matroskaenc: check cue point validity before reallocation
[ffmpeg.git] / libavformat / omadec.c
1 /*
2  * Sony OpenMG (OMA) demuxer
3  *
4  * Copyright (c) 2008 Maxim Poliakovski
5  *               2008 Benjamin Larsson
6  *               2011 David Goldwich
7  *
8  * This file is part of Libav.
9  *
10  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 /**
26  * @file
27  * This is a demuxer for Sony OpenMG Music files
28  *
29  * Known file extensions: ".oma", "aa3"
30  * The format of such files consists of three parts:
31  * - "ea3" header carrying overall info and metadata. Except for starting with
32  *   "ea" instead of "ID", it's an ID3v2 header.
33  * - "EA3" header is a Sony-specific header containing information about
34  *   the OpenMG file: codec type (usually ATRAC, can also be MP3 or WMA),
35  *   codec specific info (packet size, sample rate, channels and so on)
36  *   and DRM related info (file encryption, content id).
37  * - Sound data organized in packets follow the EA3 header
38  *   (can be encrypted using the Sony DRM!).
39  *
40  * CODEC SUPPORT: Only ATRAC3 codec is currently supported!
41  */
42
43 #include "avformat.h"
44 #include "internal.h"
45 #include "libavutil/intreadwrite.h"
46 #include "libavutil/des.h"
47 #include "oma.h"
48 #include "pcm.h"
49 #include "riff.h"
50 #include "id3v2.h"
51
52
53 static const uint64_t leaf_table[] = {
54     0xd79e8283acea4620, 0x7a9762f445afd0d8,
55     0x354d60a60b8c79f1, 0x584e1cde00b07aee,
56     0x1573cd93da7df623, 0x47f98d79620dd535
57 };
58
59 typedef struct OMAContext {
60     uint64_t content_start;
61     int encrypted;
62     uint16_t k_size;
63     uint16_t e_size;
64     uint16_t i_size;
65     uint16_t s_size;
66     uint32_t rid;
67     uint8_t r_val[24];
68     uint8_t n_val[24];
69     uint8_t m_val[8];
70     uint8_t s_val[8];
71     uint8_t sm_val[8];
72     uint8_t e_val[8];
73     uint8_t iv[8];
74     struct AVDES av_des;
75 } OMAContext;
76
77 static void hex_log(AVFormatContext *s, int level, const char *name, const uint8_t *value, int len)
78 {
79     char buf[33];
80     len = FFMIN(len, 16);
81     if (av_log_get_level() < level)
82         return;
83     ff_data_to_hex(buf, value, len, 1);
84     buf[len<<1] = '\0';
85     av_log(s, level, "%s: %s\n", name, buf);
86 }
87
88 static int kset(AVFormatContext *s, const uint8_t *r_val, const uint8_t *n_val, int len)
89 {
90     OMAContext *oc = s->priv_data;
91
92     if (!r_val && !n_val)
93         return -1;
94
95     len = FFMIN(len, 16);
96
97     /* use first 64 bits in the third round again */
98     if (r_val) {
99         if (r_val != oc->r_val) {
100             memset(oc->r_val, 0, 24);
101             memcpy(oc->r_val, r_val, len);
102         }
103         memcpy(&oc->r_val[16], r_val, 8);
104     }
105     if (n_val) {
106         if (n_val != oc->n_val) {
107             memset(oc->n_val, 0, 24);
108             memcpy(oc->n_val, n_val, len);
109         }
110         memcpy(&oc->n_val[16], n_val, 8);
111     }
112
113     return 0;
114 }
115
116 static int rprobe(AVFormatContext *s, uint8_t *enc_header, const uint8_t *r_val)
117 {
118     OMAContext *oc = s->priv_data;
119     unsigned int pos;
120     struct AVDES av_des;
121
122     if (!enc_header || !r_val)
123         return -1;
124
125     /* m_val */
126     av_des_init(&av_des, r_val, 192, 1);
127     av_des_crypt(&av_des, oc->m_val, &enc_header[48], 1, NULL, 1);
128
129     /* s_val */
130     av_des_init(&av_des, oc->m_val, 64, 0);
131     av_des_crypt(&av_des, oc->s_val, NULL, 1, NULL, 0);
132
133     /* sm_val */
134     pos = OMA_ENC_HEADER_SIZE + oc->k_size + oc->e_size;
135     av_des_init(&av_des, oc->s_val, 64, 0);
136     av_des_mac(&av_des, oc->sm_val, &enc_header[pos], (oc->i_size >> 3));
137
138     pos += oc->i_size;
139
140     return memcmp(&enc_header[pos], oc->sm_val, 8) ? -1 : 0;
141 }
142
143 static int nprobe(AVFormatContext *s, uint8_t *enc_header, int size, const uint8_t *n_val)
144 {
145     OMAContext *oc = s->priv_data;
146     uint32_t pos, taglen, datalen;
147     struct AVDES av_des;
148
149     if (!enc_header || !n_val)
150         return -1;
151
152     pos = OMA_ENC_HEADER_SIZE + oc->k_size;
153     if (!memcmp(&enc_header[pos], "EKB ", 4))
154         pos += 32;
155
156     if (AV_RB32(&enc_header[pos]) != oc->rid)
157         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Mismatching RID\n");
158
159     taglen = AV_RB32(&enc_header[pos+32]);
160     datalen = AV_RB32(&enc_header[pos+36]) >> 4;
161
162     if(taglen + (((uint64_t)datalen)<<4) + 44 > size)
163         return -1;
164
165     pos += 44 + taglen;
166
167     av_des_init(&av_des, n_val, 192, 1);
168     while (datalen-- > 0) {
169         av_des_crypt(&av_des, oc->r_val, &enc_header[pos], 2, NULL, 1);
170         kset(s, oc->r_val, NULL, 16);
171         if (!rprobe(s, enc_header, oc->r_val))
172             return 0;
173         pos += 16;
174     }
175
176     return -1;
177 }
178
179 static int decrypt_init(AVFormatContext *s, ID3v2ExtraMeta *em, uint8_t *header)
180 {
181     OMAContext *oc = s->priv_data;
182     ID3v2ExtraMetaGEOB *geob = NULL;
183     uint8_t *gdata;
184
185     oc->encrypted = 1;
186     av_log(s, AV_LOG_INFO, "File is encrypted\n");
187
188     /* find GEOB metadata */
189     while (em) {
190         if (!strcmp(em->tag, "GEOB") &&
191             (geob = em->data) &&
192             (!strcmp(geob->description, "OMG_LSI") ||
193              !strcmp(geob->description, "OMG_BKLSI"))) {
194             break;
195         }
196         em = em->next;
197     }
198     if (!em) {
199         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No encryption header found\n");
200         return -1;
201     }
202
203     if (geob->datasize < 64) {
204         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid GEOB data size: %u\n", geob->datasize);
205         return -1;
206     }
207
208     gdata = geob->data;
209
210     if (AV_RB16(gdata) != 1)
211         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Unknown version in encryption header\n");
212
213     oc->k_size = AV_RB16(&gdata[2]);
214     oc->e_size = AV_RB16(&gdata[4]);
215     oc->i_size = AV_RB16(&gdata[6]);
216     oc->s_size = AV_RB16(&gdata[8]);
217
218     if (memcmp(&gdata[OMA_ENC_HEADER_SIZE], "KEYRING     ", 12)) {
219         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid encryption header\n");
220         return -1;
221     }
222     oc->rid = AV_RB32(&gdata[OMA_ENC_HEADER_SIZE + 28]);
223     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "RID: %.8x\n", oc->rid);
224
225     memcpy(oc->iv, &header[0x58], 8);
226     hex_log(s, AV_LOG_DEBUG, "IV", oc->iv, 8);
227
228     hex_log(s, AV_LOG_DEBUG, "CBC-MAC", &gdata[OMA_ENC_HEADER_SIZE+oc->k_size+oc->e_size+oc->i_size], 8);
229
230     if (s->keylen > 0) {
231         kset(s, s->key, s->key, s->keylen);
232     }
233     if (!memcmp(oc->r_val, (const uint8_t[8]){0}, 8) ||
234         rprobe(s, gdata, oc->r_val) < 0 &&
235         nprobe(s, gdata, geob->datasize, oc->n_val) < 0) {
236         int i;
237         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(leaf_table); i += 2) {
238             uint8_t buf[16];
239             AV_WL64(buf, leaf_table[i]);
240             AV_WL64(&buf[8], leaf_table[i+1]);
241             kset(s, buf, buf, 16);
242             if (!rprobe(s, gdata, oc->r_val) || !nprobe(s, gdata, geob->datasize, oc->n_val))
243                 break;
244         }
245         if (i >= sizeof(leaf_table)) {
246             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid key\n");
247             return -1;
248         }
249     }
250
251     /* e_val */
252     av_des_init(&oc->av_des, oc->m_val, 64, 0);
253     av_des_crypt(&oc->av_des, oc->e_val, &gdata[OMA_ENC_HEADER_SIZE + 40], 1, NULL, 0);
254     hex_log(s, AV_LOG_DEBUG, "EK", oc->e_val, 8);
255
256     /* init e_val */
257     av_des_init(&oc->av_des, oc->e_val, 64, 1);
258
259     return 0;
260 }
261
262 static int oma_read_header(AVFormatContext *s)
263 {
264     int     ret, framesize, jsflag, samplerate;
265     uint32_t codec_params;
266     int16_t eid;
267     uint8_t buf[EA3_HEADER_SIZE];
268     uint8_t *edata;
269     AVStream *st;
270     ID3v2ExtraMeta *extra_meta = NULL;
271     OMAContext *oc = s->priv_data;
272
273     ff_id3v2_read(s, ID3v2_EA3_MAGIC, &extra_meta);
274     ret = avio_read(s->pb, buf, EA3_HEADER_SIZE);
275     if (ret < EA3_HEADER_SIZE)
276         return -1;
277
278     if (memcmp(buf, ((const uint8_t[]){'E', 'A', '3'}),3) || buf[4] != 0 || buf[5] != EA3_HEADER_SIZE) {
279         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Couldn't find the EA3 header !\n");
280         return -1;
281     }
282
283     oc->content_start = avio_tell(s->pb);
284
285     /* encrypted file */
286     eid = AV_RB16(&buf[6]);
287     if (eid != -1 && eid != -128 && decrypt_init(s, extra_meta, buf) < 0) {
288         ff_id3v2_free_extra_meta(&extra_meta);
289         return -1;
290     }
291
292     ff_id3v2_free_extra_meta(&extra_meta);
293
294     codec_params = AV_RB24(&buf[33]);
295
296     st = avformat_new_stream(s, NULL);
297     if (!st)
298         return AVERROR(ENOMEM);
299
300     st->start_time = 0;
301     st->codec->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
302     st->codec->codec_tag   = buf[32];
303     st->codec->codec_id    = ff_codec_get_id(ff_oma_codec_tags, st->codec->codec_tag);
304
305     switch (buf[32]) {
306         case OMA_CODECID_ATRAC3:
307             samplerate = ff_oma_srate_tab[(codec_params >> 13) & 7]*100;
308             if (samplerate != 44100)
309                 av_log_ask_for_sample(s, "Unsupported sample rate: %d\n",
310                                       samplerate);
311
312             framesize = (codec_params & 0x3FF) * 8;
313             jsflag = (codec_params >> 17) & 1; /* get stereo coding mode, 1 for joint-stereo */
314             st->codec->channels    = 2;
315             st->codec->sample_rate = samplerate;
316             st->codec->bit_rate    = st->codec->sample_rate * framesize * 8 / 1024;
317
318             /* fake the atrac3 extradata (wav format, makes stream copy to wav work) */
319             st->codec->extradata_size = 14;
320             edata = av_mallocz(14 + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
321             if (!edata)
322                 return AVERROR(ENOMEM);
323
324             st->codec->extradata = edata;
325             AV_WL16(&edata[0],  1);             // always 1
326             AV_WL32(&edata[2],  samplerate);    // samples rate
327             AV_WL16(&edata[6],  jsflag);        // coding mode
328             AV_WL16(&edata[8],  jsflag);        // coding mode
329             AV_WL16(&edata[10], 1);             // always 1
330             // AV_WL16(&edata[12], 0);          // always 0
331
332             avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
333             break;
334         case OMA_CODECID_ATRAC3P:
335             st->codec->channels = (codec_params >> 10) & 7;
336             framesize = ((codec_params & 0x3FF) * 8) + 8;
337             st->codec->sample_rate = ff_oma_srate_tab[(codec_params >> 13) & 7]*100;
338             st->codec->bit_rate    = st->codec->sample_rate * framesize * 8 / 1024;
339             avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
340             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec ATRAC3+!\n");
341             break;
342         case OMA_CODECID_MP3:
343             st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL;
344             framesize = 1024;
345             break;
346         case OMA_CODECID_LPCM:
347             /* PCM 44.1 kHz 16 bit stereo big-endian */
348             st->codec->channels = 2;
349             st->codec->sample_rate = 44100;
350             framesize = 1024;
351             /* bit rate = sample rate x PCM block align (= 4) x 8 */
352             st->codec->bit_rate = st->codec->sample_rate * 32;
353             st->codec->bits_per_coded_sample = av_get_bits_per_sample(st->codec->codec_id);
354             avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
355             break;
356         default:
357             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec %d!\n",buf[32]);
358             return -1;
359     }
360
361     st->codec->block_align = framesize;
362
363     return 0;
364 }
365
366
367 static int oma_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
368 {
369     OMAContext *oc = s->priv_data;
370     int packet_size = s->streams[0]->codec->block_align;
371     int ret = av_get_packet(s->pb, pkt, packet_size);
372
373     if (ret <= 0)
374         return AVERROR(EIO);
375
376     pkt->stream_index = 0;
377
378     if (oc->encrypted) {
379         /* previous unencrypted block saved in IV for the next packet (CBC mode) */
380         av_des_crypt(&oc->av_des, pkt->data, pkt->data, (packet_size >> 3), oc->iv, 1);
381     }
382
383     return ret;
384 }
385
386 static int oma_read_probe(AVProbeData *p)
387 {
388     const uint8_t *buf;
389     unsigned tag_len = 0;
390
391     buf = p->buf;
392
393     if (p->buf_size < ID3v2_HEADER_SIZE ||
394         !ff_id3v2_match(buf, ID3v2_EA3_MAGIC) ||
395         buf[3] != 3 || // version must be 3
396         buf[4]) // flags byte zero
397         return 0;
398
399     tag_len = ff_id3v2_tag_len(buf);
400
401     /* This check cannot overflow as tag_len has at most 28 bits */
402     if (p->buf_size < tag_len + 5)
403         /* EA3 header comes late, might be outside of the probe buffer */
404         return AVPROBE_SCORE_MAX / 2;
405
406     buf += tag_len;
407
408     if (!memcmp(buf, "EA3", 3) && !buf[4] && buf[5] == EA3_HEADER_SIZE)
409         return AVPROBE_SCORE_MAX;
410     else
411         return 0;
412 }
413
414 static int oma_read_seek(struct AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
415 {
416     OMAContext *oc = s->priv_data;
417
418     ff_pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp, flags);
419
420     if (oc->encrypted) {
421         /* readjust IV for CBC */
422         int64_t pos = avio_tell(s->pb);
423         if (pos < oc->content_start)
424             memset(oc->iv, 0, 8);
425         else {
426             if (avio_seek(s->pb, -8, SEEK_CUR) < 0 || avio_read(s->pb, oc->iv, 8) < 8) {
427                 memset(oc->iv, 0, 8);
428                 return -1;
429             }
430         }
431     }
432
433     return 0;
434 }
435
436 AVInputFormat ff_oma_demuxer = {
437     .name           = "oma",
438     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Sony OpenMG audio"),
439     .priv_data_size = sizeof(OMAContext),
440     .read_probe     = oma_read_probe,
441     .read_header    = oma_read_header,
442     .read_packet    = oma_read_packet,
443     .read_seek      = oma_read_seek,
444     .flags          = AVFMT_GENERIC_INDEX,
445     .extensions     = "oma,omg,aa3",
446     .codec_tag      = (const AVCodecTag* const []){ff_oma_codec_tags, 0},
447 };