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

   1 /*
   2  * Audible AA demuxer
   3  * Copyright (c) 2015 Vesselin Bontchev
   4  *
   5  * Header parsing is borrowed from https://github.com/jteeuwen/audible project.
   6  * Copyright (c) 2001-2014, Jim Teeuwen
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
   9  * are permitted provided that the following conditions are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
  12  *    list of conditions and the following disclaimer.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS" AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED
  16  * WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
  17  * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR
  18  * ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
  19  * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  20  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON
  21  * ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  22  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
  23  * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  24  */
  25
  26 #include "avformat.h"
  27 #include "internal.h"
  28 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  29 #include "libavutil/tea.h"
  30 #include "libavutil/opt.h"
  31
  32 #define AA_MAGIC 1469084982 /* this identifies an audible .aa file */
  33 #define MAX_CODEC_SECOND_SIZE 3982
  34 #define MAX_TOC_ENTRIES 16
  35 #define MAX_DICTIONARY_ENTRIES 128
  36 #define TEA_BLOCK_SIZE 8
  37
  38 typedef struct AADemuxContext {
  39     AVClass *class;
  40     uint8_t *aa_fixed_key;
  41     int aa_fixed_key_len;
  42     int codec_second_size;
  43     int current_codec_second_size;
  44     int chapter_idx;
  45     struct AVTEA *tea_ctx;
  46     uint8_t file_key[16];
  47     int64_t current_chapter_size;
  48 } AADemuxContext;
  49
  50 static int get_second_size(char *codec_name)
  51 {
  52     int result = -1;
  53
  54     if (!strcmp(codec_name, "mp332")) {
  55         result = 3982;
  56     } else if (!strcmp(codec_name, "acelp16")) {
  57         result = 2000;
  58     } else if (!strcmp(codec_name, "acelp85")) {
  59         result = 1045;
  60     }
  61
  62     return result;
  63 }
  64
  65 static int aa_read_header(AVFormatContext *s)
  66 {
  67     int i, j, idx, largest_idx = -1;
  68     uint32_t nkey, nval, toc_size, npairs, header_seed = 0, start;
  69     char key[128], val[128], codec_name[64] = {0};
  70     uint8_t output[24], dst[8], src[8];
  71     int64_t largest_size = -1, current_size = -1;
  72     struct toc_entry {
  73         uint32_t offset;
  74         uint32_t size;
  75     } TOC[MAX_TOC_ENTRIES];
  76     uint32_t header_key_part[4];
  77     uint8_t header_key[16] = {0};
  78     AADemuxContext *c = s->priv_data;
  79     AVIOContext *pb = s->pb;
  80     AVStream *st;
  81
  82     /* parse .aa header */
  83     avio_skip(pb, 4); // file size
  84     avio_skip(pb, 4); // magic string
  85     toc_size = avio_rb32(pb); // TOC size
  86     avio_skip(pb, 4); // unidentified integer
  87     if (toc_size > MAX_TOC_ENTRIES)
  88         return AVERROR_INVALIDDATA;
  89     for (i = 0; i < toc_size; i++) { // read TOC
  90         avio_skip(pb, 4); // TOC entry index
  91         TOC[i].offset = avio_rb32(pb); // block offset
  92         TOC[i].size = avio_rb32(pb); // block size
  93     }
  94     avio_skip(pb, 24); // header termination block (ignored)
  95     npairs = avio_rb32(pb); // read dictionary entries
  96     if (npairs > MAX_DICTIONARY_ENTRIES)
  97         return AVERROR_INVALIDDATA;
  98     for (i = 0; i < npairs; i++) {
  99         memset(val, 0, sizeof(val));
 100         memset(key, 0, sizeof(key));
 101         avio_skip(pb, 1); // unidentified integer
 102         nkey = avio_rb32(pb); // key string length
 103         nval = avio_rb32(pb); // value string length
 104         if (nkey > sizeof(key)) {
 105             avio_skip(pb, nkey);
 106         } else {
 107             avio_read(pb, key, nkey); // key string
 108         }
 109         if (nval > sizeof(val)) {
 110             avio_skip(pb, nval);
 111         } else {
 112             avio_read(pb, val, nval); // value string
 113         }
 114         if (!strcmp(key, "codec")) {
 115             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Codec is <%s>\n", val);
 116             strncpy(codec_name, val, sizeof(codec_name) - 1);
 117         }
 118         if (!strcmp(key, "HeaderSeed")) {
 119             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "HeaderSeed is <%s>\n", val);
 120             header_seed = atoi(val);
 121         }
 122         if (!strcmp(key, "HeaderKey")) { // this looks like "1234567890 1234567890 1234567890 1234567890"
 123             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "HeaderKey is <%s>\n", val);
 124             sscanf(val, "%u%u%u%u", &header_key_part[0], &header_key_part[1], &header_key_part[2], &header_key_part[3]);
 125             for (idx = 0; idx < 4; idx++) {
 126                 AV_WB32(&header_key[idx * 4], header_key_part[idx]); // convert each part to BE!
 127             }
 128             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Processed HeaderKey is ");
 129             for (i = 0; i < 16; i++)
 130                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%02x", header_key[i]);
 131             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 132         }
 133     }
 134
 135     /* verify fixed key */
 136     if (c->aa_fixed_key_len != 16) {
 137         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "aa_fixed_key value needs to be 16 bytes!\n");
 138         return AVERROR(EINVAL);
 139     }
 140
 141     /* verify codec */
 142     if ((c->codec_second_size = get_second_size(codec_name)) == -1) {
 143         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unknown codec <%s>!\n", codec_name);
 144         return AVERROR(EINVAL);
 145     }
 146
 147     /* decryption key derivation */
 148     c->tea_ctx = av_tea_alloc();
 149     if (!c->tea_ctx)
 150         return AVERROR(ENOMEM);
 151     av_tea_init(c->tea_ctx, c->aa_fixed_key, 16);
 152     output[0] = output[1] = 0; // purely for padding purposes
 153     memcpy(output + 2, header_key, 16);
 154     idx = 0;
 155     for (i = 0; i < 3; i++) { // TEA CBC with weird mixed endianness
 156         AV_WB32(src, header_seed);
 157         AV_WB32(src + 4, header_seed + 1);
 158         header_seed += 2;
 159         av_tea_crypt(c->tea_ctx, dst, src, 1, NULL, 0); // TEA ECB encrypt
 160         for (j = 0; j < TEA_BLOCK_SIZE && idx < 18; j+=1, idx+=1) {
 161             output[idx] = output[idx] ^ dst[j];
 162         }
 163     }
 164     memcpy(c->file_key, output + 2, 16); // skip first 2 bytes of output
 165     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "File key is ");
 166     for (i = 0; i < 16; i++)
 167         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%02x", c->file_key[i]);
 168     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 169
 170     /* decoder setup */
 171     st = avformat_new_stream(s, NULL);
 172     if (!st) {
 173         av_freep(&c->tea_ctx);
 174         return AVERROR(ENOMEM);
 175     }
 176     st->codecpar->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 177     if (!strcmp(codec_name, "mp332")) {
 178         st->codecpar->codec_id = AV_CODEC_ID_MP3;
 179         st->codecpar->sample_rate = 22050;
 180         st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL_RAW;
 181         st->start_time = 0;
 182     } else if (!strcmp(codec_name, "acelp85")) {
 183         st->codecpar->codec_id = AV_CODEC_ID_SIPR;
 184         st->codecpar->block_align = 19;
 185         st->codecpar->channels = 1;
 186         st->codecpar->sample_rate = 8500;
 187     } else if (!strcmp(codec_name, "acelp16")) {
 188         st->codecpar->codec_id = AV_CODEC_ID_SIPR;
 189         st->codecpar->block_align = 20;
 190         st->codecpar->channels = 1;
 191         st->codecpar->sample_rate = 16000;
 192     }
 193
 194     /* determine, and jump to audio start offset */
 195     for (i = 1; i < toc_size; i++) { // skip the first entry!
 196         current_size = TOC[i].size;
 197         if (current_size > largest_size) {
 198             largest_idx = i;
 199             largest_size = current_size;
 200         }
 201     }
 202     start = TOC[largest_idx].offset;
 203     avio_seek(pb, start, SEEK_SET);
 204     c->current_chapter_size = 0;
 205
 206     return 0;
 207 }
 208
 209 static int aa_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 210 {
 211     uint8_t dst[TEA_BLOCK_SIZE];
 212     uint8_t src[TEA_BLOCK_SIZE];
 213     int i;
 214     int trailing_bytes;
 215     int blocks;
 216     uint8_t buf[MAX_CODEC_SECOND_SIZE * 2];
 217     int written = 0;
 218     int ret;
 219     AADemuxContext *c = s->priv_data;
 220
 221     // are we at the start of a chapter?
 222     if (c->current_chapter_size == 0) {
 223         c->current_chapter_size = avio_rb32(s->pb);
 224         if (c->current_chapter_size == 0) {
 225             return AVERROR_EOF;
 226         }
 227         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Chapter %d (%" PRId64 " bytes)\n", c->chapter_idx, c->current_chapter_size);
 228         c->chapter_idx = c->chapter_idx + 1;
 229         avio_skip(s->pb, 4); // data start offset
 230         c->current_codec_second_size = c->codec_second_size;
 231     }
 232
 233     // is this the last block in this chapter?
 234     if (c->current_chapter_size / c->current_codec_second_size == 0) {
 235         c->current_codec_second_size = c->current_chapter_size % c->current_codec_second_size;
 236     }
 237
 238     // decrypt c->current_codec_second_size bytes
 239     blocks = c->current_codec_second_size / TEA_BLOCK_SIZE;
 240     for (i = 0; i < blocks; i++) {
 241         avio_read(s->pb, src, TEA_BLOCK_SIZE);
 242         av_tea_init(c->tea_ctx, c->file_key, 16);
 243         av_tea_crypt(c->tea_ctx, dst, src, 1, NULL, 1);
 244         memcpy(buf + written, dst, TEA_BLOCK_SIZE);
 245         written = written + TEA_BLOCK_SIZE;
 246     }
 247     trailing_bytes = c->current_codec_second_size % TEA_BLOCK_SIZE;
 248     if (trailing_bytes != 0) { // trailing bytes are left unencrypted!
 249         avio_read(s->pb, src, trailing_bytes);
 250         memcpy(buf + written, src, trailing_bytes);
 251         written = written + trailing_bytes;
 252     }
 253
 254     // update state
 255     c->current_chapter_size = c->current_chapter_size - c->current_codec_second_size;
 256     if (c->current_chapter_size <= 0)
 257         c->current_chapter_size = 0;
 258
 259     ret = av_new_packet(pkt, written);
 260     if (ret < 0)
 261         return ret;
 262     memcpy(pkt->data, buf, written);
 263
 264     return 0;
 265 }
 266
 267 static int aa_probe(AVProbeData *p)
 268 {
 269     uint8_t *buf = p->buf;
 270
 271     // first 4 bytes are file size, next 4 bytes are the magic
 272     if (AV_RB32(buf+4) != AA_MAGIC)
 273         return 0;
 274
 275     return AVPROBE_SCORE_MAX / 2;
 276 }
 277
 278 static int aa_read_close(AVFormatContext *s)
 279 {
 280     AADemuxContext *c = s->priv_data;
 281
 282     av_freep(&c->tea_ctx);
 283
 284     return 0;
 285 }
 286
 287 #define OFFSET(x) offsetof(AADemuxContext, x)
 288 static const AVOption aa_options[] = {
 289     { "aa_fixed_key", // extracted from libAAX_SDK.so and AAXSDKWin.dll files!
 290         "Fixed key used for handling Audible AA files", OFFSET(aa_fixed_key),
 291         AV_OPT_TYPE_BINARY, {.str="77214d4b196a87cd520045fd2a51d673"},
 292         .flags = AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM },
 293     { NULL },
 294 };
 295
 296 static const AVClass aa_class = {
 297     .class_name = "aa",
 298     .item_name  = av_default_item_name,
 299     .option     = aa_options,
 300     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 301 };
 302
 303 AVInputFormat ff_aa_demuxer = {
 304     .name           = "aa",
 305     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Audible AA format files"),
 306     .priv_class     = &aa_class,
 307     .priv_data_size = sizeof(AADemuxContext),
 308     .extensions     = "aa",
 309     .read_probe     = aa_probe,
 310     .read_header    = aa_read_header,
 311     .read_packet    = aa_read_packet,
 312     .read_close     = aa_read_close,
 313     .flags          = AVFMT_GENERIC_INDEX,
 314 };