微信视频号视频加密逆向

前言

大家好啊，我又回来写博客了。由于大四的选了几门超级难的课，导致没多少时间写博客了。（以上50%为真）

现在是2023年11月30日凌晨1点半，我来写点博客。

总之由于某些原因，我研究了一下微信视频号下载视频的方式。我在github上发现一个挺好的解决方法(WeChatVideoDownloader)，原理是利用代理获取视频地址。但是最近出了点问题，微信对视频号做了一点更新，对视频进行了一点小小的加密，导致下载下来的视频无法直接打开。

什么，加密，这能忍?

准备工作

在正式开始逆向之前，我们首先需要能够在微信视频号中打开开发者工具，由于微信默认肯定是不会启用的，所以我们要对微信的某个动态链接库进行小小的修改。

总之就是找到xweb-enable-inspect这个启动选项，修改branch指令，这个启动选项所在的分支变成永远执行就行了。

最后实现效果如图下

逆向

Javascript初步分析

首先随便打开一个视频，我们可以看到很多请求。其中带有stodownload的就是下载的视频文件，但这些视频链接下载下来的内容是加密的。

先看一下加密前的视频文件头，我们可以明显发现，它的文件头格式并不正确。

aynakeya @ ThinkStation]:~/workspace/weixinshipin
01:59:21 $ xxd -l 32 v2.bin
00000000: 75a2 b80f 5db2 528b af76 c5f0 9407 a7e9  u...].R..v......
00000010: 4c31 99a8 60ef a5de c64e ce1e 3ab1 6e74  L1..`....N..:.nt

对比之下，一个正常的mp4文件的文件头应该如下所示：

00000000: 0000 0020 6674 7970 6973 6f6d 0000 0200  ... ftypisom....
00000010: 6973 6f6d 6973 6f32 6176 6331 6d70 3431  isomiso2avc1mp41

那么确认了文件被加密。那么我们要从哪里开始呢。因为解密必然是文件下载完成后才解密的。所以解密的函数或者过程很有可能就在文件下载完成后。

查看请求是从哪行代码发起的，我们可以追踪到worker_release.js中的g.send()

这个时候，写过Javascript XMLRequest的人可能就很熟悉这个了，在完成所有callback设置之后，发送请求用的就是.send()，所以往上翻，我们可以找到如下的返回值处理。

这里我们可以发现解密函数就是函数M，参数分别为数据和startIndex(也就是文件的第几个byte)

函数M非常的简单易懂，把数据和decryptor_array进行异或即可。如果当前的startIdx大于decryptor_array的长度，则不进行异或，不改变原有数据。

如果我们在这个函数M的地方打个断点，我们可以发现这个decryptor_array的长度实际上是一个常量2^17 = 131072 (一直都是这个长度)

从这里我们可以推断出，decryptor_array的长度是有限的。

我们从decryptor_array的恒定长度可以推断出，视频加密只作用于文件的前131072字节。这样的加密策略似乎合理——如果需要对整个视频数据进行加密和解密，那么播放视频时消耗的资源可能会显著增加。

(虽然DRM好像就是全文加密的，我也不太了解就是了)

另外，我们还发现，对于同一视频，decryptor_array是一致的。不同的视频文件则对应不同的decryptor_array。这表明decryptor_array是通过某种特定的方法生成或获取的。

经过搜索，我们了解到decryptor_array的赋值仅在wasm_isaac_generate函数中进行。

而wasm_isaac_generate函数在代码中只被一个地方调用，即wasm_video_decode.js。

在wasm_video_decode.js中，wasm_isaac_generate作为一个汇编函数，可以在WebAssembly中通过_emscripten_asm_const_int接口被调用。

那么接下来，就要开始逆向可爱的的wasm了

WebAssembly 进一步分析

下载wasm_video_decode.wasm后，我们使用wabt工具将其转换为.o文件，以便在反编译软件中进行分析。

./path/to/wasm2c wasm_video_decode.wasm -o wasm_video_decode.c
cp /path/to/wasm-rt-impl.c .
cp /path/to/wasm-rt-impl.h .
cp /path/to/wasm-rt.h .
gcc -c wasm_video_decode.c -o wasm_video_decode.o

完成这些步骤后，我们得到一个二进制文件wasm_video_decode.o。将此文件拖入反编译软件，搜索_emscripten_asm_const_int的调用。我们发现wasm_isaac_generate在函数f378处被调用。

进一步通过断点和调用栈的检查，我们发现worker_release.js中的decryptor.generate()最终触发了wasm_isaac_generate的调用。

仔细分析揭示出decryptor也是WebAssembly环境中的一个对象，即WxIsaac64。

经过研究，我们了解到Isaac64实际上是一个随机数生成算法。

因此，我们可以合理推测：

1. decryptor使用视频对应的seed进行初始化。
2. JavaScript调用decryptor.generate()，指示wasm在其内存中生成2^17即131072个随机数。
3. wasm生成随机数后，通过wasm_isaac_generate将这些随机数写回JavaScript，赋值给decryptor_array。

现在，我们知道了decryptor_array的来源，接下来的问题是确定初始化Isaac64算法的seed的来源。

Tracebackbackbackbackback

接下来就是不停的打断点，看call stack， 直到找到seed最早出现的地方就行了。

简单来说呢就是顺序就是从FinderGetCommentDetail(objectid)->objectDesc.media.decodeKey->seed。

注入WeixinJSBridge

那么FinderGetCommentDetail又是通过什么获取到信息的呢。继续追踪调用。可以发现FinderGetCommentDetail最后使用了window.WeixinJSBridge.invoke来获取数据。

window.WeixinJSBridge ？？？那接下來就要逆向微信的通信协议了。我才懒得逆向这玩意。

立刻启动后备隐藏能源，发动注入模式

(function () {
    function wrapper(name,origin) {
        console.log(`injecting ${name}`);
        return function() {
            let cmdName = arguments[0];
            console.log(`${name}("${cmdName}", ...) => args: `);
            console.log(arguments[1])
            if (arguments.length == 3) {
                let original_callback = arguments[2];
                arguments[2] = async function () {
                    console.log(`${name}("${cmdName}", ...) => callback result (length: ${arguments.length}):`);
                    if (arguments.length == 1) {
                        console.log(arguments[0]);
                    }else {
                        console.log(arguments);
                    }
                    return await original_callback.apply(this, arguments);
                }
            }
            let result = origin.apply(this,arguments);
            return result;
        }
    }
    window.WeixinJSBridge.invoke = wrapper("WeixinJSBridge.invoke",window.WeixinJSBridge.invoke);
})()

总之结果很好，获得了需要的所有数据

总结

1. 通过FinderGetCommentDetail获取到视频的decode_key(就是seed)，url，title等信息
2. 通过seed生成decryptor_array
3. 通过url下载加密后的视频文件，把视频的加密段数据和decryptor_array做异或运算即可。

如何实现一个视频下载器

由于获取seed需要逆向微信协议，我不想在逆向这个协议上花费太多时间。

既然WechatVideoDownloader已经使用代理获取视频地址，我们可以进一步使用中间人攻击来获取视频链接及对应的decode_key。

只需将注入WeixinJSBridge.invoke的代码插入到某个JS文件中，当微信客户端请求视频链接时，就把获取到的视频链接发送到本地服务器。

这样不仅解决了seed和链接的问题，连视频标题也能获取到。

最后，下载完视频后，通过seed生成解密序列并对视频进行解密。

写在后面

回顾这次的逆向工程过程，我们可以看到WebAssembly在现代网络安全和逆向工程领域扮演着越来越重要的角色。随着WebAssembly的普及，JavaScript逆向逐渐演变为WebAssembly逆向。这不仅提高了代码的执行效率，同时也给逆向工程带来了更多的挑战和机遇。

Relevant Links

1. 微信 v3.9.8.15
2. wasm_video_decode.wasm v1.2.46
3. worker_release.js v1.2.46
4. wasm_video_decode.js v1.2.46
5. wasm_video_decode_fallback.js v1.2.46

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