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

   1 /*
   2  * ASF decryption
   3  * Copyright (c) 2007 Reimar Doeffinger
   4  * This is a rewrite of code contained in freeme/freeme2
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 #include "libavutil/bswap.h"
  24 #include "libavutil/common.h"
  25 #include "libavutil/des.h"
  26 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  27 #include "libavutil/rc4.h"
  28 #include "asfcrypt.h"
  29
  30 /**
  31  * @brief find multiplicative inverse modulo 2 ^ 32
  32  * @param v number to invert, must be odd!
  33  * @return number so that result * v = 1 (mod 2^32)
  34  */
  35 static uint32_t inverse(uint32_t v)
  36 {
  37     // v ^ 3 gives the inverse (mod 16), could also be implemented
  38     // as table etc. (only lowest 4 bits matter!)
  39     uint32_t inverse = v * v * v;
  40     // uses a fixpoint-iteration that doubles the number
  41     // of correct lowest bits each time
  42     inverse *= 2 - v * inverse;
  43     inverse *= 2 - v * inverse;
  44     inverse *= 2 - v * inverse;
  45     return inverse;
  46 }
  47
  48 /**
  49  * @brief read keys from keybuf into keys
  50  * @param keybuf buffer containing the keys
  51  * @param keys output key array containing the keys for encryption in
  52  *             native endianness
  53  */
  54 static void multiswap_init(const uint8_t keybuf[48], uint32_t keys[12])
  55 {
  56     int i;
  57     for (i = 0; i < 12; i++)
  58         keys[i] = AV_RL32(keybuf + (i << 2)) | 1;
  59 }
  60
  61 /**
  62  * @brief invert the keys so that encryption become decryption keys and
  63  *        the other way round.
  64  * @param keys key array of ints to invert
  65  */
  66 static void multiswap_invert_keys(uint32_t keys[12])
  67 {
  68     int i;
  69     for (i = 0; i < 5; i++)
  70         keys[i] = inverse(keys[i]);
  71     for (i = 6; i < 11; i++)
  72         keys[i] = inverse(keys[i]);
  73 }
  74
  75 static uint32_t multiswap_step(const uint32_t keys[12], uint32_t v)
  76 {
  77     int i;
  78     v *= keys[0];
  79     for (i = 1; i < 5; i++) {
  80         v  = (v >> 16) | (v << 16);
  81         v *= keys[i];
  82     }
  83     v += keys[5];
  84     return v;
  85 }
  86
  87 static uint32_t multiswap_inv_step(const uint32_t keys[12], uint32_t v)
  88 {
  89     int i;
  90     v -= keys[5];
  91     for (i = 4; i > 0; i--) {
  92         v *= keys[i];
  93         v  = (v >> 16) | (v << 16);
  94     }
  95     v *= keys[0];
  96     return v;
  97 }
  98
  99 /**
 100  * @brief "MultiSwap" encryption
 101  * @param keys 32 bit numbers in machine endianness,
 102  *             0-4 and 6-10 must be inverted from decryption
 103  * @param key another key, this one must be the same for the decryption
 104  * @param data data to encrypt
 105  * @return encrypted data
 106  */
 107 static uint64_t multiswap_enc(const uint32_t keys[12],
 108                               uint64_t key, uint64_t data)
 109 {
 110     uint32_t a = data;
 111     uint32_t b = data >> 32;
 112     uint32_t c;
 113     uint32_t tmp;
 114     a  += key;
 115     tmp = multiswap_step(keys, a);
 116     b  += tmp;
 117     c   = (key >> 32) + tmp;
 118     tmp = multiswap_step(keys + 6, b);
 119     c  += tmp;
 120     return ((uint64_t)c << 32) | tmp;
 121 }
 122
 123 /**
 124  * @brief "MultiSwap" decryption
 125  * @param keys 32 bit numbers in machine endianness,
 126  *             0-4 and 6-10 must be inverted from encryption
 127  * @param key another key, this one must be the same as for the encryption
 128  * @param data data to decrypt
 129  * @return decrypted data
 130  */
 131 static uint64_t multiswap_dec(const uint32_t keys[12],
 132                               uint64_t key, uint64_t data)
 133 {
 134     uint32_t a;
 135     uint32_t b;
 136     uint32_t c   = data >> 32;
 137     uint32_t tmp = data;
 138     c  -= tmp;
 139     b   = multiswap_inv_step(keys + 6, tmp);
 140     tmp = c - (key >> 32);
 141     b  -= tmp;
 142     a   = multiswap_inv_step(keys, tmp);
 143     a  -= key;
 144     return ((uint64_t)b << 32) | a;
 145 }
 146
 147 void ff_asfcrypt_dec(const uint8_t key[20], uint8_t *data, int len)
 148 {
 149     struct AVDES *des;
 150     struct AVRC4 *rc4;
 151     int num_qwords      = len >> 3;
 152     uint8_t *qwords     = data;
 153     uint64_t rc4buff[8] = { 0 };
 154     uint64_t packetkey;
 155     uint32_t ms_keys[12];
 156     uint64_t ms_state;
 157     int i;
 158     if (len < 16) {
 159         for (i = 0; i < len; i++)
 160             data[i] ^= key[i];
 161         return;
 162     }
 163     des = av_des_alloc();
 164     rc4 = av_rc4_alloc();
 165     if (!des || !rc4) {
 166         av_freep(&des);
 167         av_freep(&rc4);
 168         return;
 169     }
 170
 171     av_rc4_init(rc4, key, 12 * 8, 1);
 172     av_rc4_crypt(rc4, (uint8_t *)rc4buff, NULL, sizeof(rc4buff), NULL, 1);
 173     multiswap_init((uint8_t *)rc4buff, ms_keys);
 174
 175     packetkey  = AV_RN64(&qwords[num_qwords * 8 - 8]);
 176     packetkey ^= rc4buff[7];
 177     av_des_init(des, key + 12, 64, 1);
 178     av_des_crypt(des, (uint8_t *)&packetkey, (uint8_t *)&packetkey, 1, NULL, 1);
 179     packetkey ^= rc4buff[6];
 180
 181     av_rc4_init(rc4, (uint8_t *)&packetkey, 64, 1);
 182     av_rc4_crypt(rc4, data, data, len, NULL, 1);
 183
 184     ms_state = 0;
 185     for (i = 0; i < num_qwords - 1; i++, qwords += 8)
 186         ms_state = multiswap_enc(ms_keys, ms_state, AV_RL64(qwords));
 187     multiswap_invert_keys(ms_keys);
 188     packetkey = (packetkey << 32) | (packetkey >> 32);
 189     packetkey = av_le2ne64(packetkey);
 190     packetkey = multiswap_dec(ms_keys, ms_state, packetkey);
 191     AV_WL64(qwords, packetkey);
 192
 193     av_free(rc4);
 194     av_free(des);
 195 }