媒体流加密

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了解实时互动 RTC 在不同平台上的媒体流加密方式,包括接入流程、关键配置和平台差异。

媒体流加密是指通过由 App 开发者控制的唯一的密钥和盐为 App 中的音视频流加密。声网提供媒体流加密功能以确保传输过程中数据的保密性,建议你根据实际的业务场景合理应用。

本文介绍如何在你的 App 中添加声网内置媒体流加密。

技术原理

下图描述了启用媒体流加密后的数据传输流程。声网推荐使用 AES_128_GCM2 或 AES_256_GCM2 加密模式,并设置密钥和盐。

前提条件

在进行操作之前,请确保你已经在项目中实现了基本的实时音视频功能。详见实现音视频互动。

实现方法

参考如下步骤,为你的 App 添加内置媒体流加密功能:

  1. 在你的服务端生成一个密钥和盐。

    • 在你的服务端,参考以下命令,通过 OpenSSL 随机生成一个 16 字节的随机值,并以 16 进制(hex)字符串形式输出,作为密钥使用:

      Shell
      # 随机生成一个密钥
      openssl rand -hex 16
      # 示例输出
      9f3c7a1e5b8d4c2a6e0f91b7d4a2c8e5
    • 在你的服务端,参考以下命令,通过 OpenSSL 随机生成 Base64 编码、32 字节的盐:

      Shell
      # 随机生成一个 Base64 编码、32 字节的盐
      openssl rand -base64 32
      # 示例输出
      X5w9T+50kzxVOnkJKiY/lUk82/bES2kATOt3vBuGEDw=
  2. 实现客户端逻辑:

    1. 从服务端获取 String 型的密钥和 Base64 编码的盐。

    2. 将盐从 Base64 转换成 uint8_t。

    3. 加入频道前,调用 enableEncryption 设置 AES_128_GCM2 或 AES_256_GCM2 加密模式,并将密钥和盐传入 SDK。

    注意

    • 同一频道内所有用户必须使用相同的加密模式、密钥和盐。否则,可能会出现黑屏或音频丢失等未定义行为。
    • 为确保安全性,声网建议在每次启用媒体流加密前使用新的密钥和盐。

    以下示例代码展示了该逻辑的实现过程:

    C++
    #include <boost/algorithm/string/trim.hpp>
    #include <boost/archive/iterators/base64_from_binary.hpp>
    #include <boost/archive/iterators/binary_from_base64.hpp>
    #include <boost/archive/iterators/transform_width.hpp>
    #include <boost/range/algorithm/copy.hpp>
    
    namespace detail {
    using Base64FromBinary = boost::archive::iterators::base64_from_binary<
        boost::archive::iterators::transform_width<const char*, 6, 8>>;
    
    using BinaryFromBase64 = boost::archive::iterators::transform_width<
        boost::archive::iterators::binary_from_base64<std::string::const_iterator>,
        8, 6>;
    }
    
    void decodeBase64(const std::string& encoded, std::vector<uint8_t>& out) {
        auto unpadded = encoded;
    
        const auto num_padded = std::count(begin(encoded), end(encoded), '=');
        std::replace(begin(unpadded), end(unpadded), '=', 'A');  // A_64 == \0
    
        std::string decoded{
            detail::BinaryFromBase64{begin(unpadded)},
            detail::BinaryFromBase64{begin(unpadded) + unpadded.length()}};
    
        decoded.erase(end(decoded) - num_padded, end(decoded));
        std::copy(begin(decoded), end(decoded), out.begin());
    }
    // 请在调用 initialize 初始化 rtcEngine 后再调用该方法
    int enableEncryption() {
        std::string secret;
        std::string kdfSaltBase64;
        std::vector<uint8_t> kdfSalt;
        for (int i = 0; i < 32; ++i) {
            kdfSalt.push_back(0);
        }
        if (!getSecretAndSaltFromSever(secret, kdfSaltBase64)) return -1;
        if (rtcEngine && decodeBase64(kdfSaltBase64, kdfSalt)) {
            // 创建一个 EncryptionConfig 实例
            agora::rtc::EncryptionConfig config;
            // 将加密模式设置为 AES_128_GCM2
            config.encryptionMode = AES_128_GCM2;
            // 设置密钥
            config.encryptionKey = secret.c_str();
            // 设置盐
            memcpy(config.encryptionKdfSalt, kdfSalt.data(),
                sizeof(config.encryptionKdfSalt));
            // 开启内置加密
            return rtcEngine->enableEncryption(true, config);
        }
        return -1;
    }

    上述示例代码中使用到了第三方库 Boost,你可以前往 boostorg 官网下载。

参考信息

示例项目

声网提供了开源的媒体流加密示例项目供你参考,你可以前往下载或查看其中的源代码。

注意事项

如需与 Web 平台的音视频 SDK 互通,你还需要将本文提到的 String 型密钥从 Hex 编码格式转换成 ASCII 编码格式。