解密腾讯课堂视频缓存文件

背景

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众所周知，类似腾讯课堂的视频有一定的期限。
如果是付费了，又要永久保存，该怎么办呢？
录屏？也许是一种思路。但这个时间成本可能会比较大。
接下来，我提供一种解开加密视频的一种思路，仅供参考。

探索之旅

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对分析过程不感兴趣的可以直接跳到最后一节

网页版腾讯课堂分析

1. 分析网络请求，过滤关键词m3u8
   

直接copy这个url，发现可以下载一个m3u8文件，但是只有几十kb，显然不是视频，以文本方式打开该文件，发现像类似配置相关的信息，那什么是m3u8呢？

2. 关于m3u8

详细可参考文档m3u8 文件格式详解
当 m3u8 文件作为媒体播放列表（Meida Playlist）时，其内部信息记录的是一系列媒体片段资源，顺序播放该片段资源，即可完整展示多媒体资源。其格式如下所示：

#EXTM3U
#EXT-X-TARGETDURATION:10
#EXTINF:9.009,
http://media.example.com/first.ts
#EXTINF:9.009,
http://media.example.com/second.ts
#EXTINF:3.003,
http://media.example.com/third.ts

3. 分析网络请求，过滤关键词.ts

竟然m3u8是媒体播放器列表，包含多个ts播放片段资源，再看看.ts视频片段相关的请求

4. 浏览器下载.ts视频文件
   直接访问该ts视频的url，发现可以直接下载ts视频文件。但选择播放器播放时，却无法播放，可以肯定的是该视频加密了。再看看m3u8文件（文本方式查看）：

......
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="https://ke.qq.com/cgi-bin/qcloud/get_dk?edk=CiC61gXccR0pWqrCSxxx&fileId=5285890801738655666&keySource=VodBuildInKMS&token=dWluPTE0NDExNTIwMDM0NjIwNTA",IV=0x00000000000000000000000000000000
.......

METHOD：该值是一个可枚举的字符串，指定了加密方法。AES-128：表示表示使用 AES-128 进行加密。
URI：指定密钥路径。该密钥是一个 16 字节的数据。该键是必须参数，除非 METHOD 为NONE。
IV：该值是一个 128 位的十六进制数值。AES-128 要求使用相同的 16字节 IV 值进行加密和解密。使用不同的 IV 值可以增强密码强度。

5. 分析进展

• 可下载分段的ts文件（该片段url包含sign之类的信息，可以正常下载），但加密了
• 从m3u8文件可以获取到加密方式和加密密钥
• m3u8文件中也包含片段信息及sign之类的信息

缓存文件分析

1. 获取缓存文件
   腾讯课堂缓存文件存放位置在/sdcard/Android/data/com.tencent.edu/files/tencentedu/video/txdownload/
   可以通过adb将手机中的缓存文件pull到电脑

adb pull /sdcard/Android/data/com.tencent.edu/files/tencentedu/video/txdownload/

2. 分析缓存文件sqlite
   既然是sqlite文件，放到navicat或者datagrip中看看
   

metadata和caches，这里重点关注caches表。从数据库中可以看出在里面塞入了.ts视频文件片段，m3u8目录信息和解密密钥，跟从网页分析得出的数据基本一致。

• caches表第一行：m3u8文件内容，跟上面网页下载到m3u8文件内容基本一致
• caches表第二行：AES-128解密文件（16bytes）
• caches表其余行：ts文件分片

3. 分析ts片段
   可以看出ts片段的格式是

https://1258712167.vod2.myqcloud.com/fb8e6c92vodtranscq1258712167/af9366775285890801738655666/drm/v.f56150.ts?start=0&end=250431&type=mpegts
...
...
https://1258712167.vod2.myqcloud.com/fb8e6c92vodtranscq1258712167/af9366775285890801738655666/drm/v.f56150.ts?start=37710016&end=38045039&type=mpegts

start和end是连续的，决定了片段的起止
将链接修改为start=0&end=38045039（即end为最后一个片段的end），访问该链接，但提示need sign info，显然其中缺少了sign相关信息，之前通过网页分析时可以轻松得到sign信息（ts链接或者m3u8文件中获取）

4. 分析进展

• 通过修改start，end并拼接sign可以下载完整的ts视频
• 通过sqlite数据中同样可以获取加密相关信息

5. 需要解决的问题

• 用密钥怎么解密完整的视频？

破解加密的缓存文件

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从sqlite文件获取必要信息

import sqlite3 as db

# 获取m3u8文件的下载链接，视频base_url，aes解密key
def get_url_key(sqlite_file):
    con = db.connect(sqlite_file)
    cu = con.cursor()
    result = cu.execute('SELECT * FROM caches')

    data = result.fetchall()
    m3u8_url = data[0][0]
    # video_base_url = data[2][0]
    video_base_url = data[2][0].split("?")[0]
    aes_key = data[1][1]
    return m3u8_url, video_base_url, aes_key

拼接完整的视频片段链接

import m3u8
import re

def get_seg_uri(m3u8_file):
    m3u8_obj = m3u8.load(m3u8_file)
    seg_start_uri = m3u8_obj.segments[0].uri
    seg_end_uri = m3u8_obj.segments[-1].uri
    end_time = re.search('end=([0-9]*)', seg_end_uri).group(1)
    pattern = r'end=[0-9]*'
    seg_uri = re.sub(pattern, r'end={}'.format(end_time), seg_start_uri)
    return seg_uri.split('?')[-1]

引入第三方库m3u8解析库，详细可参看m3u8解析库github地址

解密完整视频文件

import os
from Crypto.Cipher import AES
import requests
import threading

THIS_FILE_PATH = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
OUTPUT_FILE_PATH = os.path.join(THIS_FILE_PATH, 'output')
SQLITE_FILE_PATH = os.path.join(THIS_FILE_PATH, 'sqlite')

def decrypt_video(sqlite_file):
    print("thread start......")
    file_saved_name = sqlite_file.split('.')[0] + ".mp4"
    m3u8_url, video_base_url, aes_key = get_url_key(os.path.join(SQLITE_FILE_PATH, sqlite_file))
    # print(m3u8_url, video_base_url, aes_key, sep='
')
    seg_uri = get_seg_uri(m3u8_url)
    video_url = video_base_url + '?' + seg_uri
    # print(video_url)
    res = requests.get(video_url, stream=True)
    video_stream = b''
    for chunk in res.iter_content(chunk_size=1024 * 20):
        if chunk:
            video_stream += chunk
    decrypted_video = AES.new(aes_key, AES.MODE_CBC).decrypt(video_stream)
    with open(os.path.join(OUTPUT_FILE_PATH, file_saved_name), 'ab') as f:
        f.write(decrypted_video)
    print("thread end .....")


for file in os.listdir(SQLITE_FILE_PATH):
    if file.endswith('sqlite'):
        decrypt_video_thread = threading.Thread(target=decrypt_video, args=(file,))
        decrypt_video_thread.start()

引入加解密库Crypto，如遇导包问题请参考python3中Crypto ModuleNotFoundError

几点总结

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1. 通过下载完整视频再解密受网络影响
2. 考虑直接走sqlite文件得到完整视频，16byte流相加合并是可以得到完整视频的，但声音并不能同步，放弃了
3. 通过单个ts片段解密多个视频，一个视频解成100+个片段观看不方便，弃之
4. sqlite文件如果是很早之前缓存的，方法失效，可能是sign之类的信息失效，如果想解密视频文件，需要是近期缓存的sqlite文件
5. 很多视频网站的视频加解密方式是类似这样的，如下开课吧示例，其他类型站点视频有需要的可自行尝试

• 开课吧示例：

from Crypto.Cipher import AES
import requests

# key_url = "https://p.bokecc.com/servlet/hlskey?info=50E8E2C985FD43379C33DC5901307461&t=1601024556&key=92E401B7B37EC52BF51B9B71B15DABF8"
# key = requests.get(key_url)
# print(key.content)
# iv = 0x50E8E2C985FD43379C33DC5901307461
# iv = 0x50E8E2C985FD43379 # 取高16位
# iv = iv.to_bytes(length=16, byteorder='big')
# iv = b'0000000000000000'  # 经过测试，iv在这里不起作用

for i in range(725):
    video_url = "https://cd15-ccd1-2.play.bokecc.com/flvs/0118CC77B985808D/2020-07-29/50E8E2C985FD43379C33DC5901307461-20.ts?video={}&t=1601134081&key=B23C32BEF607876499FF469AA5B4B46C&tpl=10&tpt=112".format(i)
    print("download video-{}....".format(i))
    res = requests.get(video_url)

    # hlskey通过key_url可下载到，也可通过requests.get下载，然后aes_key=key_res.content
    with open("hlskey", "rb") as f:
        key = f.read()
        content_video_part = AES.new(key, AES.MODE_CBC).decrypt(res.content)

    with open("kaikeba.mp4", 'ab') as f:  # 追加保存解密结果
        f.write(content_video_part)

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