0xa7,
  78       0xe8, 0x68, 0x42, 0xd8, 0xcc, 0x44, 0x2a, 0xa7 },
  79     { 0x9e, 0x6e, 0xcf, 0x07, 0x25, 0x7b, 0x6d, 0xa1,
  80       0x6c, 0xae, 0xa7, 0x9f, 0x29, 0x56, 0x2f, 0xd9 },
  81     { 0xe4, 0xea, 0xb1, 0xfe, 0xe1, 0x3c, 0x8c, 0x8c,
  82       0xa7, 0x64, 0x00, 0x4e, 0x2a, 0x7c, 0x38, 0x6a },
  83     { 0x27, 0x94, 0x3a, 0x89, 0xa2, 0x13, 0x30, 0xcc,
  84       0x5b, 0x38, 0x06, 0xf1, 0x27, 0xf9, 0x29, 0xa8 }
  85 };
  86
  87 static const uint8_t rtmpe9_keys[16][24] = {
  88     { 0x79, 0x34, 0x77, 0x4c, 0x67, 0xd1, 0x38, 0x3a, 0xdf, 0xb3, 0x56, 0xbe,
  89       0x8b, 0x7b, 0xd0, 0x24, 0x38, 0xe0, 0x73, 0x58, 0x41, 0x5d, 0x69, 0x67, },
  90     { 0x46, 0xf6, 0xb4, 0xcc, 0x01, 0x93, 0xe3, 0xa1, 0x9e, 0x7d, 0x3c, 0x65,
  91       0x55, 0x86, 0xfd, 0x09, 0x8f, 0xf7, 0xb3, 0xc4, 0x6f, 0x41, 0xca, 0x5c, },
  92     { 0x1a, 0xe7, 0xe2, 0xf3, 0xf9, 0x14, 0x79, 0x94, 0xc0, 0xd3, 0x97, 0x43,
  93       0x08, 0x7b, 0xb3, 0x84, 0x43, 0x2f, 0x9d, 0x84, 0x3f, 0x21, 0x01, 0x9b, },
  94     { 0xd3, 0xe3, 0x54, 0xb0, 0xf7, 0x1d, 0xf6, 0x2b, 0x5a, 0x43, 0x4d, 0x04,
  95       0x83, 0x64, 0x3e, 0x0d, 0x59, 0x2f, 0x61, 0xcb, 0xb1, 0x6a, 0x59, 0x0d, },
  96     { 0xc8, 0xc1, 0xe9, 0xb8, 0x16, 0x56, 0x99, 0x21, 0x7b, 0x5b, 0x36, 0xb7,
  97       0xb5, 0x9b, 0xdf, 0x06, 0x49, 0x2c, 0x97, 0xf5, 0x95, 0x48, 0x85, 0x7e, },
  98     { 0xeb, 0xe5, 0xe6, 0x2e, 0xa4, 0xba, 0xd4, 0x2c, 0xf2, 0x16, 0xe0, 0x8f,
  99       0x66, 0x23, 0xa9, 0x43, 0x41, 0xce, 0x38, 0x14, 0x84, 0x95, 0x00, 0x53, },
 100     { 0x66, 0xdb, 0x90, 0xf0, 0x3b, 0x4f, 0xf5, 0x6f, 0xe4, 0x9c, 0x20, 0x89,
 101       0x35, 0x5e, 0xd2, 0xb2, 0xc3, 0x9e, 0x9f, 0x7f, 0x63, 0xb2, 0x28, 0x81, },
 102     { 0xbb, 0x20, 0xac, 0xed, 0x2a, 0x04, 0x6a, 0x19, 0x94, 0x98, 0x9b, 0xc8,
 103       0xff, 0xcd, 0x93, 0xef, 0xc6, 0x0d, 0x56, 0xa7, 0xeb, 0x13, 0xd9, 0x30, },
 104     { 0xbc, 0xf2, 0x43, 0x82, 0x09, 0x40, 0x8a, 0x87, 0x25, 0x43, 0x6d, 0xe6,
 105       0xbb, 0xa4, 0xb9, 0x44, 0x58, 0x3f, 0x21, 0x7c, 0x99, 0xbb, 0x3f, 0x24, },
 106     { 0xec, 0x1a, 0xaa, 0xcd, 0xce, 0xbd, 0x53, 0x11, 0xd2, 0xfb, 0x83, 0xb6,
 107       0xc3, 0xba, 0xab, 0x4f, 0x62, 0x79, 0xe8, 0x65, 0xa9, 0x92, 0x28, 0x76, },
 108     { 0xc6, 0x0c, 0x30, 0x03, 0x91, 0x18, 0x2d, 0x7b, 0x79, 0xda, 0xe1, 0xd5,
 109       0x64, 0x77, 0x9a, 0x12, 0xc5, 0xb1, 0xd7, 0x91, 0x4f, 0x96, 0x4c, 0xa3, },
 110     { 0xd7, 0x7c, 0x2a, 0xbf, 0xa6, 0xe7, 0x85, 0x7c, 0x45, 0xad, 0xff, 0x12,
 111       0x94, 0xd8, 0xde, 0xa4, 0x5c, 0x3d, 0x79, 0xa4, 0x44, 0x02, 0x5d, 0x22, },
 112     { 0x16, 0x19, 0x0d, 0x81, 0x6a, 0x4c, 0xc7, 0xf8, 0xb8, 0xf9, 0x4e, 0xcd,
 113       0x2c, 0x9e, 0x90, 0x84, 0xb2, 0x08, 0x25, 0x60, 0xe1, 0x1e, 0xae, 0x18, },
 114     { 0xe9, 0x7c, 0x58, 0x26, 0x1b, 0x51, 0x9e, 0x49, 0x82, 0x60, 0x61, 0xfc,
 115       0xa0, 0xa0, 0x1b, 0xcd, 0xf5, 0x05, 0xd6, 0xa6, 0x6d, 0x07, 0x88, 0xa3, },
 116     { 0x2b, 0x97, 0x11, 0x8b, 0xd9, 0x4e, 0xd9, 0xdf, 0x20, 0xe3, 0x9c, 0x10,
 117       0xe6, 0xa1, 0x35, 0x21, 0x11, 0xf9, 0x13, 0x0d, 0x0b, 0x24, 0x65, 0xb2, },
 118     { 0x53, 0x6a, 0x4c, 0x54, 0xac, 0x8b, 0x9b, 0xb8, 0x97, 0x29, 0xfc, 0x60,
 119       0x2c, 0x5b, 0x3a, 0x85, 0x68, 0xb5, 0xaa, 0x6a, 0x44, 0xcd, 0x3f, 0xa7, },
 120 };
 121
 122 int ff_rtmpe_gen_pub_key(URLContext *h, uint8_t *buf)
 123 {
 124     RTMPEContext *rt = h->priv_data;
 125     int offset, ret;
 126
 127     if (!(rt->dh = ff_dh_init(1024)))
 128         return AVERROR(ENOMEM);
 129
 130     offset = ff_rtmp_calc_digest_pos(buf, 768, 632, 8);
 131     if (offset < 0)
 132         return offset;
 133
 134     /* generate a Diffie-Hellmann public key */
 135     if ((ret = ff_dh_generate_public_key(rt->dh)) < 0)
 136         return ret;
 137
 138     /* write the public key into the handshake buffer */
 139     if ((ret = ff_dh_write_public_key(rt->dh, buf + offset, 128)) < 0)
 140         return ret;
 141
 142     return 0;
 143 }
 144
 145 int ff_rtmpe_compute_secret_key(URLContext *h, const uint8_t *serverdata,
 146                                 const uint8_t *clientdata, int type)
 147 {
 148     RTMPEContext *rt = h->priv_data;
 149     uint8_t secret_key[128], digest[32];
 150     int server_pos, client_pos;
 151     int ret;
 152
 153     if (type) {
 154         if ((server_pos = ff_rtmp_calc_digest_pos(serverdata, 1532, 632, 772)) < 0)
 155             return server_pos;
 156     } else {
 157         if ((server_pos = ff_rtmp_calc_digest_pos(serverdata, 768, 632, 8)) < 0)
 158             return server_pos;
 159     }
 160
 161     if ((client_pos = ff_rtmp_calc_digest_pos(clientdata, 768, 632, 8)) < 0)
 162         return client_pos;
 163
 164     /* compute the shared secret secret in order to compute RC4 keys */
 165     if ((ret = ff_dh_compute_shared_secret_key(rt->dh, serverdata + server_pos,
 166                                                128, secret_key, sizeof(secret_key))) < 0)
 167         return ret;
 168
 169     /* set output key */
 170     if ((ret = ff_rtmp_calc_digest(serverdata + server_pos, 128, 0, secret_key,
 171                                    128, digest)) < 0)
 172         return ret;
 173     av_rc4_init(&rt->key_out, digest, 16 * 8, 1);
 174
 175     /* set input key */
 176     if ((ret = ff_rtmp_calc_digest(clientdata + client_pos, 128, 0, secret_key,
 177                                    128, digest)) < 0)
 178         return ret;
 179     av_rc4_init(&rt->key_in, digest, 16 * 8, 1);
 180
 181     return 0;
 182 }
 183
 184 static void rtmpe8_sig(const uint8_t *in, uint8_t *out, int key_id)
 185 {
 186     struct AVXTEA ctx;
 187
 188     av_xtea_le_init(&ctx, rtmpe8_keys[key_id]);
 189     av_xtea_le_crypt(&ctx, out, in, 1, NULL, 0);
 190 }
 191
 192 static void rtmpe9_sig(const uint8_t *in, uint8_t *out, int key_id)
 193 {
 194     struct AVBlowfish ctx;
 195     uint32_t xl, xr;
 196
 197     xl = AV_RL32(in);
 198     xr = AV_RL32(in + 4);
 199
 200     av_blowfish_init(&ctx, rtmpe9_keys[key_id], 24);
 201     av_blowfish_crypt_ecb(&ctx, &xl, &xr, 0);
 202
 203     AV_WL32(out, xl);
 204     AV_WL32(out + 4, xr);
 205 }
 206
 207 void ff_rtmpe_encrypt_sig(URLContext *h, uint8_t *sig, const uint8_t *digest,
 208                           int type)
 209 {
 210     int i;
 211
 212     for (i = 0; i < 32; i += 8) {
 213         if (type == 8) {
 214             /* RTMPE type 8 uses XTEA on the signature */
 215             rtmpe8_sig(sig + i, sig + i, digest[i] % 15);
 216         } else if (type == 9) {
 217             /* RTMPE type 9 uses Blowfish on the signature */
 218             rtmpe9_sig(sig + i, sig + i, digest[i] % 15);
 219         }
 220     }
 221 }
 222
 223 int ff_rtmpe_update_keystream(URLContext *h)
 224 {
 225     RTMPEContext *rt = h->priv_data;
 226     char buf[RTMP_HANDSHAKE_PACKET_SIZE];
 227
 228     /* skip past 1536 bytes of the RC4 bytestream */
 229     av_rc4_crypt(&rt->key_in, buf, NULL, sizeof(buf), NULL, 1);
 230     av_rc4_crypt(&rt->key_out, buf, NULL, sizeof(buf), NULL, 1);
 231
 232     /* the next requests will be encrypted using RC4 keys */
 233     rt->handshaked = 1;
 234
 235     return 0;
 236 }
 237
 238 static int rtmpe_close(URLContext *h)
 239 {
 240     RTMPEContext *rt = h->priv_data;
 241
 242     ff_dh_free(rt->dh);
 243     ffurl_closep(&rt->stream);
 244
 245     return 0;
 246 }
 247
 248 static int rtmpe_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
 249 {
 250     RTMPEContext *rt = h->priv_data;
 251     char host[256], url[1024];
 252     int ret, port;
 253
 254     av_url_split(NULL, 0, NULL, 0, host, sizeof(host), &port, NULL, 0, uri);
 255
 256     if (rt->tunneling) {
 257         if (port < 0)
 258             port = 80;
 259         ff_url_join(url, sizeof(url), "ffrtmphttp", NULL, host, port, NULL);
 260     } else {
 261         if (port < 0)
 262             port = 1935;
 263         ff_url_join(url, sizeof(url), "tcp", NULL, host, port, NULL);
 264     }
 265
 266     /* open the tcp or ffrtmphttp connection */
 267     if ((ret = ffurl_open_whitelist(&rt->stream, url, AVIO_FLAG_READ_WRITE,
 268                                     &h->interrupt_callback, NULL,
 269                                     h->protocol_whitelist, h->protocol_blacklist, h)) < 0) {
 270         rtmpe_close(h);
 271         return ret;
 272     }
 273
 274     return 0;
 275 }
 276
 277 static int rtmpe_read(URLContext *h, uint8_t *buf, int size)
 278 {
 279     RTMPEContext *rt = h->priv_data;
 280     int ret;
 281
 282     rt->stream->flags |= h->flags & AVIO_FLAG_NONBLOCK;
 283     ret = ffurl_read(rt->stream, buf, size);
 284     rt->stream->flags &= ~AVIO_FLAG_NONBLOCK;
 285
 286     if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF)
 287         return ret;
 288
 289     if (rt->handshaked && ret > 0) {
 290         /* decrypt data received by the server */
 291         av_rc4_crypt(&rt->key_in, buf, buf, ret, NULL, 1);
 292     }
 293
 294     return ret;
 295 }
 296
 297 static int rtmpe_write(URLContext *h, const uint8_t *buf, int size)
 298 {
 299     RTMPEContext *rt = h->priv_data;
 300     int ret;
 301
 302     if (rt->handshaked) {
 303         /* encrypt data to send to the server */
 304         av_rc4_crypt(&rt->key_out, (uint8_t *)buf, buf, size, NULL, 1);
 305     }
 306
 307     if ((ret = ffurl_write(rt->stream, buf, size)) < 0)
 308         return ret;
 309
 310     return size;
 311 }
 312
 313 #define OFFSET(x) offsetof(RTMPEContext, x)
 314 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
 315
 316 static const AVOption ffrtmpcrypt_options[] = {
 317     {"ffrtmpcrypt_tunneling", "Use a HTTP tunneling connection (RTMPTE).", OFFSET(tunneling), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, 1, DEC},
 318     { NULL },
 319 };
 320
 321 static const AVClass ffrtmpcrypt_class = {
 322     .class_name = "ffrtmpcrypt",
 323     .item_name  = av_default_item_name,
 324     .option     = ffrtmpcrypt_options,
 325     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 326 };
 327
 328 const URLProtocol ff_ffrtmpcrypt_protocol = {
 329     .name            = "ffrtmpcrypt",
 330     .url_open        = rtmpe_open,
 331     .url_read        = rtmpe_read,
 332     .url_write       = rtmpe_write,
 333     .url_close       = rtmpe_close,
 334     .priv_data_size  = sizeof(RTMPEContext),
 335     .flags           = URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK,
 336     .priv_data_class = &ffrtmpcrypt_class,
 337 };