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ESN (Electronic Serial Number) — Android 生成アルゴリズム

対象: Netflix Android v9.57.0 (build 63928) デバイス: Pixel 4a (5G) / bramble / Android 14 取得方法: Frida ヒープダンプ (hook_esn.js → Java.choose())

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1. ESN の種類

Netflix Android では 4 種類の ESN が使い分けられる。

種類	メソッド	用途	例
Base ESN (PRV)	b()	デバイス登録・鍵交換	NFANDROID1-PRV-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G=
Proxy ESN (PXA)	d()	MSL 通信 (API コール)	NFANDROID1-PXA-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G=-22594-0202C...
Logblob ESN	j()	テレメトリ・ログ	NFANDROID1-GOOGLPIXEL=4A==5G=S-3269A5B5...
Migration Identity	getMigrationIdentity()	アカウント移行	isWidevine=true:systemId=22594:deviceId=DCDC...:wveaVersion=2

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2. ESN 構造

2.1 Base ESN (PRV)

NFANDROID1-PRV-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G=
│          │   │ │  └─ sanitized(manufacturer_5 + model)
│          │   │ └─ Widevine Security Level (L1 or L3)
│          │   └─ Device Category (P=Phone, T=Tablet, B=TV, C=ChromeOS, E=Display)
│          └─ Type: PRV = Private (ローカル生成)
└─ Platform prefix (XOR 暗号化定数から復号)

2.2 Proxy ESN (PXA)

NFANDROID1-PXA-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G=-22594-0202CPU0AVUCDE...
│          │   │ │  │                   │      └─ サーバー発行 fingerprint
│          │   │ │  │                   └─ Widevine systemId
│          │   │ │  └─ sanitized model (PRV と同じ)
│          │   │ └─ Security Level
│          │   └─ Device Category
│          └─ Type: PXA = Proxy (サーバー発行)
└─ Platform prefix

PXA ESN はサーバーから MSL レスポンスで受信し、SharedPreferences に永続化される。

2.3 Logblob ESN

NFANDROID1-GOOGLPIXEL=4A==5G=S-3269A5B59F399B066558C80DCB36AE97...
│          │                    └─ HMAC-SHA256(android_id, hmacKey)
│          └─ logblob model (末尾に 'S' suffix)
└─ Platform prefix

2.4 Migration Identity

isWidevine=true:systemId=22594:deviceId=DCDCCAA5D63D1F75...:wveaVersion=2
                │               └─ sanitize(hex(HMAC-SHA256(deviceUniqueId, hmacKey)))
                └─ Widevine systemId

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3. 構築アルゴリズム

3.1 入力値

デバイス固有値

値	取得元	実測値
Build.MANUFACTURER	android.os.Build	Google
Build.MODEL	android.os.Build	Pixel 4a (5G)
android_id	Settings.Secure.getString()	ee6d59ac3434ec97
Widevine systemId	MediaDrm.getPropertyString("systemId")	22594
Widevine deviceUniqueId	MediaDrm.getPropertyByteArray("deviceUniqueId")	3c7f468d... (32 bytes)
Widevine securityLevel	MediaDrm.getPropertyString("securityLevel")	L3 (強制)

XOR 暗号化定数 (o.feO / jadx: C12892feO)

o.feO クラスのコンストラクタで XOR 暗号 (g() メソッド) により復号される。

フィールド	XOR seed	文字数	復号値	用途
this.a → a()	263	11	NFANDROID1-	Platform prefix
this.d → e()	42043	14	20MNetflix2010	HMAC-SHA256 秘密鍵
this.e	51941	52	amzn1.ask.skill.{uuid}	Alexa skill ID
this.b → b()	18671	124	Base64 EC P-256 公開鍵	検証鍵

XOR 復号アルゴリズム (g() メソッド):

xor_base = -953881096168740883L ^ 7437109050103546004L
for i in range(len(char_array)):
    long_val = (char_array[i] ^ (i * seed)) ^ xor_base
    result[i] = chr(long_val & 0xFFFF)

3.2 文字列サニタイズ

2 段階のサニタイズが適用される。

Step 1: jNY.c(str) — 空白→アンダースコア

"Pixel 4a (5G)" → "Pixel_4a_(5G)"

• str.trim().replaceAll("\\s", "_")

Step 2: o.fkW.d(str) (jadx: C13218fkW.d) — 大文字化 + 無効文字→=

"GooglPixel_4a_(5G)" → "GOOGLPIXEL=4A==5G="

• str.toUpperCase(Locale.US)
• [^A-Z0-9\\-=] にマッチする文字を = に置換

実例

Build.MANUFACTURER = "Google"
Build.MODEL        = "Pixel 4a (5G)"

manufacturer_5 = "Google"[:5] = "Googl"
model_sanitized = jNY.c("Pixel 4a (5G)") = "Pixel_4a_(5G)"
combined = "Googl" + "Pixel_4a_(5G)" = "GooglPixel_4a_(5G)"
esn_model = fkW.d("GooglPixel_4a_(5G)") = "GOOGLPIXEL=4A==5G="

3.3 Base ESN 構築 (b())

// WidevineEntityAuthEsnProviderImpl.b()
String prefix = i();                    // "NFANDROID1-PRV-P-L3-"
String model = Build.MODEL;             // "Pixel 4a (5G)"
if (model.length() > 45) model = model.substring(0, 45);
String mfr = deviceModelProvider.e();   // "Googl" (first 5 chars)
String sanitizedModel = jNY.c(model);   // "Pixel_4a_(5G)"
String combined = mfr + sanitizedModel; // "GooglPixel_4a_(5G)"
return prefix + fkW.d(combined);        // "NFANDROID1-PRV-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G="

3.4 Prefix 構築 (i())

// WidevineEntityAuthEsnProviderImpl.i()
StringBuilder sb = new StringBuilder(esnPrefixConfig.a());  // "NFANDROID1-"
sb.append("PRV-");

switch (deviceCategory) {
    case PHONE:     sb.append("P-"); break;
    case TABLET:    sb.append("T-"); break;
    case CHROMEOS:  sb.append("C-"); break;
    case TV:
    case STB:       sb.append("B-"); break;
    case DISPLAY:   sb.append("E-"); break;
}

if (cryptoProvider == WIDEVINE_L3) {
    sb.append("L3-");
}

// 6番目の '-' までで切り詰め
return sb.toString().substring(0, indexOf6thDash + 1);
// → "NFANDROID1-PRV-P-L3-"

3.5 Migration Identity 構築

// WidevineEntityAuthEsnProviderImpl.getMigrationIdentity()
String systemId = widevineSupport.b();        // "22594"
byte[] deviceUid = widevineSupport.d();       // 32 bytes
String hmacKey = esnPrefixConfig.e();         // "20MNetflix2010"

Mac mac = Mac.getInstance("HmacSHA256");
mac.init(new SecretKeySpec(hmacKey.getBytes(UTF_8), "HmacSHA256"));
byte[] hmacResult = mac.doFinal(deviceUid);
String hexHash = toUpperHex(hmacResult);      // uppercase hex (64 chars)
String sanitized = fkW.d(hexHash);            // already valid, no change

return "isWidevine=true:systemId=" + systemId
     + ":deviceId=" + sanitized
     + ":wveaVersion=2";

3.6 Logblob ESN 構築 (j())

// WidevineEntityAuthEsnProviderImpl.j()
String platform = esnPrefixConfig.a();        // "NFANDROID1-"
String logModel = deviceModelProvider.a();    // "GOOGLPIXEL=4A==5G=S"
String hashId = deviceModelProvider.c();      // HMAC-SHA256(android_id, hmacKey)
return platform + logModel + "-" + hashId;

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4. HMAC 計算の詳細

4.1 Migration Identity 用 (deviceUniqueId ベース)

Key:   "20MNetflix2010" (UTF-8 bytes: 32304d4e6574666c697832303130)
Input: deviceUniqueId bytes (32 bytes from MediaDrm)
       3c7f468d8a9a78c0609acd65b0660b61a1178ec9978d9e4bcb71e53ff190d974

HMAC-SHA256 → DCDCCAA5D63D1F757C7B1D16C1D3AAA873112C30C1448E8E0510D78C9AA17DD4

4.2 Logblob ESN 用 (android_id ベース)

Key:   "20MNetflix2010" (UTF-8 bytes)
Input: android_id string as UTF-8 bytes
       "ee6d59ac3434ec97" → 65653664353961633334333465633937

HMAC-SHA256 → 3269A5B59F399B066558C80DCB36AE97F9A8B477F8854DFED2C14C8453D6F556

注意: deviceUniqueId はバイナリ (MediaDrm 直接取得)、 android_id は文字列の UTF-8 バイト列として HMAC に渡される。

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5. 永続化 (SharedPreferences)

キー	値
nf_drm_esn	PXA ESN (文字列)
nf_drm_proxy_esn	JSON: {"esn": "...", "ts": epoch_ms, "sn": serial_number}
nf_drm_migration_identity	Migration Identity 文字列

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6. クラスマッピング

実行時クラス名	jadx リネーム名	役割
o.feO	C12892feO	EsnPrefixConfig — XOR 暗号化定数
o.fkW	C13218fkW	EsnProviderUtils — 文字列サニタイズ
o.fkn	C13235fkn	DeviceModelProvider — モデル文字列加工
o.fey	InterfaceC12928fey	EsnPrefixConfig interface
o.jNK	—	SharedPreferences ヘルパー
o.jNY	—	文字列ユーティリティ (空白→_)
o.jMn	C20944jMn	Hex エンコーダ (uppercase)
o.fkX	C13219fkX	MigrationIdentity 文字列ビルダー
—	WidevineEntityAuthEsnProviderImpl	ESN 組み立て本体
—	WidevineSupportImpl	Widevine DRM メタデータ
—	DeviceIdentityUtils	android_id → HMAC fingerprint
—	ProxyEsn	PXA ESN 管理

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7. プラットフォームプレフィックス一覧

今回のリバースエンジニアリング対象（Android APK + iOS IPA）から判明したプレフィックスは 3 種類のみ。 他プラットフォーム (Chromecast, Roku, Smart TV, PlayStation, Xbox 等) のプレフィックスは本調査範囲では発見されておらず、存在するかどうかも不明。

7.1 プラットフォームプレフィックス

プレフィックス	プラットフォーム	発見元	備考
NFANDROID1-	Android (Google Play)	o.feO の XOR 定数 (seed=263)	主要 Android 向け
NFANDROIDD-	Android (非 GMS / デバッグ)	jNG.java, CryptoProviderFactoryImpl.java	L3 チェック条件にのみ出現
NFAPPL-	iOS (Apple)	ログ / MSL トラフィック / docs/msl_ios.md	FairPlay ベース

NFANDROIDD- について: jNG.c() と CryptoProviderFactoryImpl.shouldKeepDeviceOnWidevineL3() で NFANDROID1-PRV-S-L3- と並列でチェックされている。 S は特殊なプロビジョニング状態を示すと推測される（通常のトラフィックでは P- / T- 等のみ確認）。

7.2 デバイスカテゴリコード

DeviceCategory enum から ESN の第 3 セグメントへのマッピング:

enum 値	文字列表現	ESN コード	備考
UNKNOWN	"unknown"	(なし)	switch 文にマッチなし → コード付与されない
PHONE	"phone"	P-
TABLET	"tablet"	T-
GOOGLE_TV	"google-tv"	(なし)	switch 文にマッチなし
ANDROID_TV	—	B-	Box 系として統合
CHROME_OS	—	C-
ANDROID_STB	—	B-	ANDROID_TV と同じ B-
SMART_DISPLAY	"smart-display"	E-

検出優先順位 (高→低): CHROME_OS → ANDROID_STB → ANDROID_TV → TABLET → PHONE (フォールバック)

7.3 セキュリティレベルサフィックス

CryptoProvider enum から ESN prefix 末尾へのマッピング:

enum 値	ESN サフィックス	NCCP 値	備考
WIDEVINE_L1	(なし)	1	L3 マーカーなし = L1 を暗示
WIDEVINE_L3	L3-	3	明示的に L3- が付与される
NONE	(なし)	0
OEM_CRYPTO	(なし)	4
NATIVE	(なし)	5

7.4 プラットフォーム間の ESN 構造比較

属性	Android	iOS
プレフィックス	NFANDROID1- / NFANDROIDD-	NFAPPL-
DRM バージョン	なし	02 (FairPlay v2)
ESN タイプ	PRV- / PXA- (第 2 セグメント)	Base にはなし; PXA はモデル後に -PXA-
デバイスカテゴリ	P-/T-/B-/C-/E- (第 3 セグメント)	なし
セキュリティレベル	L3- or 省略 (=L1)	なし (FairPlay に L1/L3 区別なし)
モデルエンコード	GOOGLPIXEL=4A==5G= (mfr5 + model)	IPHONE9=1 (hw model, ,→=)
システム ID	Widevine systemId (PXA に付与)	なし
ハッシュ/fingerprint	64 文字 hex (HMAC-SHA256)	64 文字 hex (SHA-256)

7.5 全 ESN パターン一覧

== Android ==
Base (L1):      NFANDROID1-PRV-P-{MODEL}
Base (L3):      NFANDROID1-PRV-P-L3-{MODEL}
Proxy (L3):     NFANDROID1-PXA-P-L3-{MODEL}-{systemId}-{fingerprint}
Logblob:        NFANDROID1-{MODEL}S-{hmac_hash}
Migration:      isWidevine=true:systemId={id}:deviceId={hash}:wveaVersion=2
Debug L3 Check: NFANDROIDD-PRV-S-L3-...

== iOS ==
Base:           NFAPPL-02-{MODEL}-{hash}
Proxy (PXA):    NFAPPL-02-{MODEL}-PXA-{fingerprint}
device_type:    NFAPPL-02-

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8. セキュリティ上の所見

1. HMAC 秘密鍵がハードコード: 20MNetflix2010 は XOR 難読化されているのみで、静的解析で復元可能
2. XOR 暗号は脆弱: 既知平文攻撃に対して脆弱。g() メソッドのシードと XOR base が判明すれば全定数を復号可能
3. ESN は再生成可能: android_id、Build.* プロパティ、Widevine DRM 情報があれば ESN を再構築できる
4. L3 強制: ハードウェアが L1 対応でも CryptoProvider.WIDEVINE_L3 でアプリは L3 モードで動作する
5. PXA ESN の fingerprint: サーバー発行であり、ローカルでは再現不可。ProxyEsnMslRequest で MSL 経由取得

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9. ESN 生成フロー図

9.1 Base ESN (PRV) — ローカル生成

デバイス登録・鍵交換に使用される基本 ESN。全てローカルで生成される。

flowchart TD
    subgraph inputs["入力データ"]
        config["<b>EsnPrefixConfig</b> (XOR 復号)<br/>platformPrefix = 'NFANDROID1-'"]
        build_mfr["Build.MANUFACTURER<br/>'Google'"]
        build_model["Build.MODEL<br/>'Pixel 4a (5G)'"]
        cat["DeviceCategory<br/>PHONE → 'P-'"]
        level["CryptoProvider<br/>WIDEVINE_L3 → 'L3-'"]
    end

    config --> prefix_build["Prefix 構築"]
    cat --> prefix_build
    level --> prefix_build
    prefix_build --> prefix["'NFANDROID1-PRV-P-L3-'"]

    build_mfr --> mfr5["先頭 5 文字<br/>'Googl'"]
    build_model --> trim["45 文字で切り詰め"]
    trim --> spaces["空白 → '_'<br/>'Pixel_4a_(5G)'"]
    mfr5 --> combine["結合<br/>'GooglPixel_4a_(5G)'"]
    spaces --> combine
    combine --> sanitize["大文字化 + 無効文字→'='<br/>'GOOGLPIXEL=4A==5G='"]

    prefix --> result(["<b>Base ESN (PRV)</b><br/>NFANDROID1-PRV-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G="])
    sanitize --> result

    style inputs fill:#1a1a2e,stroke:#e94560,color:#eee
    style result fill:#0f3460,stroke:#e94560,color:#eee

9.2 Proxy ESN (PXA) — サーバー発行

MSL 通信 (API コール) で使用される ESN。サーバーが systemId と fingerprint を付与して発行する。

flowchart TD
    base_esn["Base ESN (PRV)<br/>NFANDROID1-PRV-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G="]

    base_esn -->|"ProxyEsnMslRequest<br/>MSL リクエスト"| server["<b>Netflix Server</b>"]
    server -->|"PXA ESN 発行"| result(["<b>Proxy ESN (PXA)</b><br/>NFANDROID1-PXA-P-L3-GOOGLPIXEL=4A==5G=-22594-0202CPU0AVUCDE..."])

    result --> prefs["SharedPreferences 永続化<br/>nf_drm_esn = PXA ESN<br/>nf_drm_proxy_esn = JSON{esn, ts, sn}"]

    note["PXA の追加フィールド:<br/>• systemId (Widevine) = 22594<br/>• fingerprint = サーバー発行 (ローカル再現不可)"]

    style server fill:#533483,stroke:#e94560,color:#eee
    style result fill:#0f3460,stroke:#e94560,color:#eee
    style prefs fill:#16213e,stroke:#0f3460,color:#eee
    style note fill:#1a1a2e,stroke:#555,color:#aaa

9.3 Logblob ESN — テレメトリ用

ログ送信時に使用される ESN。android_id から HMAC で生成。

flowchart TD
    subgraph inputs["入力データ"]
        config["<b>EsnPrefixConfig</b> (XOR 復号)<br/>platformPrefix = 'NFANDROID1-'<br/>hmacSecretKey = '20MNetflix2010'"]
        aid["android_id<br/>'ee6d59ac3434ec97'"]
        model_prov["DeviceModelProvider<br/>logblob model = 'GOOGLPIXEL=4A==5G=S'"]
    end

    config -->|"hmacSecretKey"| hmac["HMAC-SHA256<br/>key = '20MNetflix2010'<br/>data = android_id (UTF-8 bytes)"]
    aid --> hmac
    hmac --> hash["ハッシュ (64 文字 hex)<br/>'3269A5B59F399B06...'"]

    config -->|"platformPrefix"| concat["文字列結合"]
    model_prov --> concat
    hash --> concat

    concat --> result(["<b>Logblob ESN</b><br/>NFANDROID1-GOOGLPIXEL=4A==5G=S-3269A5B59F399B06..."])

    style inputs fill:#1a1a2e,stroke:#e94560,color:#eee
    style result fill:#0f3460,stroke:#e94560,color:#eee

9.4 Migration Identity — アカウント移行用

デバイス間のアカウント移行に使用される識別子。ESN 形式ではなくキーバリュー形式。

flowchart TD
    subgraph inputs["入力データ"]
        config["<b>EsnPrefixConfig</b> (XOR 復号)<br/>hmacSecretKey = '20MNetflix2010'"]
        drm_sid["Widevine systemId<br/>'22594'"]
        drm_uid["Widevine deviceUniqueId<br/>(32 bytes: 3c7f468d...)"]
    end

    config -->|"hmacSecretKey"| hmac["HMAC-SHA256<br/>key = '20MNetflix2010'<br/>data = deviceUniqueId (raw bytes)"]
    drm_uid --> hmac
    hmac --> hash["uppercase hex (64 文字)<br/>'DCDCCAA5D63D1F75...'"]
    hash --> sanitize["サニタイズ (変化なし)"]

    drm_sid --> build["文字列構築"]
    sanitize --> build

    build --> result(["<b>Migration Identity</b><br/>isWidevine=true:systemId=22594:deviceId=DCDCCAA5D63D1F75...:wveaVersion=2"])

    result --> prefs["SharedPreferences 永続化<br/>nf_drm_migration_identity"]

    style inputs fill:#1a1a2e,stroke:#e94560,color:#eee
    style result fill:#0f3460,stroke:#e94560,color:#eee
    style prefs fill:#16213e,stroke:#0f3460,color:#eee