# Phase 2 KDF: DH 共有秘密 → 初期セッション鍵
## 概要
Netflix iOS アプリの MSL (Message Security Layer) において、DH 鍵交換で得られた共有秘密から初期セッション鍵 (enc_key, sign_key) を導出するアルゴリズムを解明した。
## アルゴリズム
```
HMAC-SHA384(TFIT_KEY_48B, 0x00 || DH_SHARED_SECRET_128B) → 48 bytes
enc_key = output[0:16] (AES-128 暗号化鍵)
sign_key = output[16:48] (HMAC-SHA256 署名鍵)
```
### パラメータ
| パラメータ | サイズ | 説明 |
|-----------|--------|------|
| 48B_KEY | 48 bytes | `SHA384(session_bind[:16])` — Phase 3 KDF の中間値から導出 |
| DH_SHARED_SECRET | 128 bytes | `DH_compute_key()` の出力 (1024-bit DH) |
| 0x00 prefix | 1 byte | 固定プレフィックスバイト |
### 48B 鍵の導出 (解明済み)
```
session_check = HMAC-SHA256(PSK, enc_key_0 || sign_key_0)
session_bind = HMAC-SHA256(session_check, nonce)
48B_KEY = SHA384(session_bind[:16])
```
保存済みの enc_key_0/sign_key_0 + PSK + nonce (全て既知) から純粋に Python で計算可能。
TFIT ホワイトボックスは関与しない。`nflxDhDerive` (0x0FEEC) 内部で `SHA384` (0x10174) が呼ばれる。
### 重要な発見
1. **HKDF は存在しない**: NFWebCrypto.framework には `HKDF`, `HKDF_extract`, `HKDF_expand` のいずれもエクスポートされていない
2. **HMAC-SHA384**: Phase 3 KDF (HMAC-SHA256) とは異なるハッシュアルゴリズムを使用
3. **48B 鍵 = SHA384(session_bind[:16])**: TFIT ではなく、Phase 3 KDF の中間値から導出
4. **0x00 プレフィックス**: 共有秘密の前に `0x00` が付加される (data = 129 bytes)
## 検証済みテストベクタ
### セッション (2026-04-09)
```
TFIT_KEY = 268ab8d5d6cb36781f4d9b7fdaccd2d6
92c5b6af0161e640efad7a3bd4958b42
efc7f6ce89f84c0e37bb66794d972819
DH_SHARED = 6854f0b80187914f2e110cb07fb25e8c
65c5a0f591aaf48dec8701128ceefa4f
3aa623796400a6f97e0b6c271c2e39d3
9432c3c5a82dd1e1301470ae418678b1
b4df554027f35bc872c27de42edea18a
928541dfec8c9388b788876529c87eec
0bc71936013df12d366008005ef4e9f7
905520da5170a6e15ae584415fdd175a
enc_key = d7835418df48f1d54ab54e210cf40fc6
sign_key = 794e627118ad213532399d2ecd0c85f9
0d6739aca767db24d98ef9360bfd956e
```
## 鍵導出フロー全体
```mermaid
%%{init: {'theme': 'dark'}}%%
graph TD
PSK_N["PSK + nonce
(バイナリ埋め込み)"] --> KDF["Phase 3 KDF
HMAC-SHA256 Chain"]
STORED["保存済み enc_key_0/sign_key_0"] --> KDF
KDF --> SB["session_bind[:16]"]
SB --> SHA["SHA384"]
SHA --> B["48B_KEY (48B)"]
C["DH Key Exchange
(1024-bit)"] --> D["DH_SHARED_SECRET (128B)"]
B --> E["HMAC-SHA384(48B_KEY, 0x00 || DH_SHARED)"]
D --> E
E --> F["enc_key_0 (16B)"]
E --> G["sign_key_0 (32B)"]
F --> H["Phase 3 KDF Renewal
HMAC-SHA256 Chain"]
G --> H
H --> I["enc_key_1 (16B)"]
H --> J["sign_key_1 (32B)"]
I --> K["MSL Request Encryption
AES-128-CBC"]
J --> L["MSL Request Signing
HMAC-SHA256"]
```
## タイムライン (ログから)
| 時刻 | イベント | 詳細 |
|------|---------|------|
| 01:08:57.661 | Phase 3 KDF | 保存済み enc_key_0/sign_key_0 から enc_key_1/sign_key_1 を導出 |
| 01:08:57.754 | TFIT KAT | Known Answer Test 開始 (AES-256) |
| 01:08:57.978 | appboot リクエスト | enc_key_0 でリクエスト暗号化 |
| 01:08:58.539 | TFIT チェーン | 100+ AES-256 ホワイトボックス操作 |
| 01:08:59.010 | **DH 鍵交換** | shared_secret(128B) 取得 |
| 01:08:59.025 | **Phase 2 KDF** | HMAC-SHA384(TFIT_KEY, 0x00 \|\| shared) → 新 enc_key/sign_key |
| 01:08:59.032 | Phase 3 KDF | 新鍵で即座に更新 |
| 01:08:59.052 | MSL 通信開始 | 更新済み enc_key_1 で暗号化 |
## 解明済み事項 (2026-04-09 更新)
### 48B 鍵の生成メカニズム — 完全解明
```
session_check = HMAC-SHA256(PSK, enc_key_0 || sign_key_0)
session_bind = HMAC-SHA256(session_check, nonce)
48B_KEY = SHA384(session_bind[:16])
```
- **TFIT は関与しない**: 48B 鍵は Phase 3 KDF の中間値 (session_bind) の SHA384 ハッシュ
- **純粋 Python で計算可能**: 保存済み enc_key_0/sign_key_0 + PSK + nonce から導出
- 静的解析 (`nflxDhDerive` at 0x0FEEC) でも SHA384 呼び出し (0x10174) を確認
- `AppleNativeKey::getBytes()` (0xD7E0) で XOR デコードされた鍵バイトが SHA384 の入力
### 残りの未解明事項
- **key 33.6 の TFIT エンコード**: DH 公開鍵 (128B) → 352B/144B の変換ロジック
- TFIT テーブル (199KB) の場所は特定済み (0x1ACF28 - 0x1DEBA8)
- `genModelGroupKeys` (0x1DB74) が `_TFIT_wbaes_ecb_encrypt_iAES11` を使用
- Unicorn エミュレーションで再現を試みる予定
- **bootstrap_key の由来**: 未調査
- **初回セッションの enc_key_0/sign_key_0**: 最初の 1 回はどこから来るか
## 関連ファイル
| ファイル | 説明 |
|---------|------|
| `src/netflix_msl/crypto.py` | `derive_initial_session_keys()` 実装 |
| `tools/verify_phase2_kdf.py` | 回帰テスト |
| `packages/tweak/AppbootKDF/` | TFIT キーキャプチャ Tweak |
| `packages/frida/hook_phase2_kdf.js` | 包括的暗号トレーサー |
| `raws/appboot_kdf_fresh.log` | 検証用ログ |