TMD

In den Title-Metadaten (Title Metadata) werden Informationen über einen Titel (Spiele, Kanäle, IOS, Systemsoftware, etc.) und alle installierten Inhalte gespeichert. Sie dient vereinfacht gesagt auch als eine Art Inhaltsverzeichnis, denn sie zeigt alle zugehörigen Inhalte inklusive ihrer Position, Größe und SHA1-Hash an. Sie können vom NUS heruntergeladen werden (bspw. http://nus.cdn.shop.wii.com/ccs/download/000000010000003A/tmd für die TMD des IOS58). Ohne Versionsnummer kommt die neueste Fassung; hängt man eine an, bekommt man genau diese Version (tmd.6176).

Im Dateisystem liegen TMDs in /title/<TitleID-high>/<TitleID-low>/content/title.tmd, dort ohne Zertifikate: ES prüft die Signatur mit der Kette aus /sys/cert.sys. Beim NUS hängen die passenden Zertifikate dagegen hinter der TMD (erst das CP-, dann das CA-Zertifikat), und in einer WAD stehen sie als eigener Block vor Ticket und TMD.

Datenstruktur

Die ersten 0x180 Bytes sind der gleiche Signaturblock wie beim Ticket und bei Zertifikaten. Es gibt nur TMDs mit einer RSA-2048-Signatur.

Start	Ende	Länge in Byte	Beschreibung
0x0000	0x0003	4	Signatur-Typ (immer 0x10001 für RSA-2048)
0x0004	0x0103	256	Signatur
0x0104	0x013F	60	Padding (immer 0; alles nach diesem Feld wird von der obigen Signatur abgedeckt)
0x0140	0x017F	64	Aussteller, z.B. Root-CA00000001-CP00000004. Der hintere Teil ist der Name des Zertifikats, mit dem geprüft wird, und muss bei einer TMD mit CP beginnen
0x0180	0x0180	1	Version der Datenstruktur (immer 0)
0x0181	0x0181	1	CA-CRL-Version. Wird von ES nicht ausgewertet
0x0182	0x0182	1	Signer-CRL-Version. Wird von ES nicht ausgewertet
0x0183	0x0183	1	Padding. Bei vWii-Titeln der Wii U steht hier 1, bei Wii-Titeln immer 0
0x0184	0x018B	8	Benötigter Titel, also die Title ID des benötigten IOS. Bei IOS selbst 0
0x018C	0x0193	8	Title ID
0x0194	0x0197	4	Title-Typ
0x0198	0x0199	2	Gruppen-ID (Publisher)
0x019A	0x019B	2	Reserviert
0x019C	0x019D	2	Region (0 = Japan, 1 = USA, 2 = Europa, 3 = Regionsfrei, 4 = Korea). Nur bei Kanälen gesetzt; IOS, Systemmenü und andere Systemtitel haben hier 0
0x019E	0x01AD	16	Alterseinstufungen, ein Byte je Bewertungssystem. Titel ohne Einstufung haben hier nur 0x80-Bytes
0x01AE	0x01B9	12	Reserviert
0x01BA	0x01C5	12	IPC-Zugriffsmaske. ES reicht das Feld beim Start des Titels an den Kernel weiter (IOS_SetIpcAccessRights, Syscall 89). Titel ohne besondere Rechte haben hier nur Nullen
0x01C6	0x01D7	18	Reserviert
0x01D8	0x01DB	4	Zugriffsrechte. Bit 0 = voller PPC-Hardware-Zugriff (AHBPROT), Bit 1 = DVD-Video-Zugriff
0x01DC	0x01DD	2	Title-Version
0x01DE	0x01DF	2	Anzahl der Inhalte
0x01E0	0x01E1	2	Boot-Index (Index des zu startenden Inhalts)
0x01E2	0x01E3	2	Padding
0x01E4		36 × Anzahl der Inhalte	Inhalte

Inhalt

Ab 0x01E4 folgt für jeden Inhalt ein 36 Byte großer Eintrag (Content Metadata, CMD).

Start	Ende	Länge in Byte	Beschreibung
0x00	0x03	4	Inhalts-ID. Bei titeleigenen Inhalten zugleich der Dateiname im Content-Ordner (<ID>.app)
0x04	0x05	2	Index
0x06	0x07	2	Typ (0x0001 = Normal, 0x4001 = optional, wird für DLC benutzt, 0x8001 = Shared)
0x08	0x0F	8	Größe des unverschlüsselten Inhalts
0x10	0x23	20	SHA1-Hash des unverschlüsselten Inhalts

Shared-Inhalte liegen nicht beim Titel, sondern in /shared1. Ihre Dateinamen werden fortlaufend vergeben, die Zuordnung steht in /shared1/content.map.

Der Index dient als Initialisierungsvektor für die AES-CBC-Verschlüsselung des Inhalts (2 Byte Index, dann 14 Nullbytes).

Title-Typ

Das Feld bei 0x0194 ist eine Bitmaske.

Wert	Bedeutung
0x01	Regulärer Titel
0x02	DS-Titel
0x04	Stream-Titel
0x08	Daten-Titel
0x10	Zwischenspeicherbarer Daten-Titel

Stream-Titel

Diese Inhalte werden nicht installiert, sondern aus dem Netz gestreamt. Der laufende Titel bekommt von ES über ES_SetupStreamKey einen Schlüssel, mit dem er die ankommenden Daten entschlüsselt. Fehlt das Bit in der TMD, lehnt ES die Anfrage ab. Wer das Ticket dafür benutzen darf, regeln die Felder erlaubte Title-ID und Maske im Ticket.

Daten-Titel

Kennzeichnet Titel, die keinen Programmcode enthalten, sondern herunterladbare Zusatzinhalte. Sie haben zusätzlich das Bit für zwischenspeicherbare Daten gesetzt.

Normalerweise verschlüsselt ES beim Kopieren von Daten-Titeln auf die SD-Karte diese mit einem konsoleneigenen Backup-Schlüssel. Dies gilt aber nicht für die Zusatzinhalte von Guitar Hero World Tour und Rock Band 2. Wenn die TMD sowohl das Bit für Daten-Titel als auch das für zwischenspeicherbare Daten gesetzt hat und die Title ID zu einer der folgenden passt, wird stattdessen ein Schlüssel verwendet, der nur aus Nullen besteht:

Title ID	Spiel
00010005735841xx	Guitar Hero World Tour
00010005735A41xx bis 00010005735A48xx	Rock Band 2

Damit können diese Spiele DLC-Daten laden, wenn sie vom Disc-Kanalaus gestartet werden.

Signatur

Siehe auch: Zertifikat#Prüfung

Signiert wird der SHA1-Hash über den Bereich vom Aussteller (0x0140) bis zum Ende des letzten Inhalts-Eintrags. Geprüft wird er mit dem CP-Zertifikat. Beim Download vom NUS hängt die Kette hinter der TMD, im NAND nimmt ES sie aus /sys/cert.sys.

Fakesigned heißt: die Signatur ist genullt und die reservierten Bereiche ab 0x01AE und 0x01C6 sind so lange verändert worden, bis der SHA1-Hash der TMD mit 00 beginnt. Frühe IOS-Versionen verglichen den Hash mit strncmp, das beim ersten Nullbyte aufhört zu vergleichen, und nahmen so eine TMD als gültig an (siehe Trucha Bug).

ES prüft Ticket und Tmd getrennt, für einen selbst installierten Titel muss also beides fakesigned sein. Moderne WAD-Manager erledigen dies direkt auf der Konsole.

TMD-View

Ein laufender Titel bekommt über ES_GetTmdView nicht die ganze TMD, sondern eine gekürzte Fassung ohne Signatur, Aussteller, CRL-Versionen, Zugriffsrechte, Boot-Index und Hashes. Der Kopf ist 0x5C Byte groß, danach folgen 16 Byte pro Inhalt.

Start	Ende	Länge in Byte	Beschreibung
0x0000	0x0000	1	Version der Datenstruktur
0x0001	0x0003	3	Padding
0x0004	0x000B	8	Benötigter Titel
0x000C	0x0013	8	Title ID
0x0014	0x0017	4	Title-Typ
0x0018	0x0019	2	Gruppen-ID
0x001A	0x0057	62	Die gleichen 62 Byte wie ab 0x019A der TMD, also inklusive Region und Alterseinstufungen
0x0058	0x0059	2	Title-Version
0x005A	0x005B	2	Anzahl der Inhalte
0x005C		16 × Anzahl der Inhalte	TMD-View Inhalte

Inhalt

Ab 0x005C folgt für jeden Inhalt ein 16 Byte großer Eintrag (Content Metadata, CMD). Im Gegensatz zur normalen Inhaltsstruktur werden hier keine Hashes mitgeliefert.

Start	Ende	Länge in Byte	Beschreibung
0x00	0x03	4	Inhalts-ID. Bei titeleigenen Inhalten zugleich der Dateiname im Content-Ordner (<ID>.app)
0x04	0x05	2	Index
0x06	0x07	2	Typ (0x0001 = Normal, 0x4001 = optional, wird für DLC benutzt, 0x8001 = Shared)
0x08	0x0F	8	Größe des unverschlüsselten Inhalts

Anwendungsbeispiel

Siehe auch: WADGEN

Dieses Code-Beispiel in Python 3 parst eine TMD.

from binascii import hexlify
from struct import unpack

def parse_tmd(tmd):
    # Title ID
    tmd.seek(0x18C)
    titleid = tmd.read(8)
    print("Title ID: " + hexlify(titleid).decode())

    # Title Version
    tmd.seek(0x1DC)
    tmd_title_version = unpack('>H', tmd.read(2))[0]
    print("Title version: " + str(tmd_title_version))

    # Number of Contents
    tmd.seek(0x1DE)
    count = unpack(">H", tmd.read(2))[0]
    print("Content count: " + str(count))

    # Contents
    tmd.seek(0x1E4)
    # Loop over every content
    info = []
    for i in range(count):
        # This will extract content id, index, type, size and SHA1 hash and store them in a list
        # https://docs.python.org/3/library/struct.html#format-characters ("IHHQ": 4, 2, 2, 8)
        data = [a for a in unpack(">IHHQ", tmd.read(16))]
        data.append(hexlify(tmd.read(20)))
        info.append(data)

        print("%08X" % data[0] + ": " + str(data[3]) + " bytes")
    return info  # List with every content

Gibt für das IOS58 auf der Konsole aus:

Title ID: 000000010000003A
Title version: 6176
Content count: 19
00000018: 64 bytes
...

Gibt die info-Liste zurück:

[24, 0, 1, 64, b'bcd51d83d9479e44c622c92ebf49bb2c6529d695']
...

wobei 24 im Hexadezimalsystem = 18, durch "%08X" % 24 werden Nullen vorangestellt (das X bedeutet Hexadezimal, vgl. StackOverflow).

Siehe auch

• Zertifikat
• Ticket
• WAD
• Trucha Bug