Revised metadata API.
[shibboleth/sp.git] / shib-target / shib-target.h
1 /*
2  * The Shibboleth License, Version 1.
3  * Copyright (c) 2002
4  * University Corporation for Advanced Internet Development, Inc.
5  * All rights reserved
6  *
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
10  *
11  * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
12  * list of conditions and the following disclaimer.
13  *
14  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
15  * this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
16  * and/or other materials provided with the distribution, if any, must include
17  * the following acknowledgment: "This product includes software developed by
18  * the University Corporation for Advanced Internet Development
19  * <http://www.ucaid.edu>Internet2 Project. Alternately, this acknowledegement
20  * may appear in the software itself, if and wherever such third-party
21  * acknowledgments normally appear.
22  *
23  * Neither the name of Shibboleth nor the names of its contributors, nor
24  * Internet2, nor the University Corporation for Advanced Internet Development,
25  * Inc., nor UCAID may be used to endorse or promote products derived from this
26  * software without specific prior written permission. For written permission,
27  * please contact shibboleth@shibboleth.org
28  *
29  * Products derived from this software may not be called Shibboleth, Internet2,
30  * UCAID, or the University Corporation for Advanced Internet Development, nor
31  * may Shibboleth appear in their name, without prior written permission of the
32  * University Corporation for Advanced Internet Development.
33  *
34  *
35  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
36  * AND WITH ALL FAULTS. ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
37  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A
38  * PARTICULAR PURPOSE, AND NON-INFRINGEMENT ARE DISCLAIMED AND THE ENTIRE RISK
39  * OF SATISFACTORY QUALITY, PERFORMANCE, ACCURACY, AND EFFORT IS WITH LICENSEE.
40  * IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER, CONTRIBUTORS OR THE UNIVERSITY
41  * CORPORATION FOR ADVANCED INTERNET DEVELOPMENT, INC. BE LIABLE FOR ANY DIRECT,
42  * INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
43  * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
44  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
45  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
46  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
47  * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
48  */
49
50 /*
51  * shib-target.h -- top-level header file for the SHIB Common Target Library
52  *
53  * Created by:  Derek Atkins <derek@ihtfp.com>
54  *
55  * $Id$
56  */
57
58 #ifndef SHIB_TARGET_H
59 #define SHIB_TARGET_H
60
61 #include <saml/saml.h>
62 #include <shib/shib.h>
63 #include <shib/shib-threads.h>
64
65 #ifdef WIN32
66 # ifndef SHIBTARGET_EXPORTS
67 #  define SHIBTARGET_EXPORTS __declspec(dllimport)
68 # endif
69 # define SHIB_SCHEMAS "/opt/shibboleth/etc/shibboleth"
70 # define SHIB_CONFIG "/opt/shibboleth/etc/shibboleth/shibboleth.xml"
71 #else
72 # include <shib-target/shib-paths.h>
73 # define SHIBTARGET_EXPORTS
74 #endif
75
76 #include <shib-target/shibrpc.h>
77
78 namespace shibtarget {
79   
80   //******************************************************************************
81   // You probably don't care about much below this line
82   // unless you are using the lower-layer APIs provided by
83   // the shib target library.  Go to the end of the file to
84   // find the ShibTarget class -- you probably wnat to use that.
85   //
86
87   class SHIBTARGET_EXPORTS ShibTargetException : public std::exception
88   {
89   public:
90     explicit ShibTargetException() : m_code(SHIBRPC_OK) {}
91     explicit ShibTargetException(ShibRpcStatus code, const char* msg, const shibboleth::IEntityDescriptor* provider);
92     explicit ShibTargetException(ShibRpcStatus code, const char* msg, const shibboleth::IRoleDescriptor* role=NULL);
93     
94     virtual ~ShibTargetException() throw () {}
95     virtual ShibRpcStatus which() const throw () { return m_code; }
96     virtual const char* what() const throw () { return m_msg.c_str(); }
97     virtual const char* syswho() const throw() { return m_providerId.c_str(); }
98     virtual const char* where() const throw () { return m_errorURL.c_str(); }
99     virtual const char* who() const throw () { return m_contact.c_str(); }
100     virtual const char* how() const throw () { return m_email.c_str(); }
101
102   private:
103     ShibRpcStatus m_code;
104     std::string m_msg;
105     std::string m_providerId;
106     std::string m_errorURL;
107     std::string m_contact;
108     std::string m_email;
109   };
110
111   class RPCErrorPriv;
112   class SHIBTARGET_EXPORTS RPCError
113   {
114   public:
115     RPCError();
116     RPCError(ShibRpcError* e);
117     RPCError(int s, const char* st);
118     RPCError(ShibTargetException &exp);
119     ~RPCError();
120
121     bool isError();
122     bool isRetryable();
123
124     // Return a set of strings that correspond to the error properties
125     const char* getType();
126     const char* getText();
127     const char* getDesc();
128     const char* getProviderId();
129     const char* getErrorURL();
130     const char* getContactName();
131     const char* getContactEmail();
132     int getCode();
133
134   private:
135     RPCErrorPriv* m_priv;
136   };
137
138     // Abstract APIs for access to configuration information
139     
140     struct SHIBTARGET_EXPORTS IPropertySet
141     {
142         virtual std::pair<bool,bool> getBool(const char* name, const char* ns=NULL) const=0;
143         virtual std::pair<bool,const char*> getString(const char* name, const char* ns=NULL) const=0;
144         virtual std::pair<bool,const XMLCh*> getXMLString(const char* name, const char* ns=NULL) const=0;
145         virtual std::pair<bool,unsigned int> getUnsignedInt(const char* name, const char* ns=NULL) const=0;
146         virtual std::pair<bool,int> getInt(const char* name, const char* ns=NULL) const=0;
147         virtual const IPropertySet* getPropertySet(const char* name, const char* ns="urn:mace:shibboleth:target:config:1.0") const=0;
148         virtual const DOMElement* getElement() const=0;
149         virtual ~IPropertySet() {}
150     };
151
152     struct SHIBTARGET_EXPORTS IListener : public virtual shibboleth::IPlugIn
153     {
154 #ifdef WIN32
155         typedef SOCKET ShibSocket;
156 #else
157         typedef int ShibSocket;
158 #endif
159         virtual bool create(ShibSocket& s) const=0;
160         virtual bool bind(ShibSocket& s, bool force=false) const=0;
161         virtual bool connect(ShibSocket& s) const=0;
162         virtual bool close(ShibSocket& s) const=0;
163         virtual bool accept(ShibSocket& listener, ShibSocket& s) const=0;
164         virtual CLIENT* getClientHandle(ShibSocket& s, u_long program, u_long version) const=0;
165         virtual ~IListener() {}
166     };
167
168     struct SHIBTARGET_EXPORTS IAccessControl : public virtual shibboleth::ILockable, public virtual shibboleth::IPlugIn
169     {
170         virtual bool authorized(
171             const saml::SAMLAuthenticationStatement& authn, const saml::Iterator<saml::SAMLAssertion*>& attrs
172             ) const=0;
173         virtual ~IAccessControl() {}
174     };
175
176     struct SHIBTARGET_EXPORTS IRequestMapper : public virtual shibboleth::ILockable, public virtual shibboleth::IPlugIn
177     {
178         typedef std::pair<const IPropertySet*,IAccessControl*> Settings;
179         virtual Settings getSettingsFromURL(const char* url) const=0;
180         virtual Settings getSettingsFromParsedURL(
181             const char* scheme, const char* hostname, unsigned int port, const char* path=NULL
182             ) const=0;
183         virtual ~IRequestMapper() {}
184     };
185     
186     struct SHIBTARGET_EXPORTS IApplication : public virtual IPropertySet
187     {
188         virtual const char* getId() const=0;
189         virtual saml::Iterator<saml::SAMLAttributeDesignator*> getAttributeDesignators() const=0;
190         virtual saml::Iterator<shibboleth::IAAP*> getAAPProviders() const=0;
191         virtual saml::Iterator<shibboleth::IMetadata*> getMetadataProviders() const=0;
192         virtual saml::Iterator<shibboleth::ITrust*> getTrustProviders() const=0;
193         virtual saml::Iterator<shibboleth::IRevocation*> getRevocationProviders() const=0;
194         virtual saml::Iterator<const XMLCh*> getAudiences() const=0;
195         virtual const char* getTLSCred(const shibboleth::IEntityDescriptor* provider) const=0;
196         virtual const char* getSigningCred(const shibboleth::IEntityDescriptor* provider) const=0;
197         virtual ~IApplication() {}
198     };
199
200         struct SHIBTARGET_EXPORTS ISessionCacheEntry : public virtual shibboleth::ILockable
201     {
202         virtual bool isValid(time_t lifetime, time_t timeout) const=0;
203         virtual const char* getClientAddress() const=0;
204         virtual const char* getSerializedStatement() const=0;
205         virtual const saml::SAMLAuthenticationStatement* getStatement() const=0;
206         virtual void preFetch(int prefetch_window)=0;
207         virtual saml::Iterator<saml::SAMLAssertion*> getAssertions()=0;
208         virtual ~ISessionCacheEntry() {}
209     };
210
211     struct SHIBTARGET_EXPORTS ISessionCache : public virtual shibboleth::IPlugIn
212     {
213         virtual void thread_init()=0;
214         virtual void thread_end()=0;
215         virtual std::string generateKey() const=0;
216         virtual void insert(
217             const char* key,
218             const IApplication* application,
219             saml::SAMLAuthenticationStatement *s,
220             const char* client_addr,
221             saml::SAMLResponse* r=NULL,
222             const shibboleth::IRoleDescriptor* source=NULL
223             )=0;
224         virtual ISessionCacheEntry* find(const char* key, const IApplication* application)=0;
225         virtual void remove(const char* key)=0;
226         virtual ~ISessionCache() {}
227     };
228
229     struct SHIBTARGET_EXPORTS IConfig : public virtual shibboleth::ILockable, public virtual IPropertySet, public virtual shibboleth::IPlugIn
230     {
231         virtual const IListener* getListener() const=0;
232         virtual ISessionCache* getSessionCache() const=0;
233         virtual IRequestMapper* getRequestMapper() const=0;
234         virtual const IApplication* getApplication(const char* applicationId) const=0;
235         virtual saml::Iterator<shibboleth::ICredentials*> getCredentialsProviders() const=0;
236         virtual ~IConfig() {}
237     };
238
239     class SHIBTARGET_EXPORTS ShibTargetConfig
240     {
241     public:
242         ShibTargetConfig() : m_ini(NULL), m_features(0) {}
243         virtual ~ShibTargetConfig() {}
244
245         virtual bool init(const char* schemadir, const char* config) = 0;
246         virtual void shutdown() = 0;
247
248         enum components_t {
249             Listener = 1,
250             SessionCache = 2,
251             Metadata = 4,
252             Trust = 8,
253             Credentials = 16,
254             AAP = 32,
255             RequestMapper = 64,
256             SHARExtensions = 128,
257             SHIREExtensions = 256,
258             Logging = 512
259         };
260         void setFeatures(long enabled) {m_features = enabled;}
261         bool isEnabled(components_t feature) {return (m_features & feature)>0;}
262         virtual IConfig* getINI() const {return m_ini;}
263
264         static const XMLCh SHIBTARGET_NS[];
265         static ShibTargetConfig& getConfig();
266
267     protected:
268         IConfig* m_ini;
269         
270     private:
271         unsigned long m_features;
272     };
273
274     class SHIBTARGET_EXPORTS RM
275     {
276     public:
277         RM(const IApplication* app) : m_app(app) {}
278         ~RM() {}
279     
280         RPCError* getAssertions(
281             const char* cookie,
282             const char* ip,
283             std::vector<saml::SAMLAssertion*>& assertions,
284             saml::SAMLAuthenticationStatement **statement = NULL
285             );
286         static void serialize(saml::SAMLAssertion &assertion, std::string &result);
287     
288     private:
289         const IApplication* m_app;
290     };
291
292     class ShibMLPPriv;
293     class SHIBTARGET_EXPORTS ShibMLP {
294     public:
295         ShibMLP();
296         ~ShibMLP();
297
298         void insert (const std::string& key, const std::string& value);
299         void insert (const std::string& key, const char* value) {
300           std::string v = value;
301           insert (key, v);
302         }
303         void insert (const char* key, const std::string& value) {
304           std::string k = key;
305           insert (k, value);
306         }
307         void insert (const char* key, const char* value) {
308           std::string k = key, v = value;
309           insert(k,v);
310         }
311         void insert (RPCError& e);
312
313         void clear () { m_map.clear(); }
314
315         const char* run (std::istream& s, const IPropertySet* props=NULL, std::string* output=NULL);
316         const char* run (const std::string& input, const IPropertySet* props=NULL, std::string* output=NULL);
317         const char* run (const char* input, const IPropertySet* props=NULL, std::string* output=NULL) {
318             std::string i = input;
319             return run(i,props,output);
320         }
321
322     private:
323         ShibMLPPriv *m_priv;
324         std::map<std::string,std::string> m_map;
325         std::string m_generated;
326     };
327
328   //******************************************************************************
329   //
330   // This is the interface you're looking for.
331   //
332
333   // This usurps the existing SHIRE and RM apis into a single class.
334   class ShibTargetPriv;
335   class SHIBTARGET_EXPORTS ShibTarget {
336   public:
337     ShibTarget(const IApplication *app);
338     virtual ~ShibTarget(void);
339
340     // These are defined here so the subclass does not need to specifically
341     // depend on log4cpp.  We could use log4cpp::Priority::PriorityLevel
342     // but this is just as easy, IMHO.  It's just a case statement in the
343     // implementation to handle the event level.
344     enum ShibLogLevel {
345       LogLevelDebug,
346       LogLevelInfo,
347       LogLevelWarn,
348       LogLevelError
349     };
350
351     //
352     // Note: subclasses MUST implement ALL of these virtual methods
353     //
354
355     // Send a message to the Webserver log
356     virtual void log(ShibLogLevel level, std::string &msg);
357
358     void log(ShibLogLevel level, const char *msg) {
359       std::string s = msg;
360       log(level, s);
361     }
362
363     // Get/Set a cookie for this connection
364     virtual std::string getCookies(void);
365     virtual void setCookie(std::string &name, std::string &value);
366
367     void setCookie(const char *name, const char *value) {
368       std::string ns = name;
369       std::string vs = value;
370       setCookie(ns, vs);
371     }
372
373     // Get the request's POST data from the server
374     virtual std::string getPostData(void);
375
376     // Not sure if I need these, but I might for something like Apache
377     // in order to "fix" the auth type in the case of basicHijack.  In
378     // particular we need to maintain some state between the different
379     // APIs to know whether or not to proceed with shib processing.
380     virtual std::string getAuthType(void);
381     virtual void setAuthType(std::string);
382
383     void setAuthType(const char *type) {
384       std::string s = type;
385       setAuthType(s);
386     }
387
388     virtual std::pair<bool,bool> getRequireSession(IRequestMapper::Settings &settings);
389
390     // Note: we still need to define exactly what kind of data in contained
391     // in the HTAccessInfo -- perhaps we can stub it out so non-htaccess
392     // systems have something they can plug in?
393     //virtual HTAccessInfo& getAccessInfo(void);
394
395     // We're done.  Finish up.  Send either a result (error?) page or a redirect.
396     virtual void* sendPage(
397                            std::string &msg,
398                            std::pair<std::string, std::string> headers[] = NULL,
399                            int code = 200
400                            );
401     virtual void* sendRedirect(std::string url);
402
403     // These next two APIs are used to obtain the module-specific "OK"
404     // and "Decline" results.  OK means "we believe that this request
405     // should be accepted".  Declined means "we believe that this is
406     // not a shibbolized request so we have no comment".
407
408     virtual void* returnDecline(void);
409     virtual void* returnOK(void);
410
411     //
412     // Note:  Subclasses need not implement anything below this line
413     //
414
415     // These functions implement the server-agnostic shibboleth engine
416     // The web server modules implement a subclass and then call into 
417     // these methods once they instantiate their request object.
418     // 
419     // Return value:
420     //   these APIs will always return the result of sendPage(), sendRedirect(),
421     //   returnDecline(), or returnOK().  Exactly what those values are
422     //   is module- (subclass-) implementation specific.
423     //
424     void* doCheckAuthN(void);
425     void* doHandlePOST(void);
426     void* doCheckAuthZ(void);
427
428     // SHIRE APIs
429
430     // Get the session cookie name and properties for the application
431     std::pair<const char*,const char*> getCookieNameProps() const;
432         
433     // Find the default assertion consumer service for the resource
434     const char* getShireURL(const char* resource) const;
435         
436     // Generate a Shib 1.x AuthnRequest redirect URL for the resource
437     const char* getAuthnRequest(const char* resource) const;
438         
439     // Process a lazy session setup request and turn it into an AuthnRequest
440     const char* getLazyAuthnRequest(const char* query_string) const;
441         
442     // Process a POST profile submission, and return (SAMLResponse,TARGET) pair.
443     std::pair<const char*,const char*>
444       getFormSubmission(const char* post, unsigned int len) const;
445         
446     RPCError* sessionCreate(
447                             const char* response,
448                             const char* ip,
449                             std::string &cookie
450                             ) const;
451     RPCError* sessionIsValid(const char* session_id, const char* ip) const;
452
453     // RM APIS
454
455     RPCError* getAssertions(
456                             const char* cookie,
457                             const char* ip,
458                             std::vector<saml::SAMLAssertion*>& assertions,
459                             saml::SAMLAuthenticationStatement **statement = NULL
460                             ) const;
461     static void serialize(saml::SAMLAssertion &assertion, std::string &result);
462
463
464   protected:
465     ShibTarget(void);
466
467     // Initialize the request from the parsed URL
468     void init(ShibTargetConfig *config,
469               std::string protocol, std::string hostname, int port,
470               std::string uri, std::string content_type, std::string remote_host,
471               int total_bytes);
472
473   private:
474     mutable ShibTargetPriv *m_priv;
475   };
476
477   //******************************************************************************
478   // You probably don't care about much below this line
479   // unless you are using the lower-layer APIs provided by
480   // the shib target library.
481
482     class SHIBTARGET_EXPORTS SHIRE
483     {
484     public:
485         SHIRE(const IApplication* app) { m_st = new ShibTarget(app); }
486         ~SHIRE() { delete m_st; }
487         
488         // Get the session cookie name and properties for the application
489         std::pair<const char*,const char*> getCookieNameProps() const
490           { return m_st->getCookieNameProps(); }
491         
492         // Find the default assertion consumer service for the resource
493         const char* getShireURL(const char* resource) const
494           { return m_st->getShireURL(resource); }
495         
496         // Generate a Shib 1.x AuthnRequest redirect URL for the resource
497         const char* getAuthnRequest(const char* resource) const
498           { return m_st->getAuthnRequest(resource); }
499         
500         // Process a lazy session setup request and turn it into an AuthnRequest
501         const char* getLazyAuthnRequest(const char* query_string) const
502           { return m_st->getLazyAuthnRequest(query_string); }
503         
504         // Process a POST profile submission, and return (SAMLResponse,TARGET) pair.
505         std::pair<const char*,const char*> getFormSubmission(const char* post, unsigned int len) const
506           { return m_st->getFormSubmission(post, len); }
507         
508         RPCError* sessionCreate(const char* response, const char* ip, std::string &cookie) const
509           { return m_st->sessionCreate(response, ip, cookie); }
510         RPCError* sessionIsValid(const char* session_id, const char* ip) const
511           { return m_st->sessionIsValid(session_id, ip); }
512     
513     private:
514         ShibTarget *m_st;
515         //const IApplication* m_app;
516         //mutable std::string m_cookieName;
517         //mutable std::string m_shireURL;
518         //mutable std::string m_authnRequest;
519         //mutable CgiParse* m_parser;
520     };
521
522 }
523
524 #endif /* SHIB_TARGET_H */