Расшифровка hls потока с помощью openssl_decrypt

Что использовать для расшифровки hls стрима, краткий гайд для работы с функцией openssl_decrypt() в в PHP

С чего все началось

Один из моих проектов выкачивает видео с одного достаточно популярного сайта, но уже несколько потерявшего свое былое величие. С недавних пор этот сайт начал отдавать видео, зашифрованное с помощью алгоритма AES-128. Пользователи начали жаловаться на то, что скачанное видео не воспроизводится, что вылилось в срочную доработку кода "качалки" видео.

Что имеем на руках

Итак, у нас есть обычный плейлист m3u8 потока в виде:

#EXTM3U
#EXT-X-PLAYLIST-TYPE:VOD
#EXT-X-TARGETDURATION:4
#EXT-X-VERSION:6
#EXT-X-INDEPENDENT-SEGMENTS
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:2019-04-18T04:29:04.871Z
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="hlsEncryptionKey?stream_name=LhSX5NKOZDnZEBlbXQjdyq86CWWVjx-wqvhT_oQ7UJ-0HUweUwmPYb0WiocgyTwTAjZ4R7sF16l48l5LHUzx7A",IV=0x07a6ed33e15beca7f64e57e5137f7fde
#EXTINF:2.035,
k0_chunk_1555561741998417630_0_a.ts
#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:2019-04-18T04:29:06.907Z
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="hlsEncryptionKey?stream_name=LhSX5NKOZDnZEBlbXQjdyq86CWWVjx-wqvhT_oQ7UJ-0HUweUwmPYb0WiocgyTwTAjZ4R7sF16l48l5LHUzx7A",IV=0xb51d4f0db93191e12fd7cb405596f57c
#EXTINF:3.198,
k0_chunk_1555561742000754678_1_a.ts
#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:2019-04-18T04:29:10.104Z
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="hlsEncryptionKey?stream_name=LhSX5NKOZDnZEBlbXQjdyq86CWWVjx-wqvhT_oQ7UJ-0HUweUwmPYb0WiocgyTwTAjZ4R7sF16l48l5LHUzx7A",IV=0xc24dd0563a70e8b70b499f173d7e11eb
#EXTINF:3.212,
k0_chunk_1555561742002319677_2_a.ts
#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:2019-04-18T04:29:13.316Z
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="hlsEncryptionKey?stream_name=LhSX5NKOZDnZEBlbXQjdyq86CWWVjx-wqvhT_oQ7UJ-0HUweUwmPYb0WiocgyTwTAjZ4R7sF16l48l5LHUzx7A",IV=0xfe07b0f27f9bb09a156208859cf7a9fd
#EXTINF:3.224,
k0_chunk_1555561747042459190_3_a.ts
#EXT-X-PROGRAM-DATE-TIME:2019-04-18T04:29:16.540Z
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="hlsEncryptionKey?stream_name=LhSX5NKOZDnZEBlbXQjdyq86CWWVjx-wqvhT_oQ7UJ-0HUweUwmPYb0WiocgyTwTAjZ4R7sF16l48l5LHUzx7A",IV=0x6ce77aa4e50f4724395e90536da47234
#EXTINF:3.228,

Раньше в плейлисте были указаны только чанки (куски) потока, пример k0_chunk_1555561741998417630_0_a.ts. Именно после их объединения и и получался на выходе один большой файл. Теперь можно заметить, что появилась новая строка с указанием метода шифрования, ключа и дополнительных параметров.

#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="hlsEncryptionKey?stream_name=LhSX5NKOZDnZEBlbXQjdyq86CWWVjx-wqvhT_oQ7UJ-0HUweUwmPYb0WiocgyTwTAjZ4R7sF16l48l5LHUzx7A",IV=0x07a6ed33e15beca7f64e57e5137f7fde

Алгоритм шифрования - AES-128, более подробно о нем можно почитать на Хабре. Нам же он понадобится для указания метода в  функции дешифрования.

Можно было бы использовать функцию mcrypt_decrypt() или попробовать расшифровать с помощью:

openssl aes-128 -d -in encrypted_segment.ts -out decrypted_segment.ts -nosalt -iv <iv_hex> -K <key_hex>

Но mcrypt_decrypt() устарела и в PHP 7.2 была удалена. Вместо нее воспользуемся openssl_decrypt().

openssl_decrypt ( string $data , string $method , string $key [, int $options = 0 [, string $iv = "" [, string $tag = "" [, string $aad = "" ]]]] ) : string

• data - Данные для расшифровки.
• method - Метод шифрования. Список доступных методов можно получить с помощью функции openssl_get_cipher_methods().
• key - Ключ.
• options - options можно задать одной из констант: OPENSSL_RAW_DATA, OPENSSL_ZERO_PADDING.
• iv - Ненулевой инициализирующий вектор.
• tag - Тег аутентификации в режиме шифрования AEAD. Если он некорректен, то аутентификация завершится неудачей и функция вернет FALSE.
• aad - Дополнительные аутентификационные данные.

    //обращаю ваше внимание что ненулевые вектора мы вытаскиваем без 0x, это очень важно (!)
    preg_match_all('/.*URI="(.*)".*IV=0x(.*).*/', $playlist, $cryptoData);

    $cryptoData[0]  = [...//массив ключей для каждого чанка, в моем случае он одинаков для всех];
    $cryptoData[1]  = [...//массив инициализирующих ненулевых векторов];
    $chunkList  = [...//массив с именами чанков];
    
    $key = $this->getEncriptionKey($baseUrl . $cryptoData[0][0]);

    foreach ($chunkList as $countChunk => $chunk) {
        
         try {
           //дергаем шифрованный файл чанка
           $chunkResponse = $this->guzzle->get($baseUrl . $chunk,
                 ["cookies" => $cookies ])->getBody()->getContents();
         } catch (ClientException $e) {
             continue;
         }

        /**
        * алгоритм шифрования, достаем из того же плейлиста m3u8
        * но для правильной работы убран "-"
        */ 
         $method = "AES128";
         
         //"ломаем" с помощью openssl_decrypt()
         $chunkResponseDecrypt = openssl_decrypt(
             $chunkResponse,
             $method,
             $key,
             OPENSSL_RAW_DATA,
             hex2bin($cryptoData[1][$count])
         );
         //сохраняем расшифрованный чанк
         file_put_contents($tmpDir . $chunk, $chunkResponseDecrypt);
        
    }
...
//загружаем ключ для дешифровки
public function getEncriptionKey($urlKey)
{
  //я использую Guzzle Client
  $client = new Client();
  $key = $client->get($urlKey);
  return $key->getBody()->getContents();
}  

Обратите внимание на то, что ненулевые инициализирующие вектора мы преобразуем из шестнадцатеричных данных в двоичные, с помощью функции hex2bin(). Когда я просто пытался расшифровать без преобразования векторов, то видео было без звука, тоже важно это заметить. Второе, на что нужно обратить внимание, если не обрезать 0x в строке с вектором, то звук также может отсутствовать, да и в принципе видео, в моем случае, было "битым" в некоторых местах. 

Подведем итоги

• функция mcrypt_decrypt() устарела и удалена
• используем openssl_decrypt()
• обрезаем у ненулевых инициализирующих векторов 0x
• не забываем преобразовать ненулевые вектора с помощью hex2bin()