shibsp/handler/impl/SAML2Consumer.cpp

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  15  */
  16
  17 /**
  18  * SAML2Consumer.cpp
  19  *
  20  * SAML 2.0 assertion consumer service
  21  */
  22
  23 #include "internal.h"
  24 #include "handler/AssertionConsumerService.h"
  25
  26 #ifndef SHIBSP_LITE
  27 # include "exceptions.h"
  28 # include "Application.h"
  29 # include "ServiceProvider.h"
  30 # include "SessionCache.h"
  31 # include "attribute/resolver/ResolutionContext.h"
  32 # include <saml/saml2/core/Protocols.h>
  33 # include <saml/saml2/profile/BrowserSSOProfileValidator.h>
  34 # include <saml/saml2/metadata/Metadata.h>
  35 # include <saml/saml2/metadata/MetadataCredentialCriteria.h>
  36 using namespace opensaml::saml2;
  37 using namespace opensaml::saml2p;
  38 using namespace opensaml::saml2md;
  39 using namespace opensaml;
  40 # ifndef min
  41 #  define min(a,b)            (((a) < (b)) ? (a) : (b))
  42 # endif
  43 #endif
  44
  45 using namespace shibsp;
  46 using namespace xmltooling;
  47 using namespace std;
  48
  49 namespace shibsp {
  50
  51 #if defined (_MSC_VER)
  52     #pragma warning( push )
  53     #pragma warning( disable : 4250 )
  54 #endif
  55
  56     class SHIBSP_DLLLOCAL SAML2Consumer : public AssertionConsumerService
  57     {
  58     public:
  59         SAML2Consumer(const DOMElement* e, const char* appId)
  60             : AssertionConsumerService(e, appId, Category::getInstance(SHIBSP_LOGCAT".SSO.SAML2")) {
  61         }
  62         virtual ~SAML2Consumer() {}
  63
  64 #ifndef SHIBSP_LITE
  65         void generateMetadata(SPSSODescriptor& role, const char* handlerURL) const {
  66             AssertionConsumerService::generateMetadata(role, handlerURL);
  67             role.addSupport(samlconstants::SAML20P_NS);
  68         }
  69
  70     private:
  71         void implementProtocol(
  72             const Application& application,
  73             const HTTPRequest& httpRequest,
  74             HTTPResponse& httpResponse,
  75             SecurityPolicy& policy,
  76             const PropertySet* settings,
  77             const XMLObject& xmlObject
  78             ) const;
  79 #endif
  80     };
  81
  82 #if defined (_MSC_VER)
  83     #pragma warning( pop )
  84 #endif
  85
  86     Handler* SHIBSP_DLLLOCAL SAML2ConsumerFactory(const pair<const DOMElement*,const char*>& p)
  87     {
  88         return new SAML2Consumer(p.first, p.second);
  89     }
  90
  91 };
  92
  93 #ifndef SHIBSP_LITE
  94
  95 void SAML2Consumer::implementProtocol(
  96     const Application& application,
  97     const HTTPRequest& httpRequest,
  98     HTTPResponse& httpResponse,
  99     SecurityPolicy& policy,
 100     const PropertySet* settings,
 101     const XMLObject& xmlObject
 102     ) const
 103 {
 104     // Implementation of SAML 2.0 SSO profile(s).
 105     m_log.debug("processing message against SAML 2.0 SSO profile");
 106
 107     // Remember whether we already established trust.
 108     // None of the SAML 2 bindings require security at the protocol layer.
 109     bool alreadySecured = policy.isAuthenticated();
 110
 111     // Check for errors...this will throw if it's not a successful message.
 112     checkError(&xmlObject);
 113
 114     const Response* response = dynamic_cast<const Response*>(&xmlObject);
 115     if (!response)
 116         throw FatalProfileException("Incoming message was not a samlp:Response.");
 117
 118     const vector<saml2::Assertion*>& assertions = response->getAssertions();
 119     const vector<saml2::EncryptedAssertion*>& encassertions = response->getEncryptedAssertions();
 120     if (assertions.empty() && encassertions.empty())
 121         throw FatalProfileException("Incoming message contained no SAML assertions.");
 122
 123     // Maintain list of "legit" tokens to feed to SP subsystems.
 124     const Subject* ssoSubject=NULL;
 125     const AuthnStatement* ssoStatement=NULL;
 126     vector<const opensaml::Assertion*> tokens;
 127
 128     // Also track "bad" tokens that we'll cache but not use.
 129     // This is necessary because there may be valid tokens not aimed at us.
 130     vector<const opensaml::Assertion*> badtokens;
 131
 132     // And also track "owned" tokens that we decrypt here.
 133     vector<saml2::Assertion*> ownedtokens;
 134
 135     // Profile validator.
 136     time_t now = time(NULL);
 137     string dest = httpRequest.getRequestURL();
 138     BrowserSSOProfileValidator ssoValidator(application.getAudiences(), now, dest.substr(0,dest.find('?')).c_str());
 139
 140     // With this flag on, we ignore any unsigned assertions.
 141     pair<bool,bool> flag = settings->getBool("signedAssertions");
 142
 143     // authnskew allows rejection of SSO if AuthnInstant is too old.
 144     const PropertySet* sessionProps = application.getPropertySet("Sessions");
 145     pair<bool,unsigned int> authnskew = sessionProps ? sessionProps->getUnsignedInt("authnskew") : pair<bool,unsigned int>(false,0);
 146
 147     // Saves off error messages potentially helpful for users.
 148     string contextualError;
 149
 150     for (vector<saml2::Assertion*>::const_iterator a = assertions.begin(); a!=assertions.end(); ++a) {
 151         try {
 152             // Skip unsigned assertion?
 153             if (!(*a)->getSignature() && flag.first && flag.second)
 154                 throw SecurityPolicyException("The incoming assertion was unsigned, violating local security policy.");
 155
 156             // We clear the security flag, so we can tell whether the token was secured on its own.
 157             policy.setAuthenticated(false);
 158             policy.reset(true);
 159
 160             // Extract message bits and re-verify Issuer information.
 161             extractMessageDetails(*(*a), samlconstants::SAML20P_NS, policy);
 162
 163             // Run the policy over the assertion. Handles replay, freshness, and
 164             // signature verification, assuming the relevant rules are configured.
 165             policy.evaluate(*(*a));
 166
 167             // If no security is in place now, we kick it.
 168             if (!alreadySecured && !policy.isAuthenticated())
 169                 throw SecurityPolicyException("Unable to establish security of incoming assertion.");
 170
 171             // Now do profile and core semantic validation to ensure we can use it for SSO.
 172             ssoValidator.validateAssertion(*(*a));
 173
 174             // Address checking.
 175             checkAddress(application, httpRequest, ssoValidator.getAddress());
 176
 177             // Track it as a valid token.
 178             tokens.push_back(*a);
 179
 180             // Save off the first valid SSO statement, but favor the "soonest" session expiration.
 181             const vector<AuthnStatement*>& statements = const_cast<const saml2::Assertion*>(*a)->getAuthnStatements();
 182             for (vector<AuthnStatement*>::const_iterator s = statements.begin(); s!=statements.end(); ++s) {
 183                 if (authnskew.first && authnskew.second && (*s)->getAuthnInstant() && (now - (*s)->getAuthnInstantEpoch() > authnskew.second))
 184                     contextualError = "The gap between now and the time you logged into your identity provider exceeds the limit.";
 185                 else if (!ssoStatement || (*s)->getSessionNotOnOrAfterEpoch() < ssoStatement->getSessionNotOnOrAfterEpoch())
 186                     ssoStatement = *s;
 187             }
 188
 189             // Save off the first valid Subject, but favor an unencrypted NameID over anything else.
 190             if (!ssoSubject || (!ssoSubject->getNameID() && (*a)->getSubject()->getNameID()))
 191                 ssoSubject = (*a)->getSubject();
 192         }
 193         catch (exception& ex) {
 194             m_log.warn("detected a problem with assertion: %s", ex.what());
 195             if (!ssoStatement)
 196                 contextualError = ex.what();
 197             badtokens.push_back(*a);
 198         }
 199     }
 200
 201     // In case we need decryption...
 202     CredentialResolver* cr=application.getCredentialResolver();
 203     if (!cr && !encassertions.empty())
 204         m_log.warn("found encrypted assertions, but no CredentialResolver was available");
 205
 206     for (vector<saml2::EncryptedAssertion*>::const_iterator ea = encassertions.begin(); cr && ea!=encassertions.end(); ++ea) {
 207         // Attempt to decrypt it.
 208         saml2::Assertion* decrypted=NULL;
 209         try {
 210             Locker credlocker(cr);
 211             auto_ptr<MetadataCredentialCriteria> mcc(
 212                 policy.getIssuerMetadata() ? new MetadataCredentialCriteria(*policy.getIssuerMetadata()) : NULL
 213                 );
 214             auto_ptr<XMLObject> wrapper((*ea)->decrypt(*cr, application.getXMLString("entityID").second, mcc.get()));
 215             decrypted = dynamic_cast<saml2::Assertion*>(wrapper.get());
 216             if (decrypted) {
 217                 wrapper.release();
 218                 ownedtokens.push_back(decrypted);
 219             }
 220         }
 221         catch (exception& ex) {
 222             m_log.error(ex.what());
 223         }
 224         if (!decrypted)
 225             continue;
 226
 227         try {
 228             // Skip unsigned assertion?
 229             if (!decrypted->getSignature() && flag.first && flag.second)
 230                 throw SecurityPolicyException("The incoming assertion was unsigned, violating local security policy.");
 231
 232             // We clear the security flag, so we can tell whether the token was secured on its own.
 233             policy.setAuthenticated(false);
 234             policy.reset(true);
 235
 236             // Extract message bits and re-verify Issuer information.
 237             extractMessageDetails(*decrypted, samlconstants::SAML20P_NS, policy);
 238
 239             // Run the policy over the assertion. Handles replay, freshness, and
 240             // signature verification, assuming the relevant rules are configured.
 241             // We have to marshall the object first to ensure signatures can be checked.
 242             if (!decrypted->getDOM())
 243                 decrypted->marshall();
 244             policy.evaluate(*decrypted);
 245
 246             // If no security is in place now, we kick it.
 247             if (!alreadySecured && !policy.isAuthenticated())
 248                 throw SecurityPolicyException("Unable to establish security of incoming assertion.");
 249
 250             // Now do profile and core semantic validation to ensure we can use it for SSO.
 251             ssoValidator.validateAssertion(*decrypted);
 252
 253             // Address checking.
 254             checkAddress(application, httpRequest, ssoValidator.getAddress());
 255
 256             // Track it as a valid token.
 257             tokens.push_back(decrypted);
 258
 259             // Save off the first valid SSO statement, but favor the "soonest" session expiration.
 260             const vector<AuthnStatement*>& statements = const_cast<const saml2::Assertion*>(decrypted)->getAuthnStatements();
 261             for (vector<AuthnStatement*>::const_iterator s = statements.begin(); s!=statements.end(); ++s) {
 262                 if (authnskew.first && authnskew.second && (*s)->getAuthnInstant() && (now - (*s)->getAuthnInstantEpoch() > authnskew.second))
 263                     contextualError = "The gap between now and the time you logged into your identity provider exceeds the limit.";
 264                 else if (!ssoStatement || (*s)->getSessionNotOnOrAfterEpoch() < ssoStatement->getSessionNotOnOrAfterEpoch())
 265                     ssoStatement = *s;
 266             }
 267
 268             // Save off the first valid Subject, but favor an unencrypted NameID over anything else.
 269             if (!ssoSubject || (!ssoSubject->getNameID() && decrypted->getSubject()->getNameID()))
 270                 ssoSubject = decrypted->getSubject();
 271         }
 272         catch (exception& ex) {
 273             m_log.warn("detected a problem with assertion: %s", ex.what());
 274             if (!ssoStatement)
 275                 contextualError = ex.what();
 276             badtokens.push_back(decrypted);
 277         }
 278     }
 279
 280     if (!ssoStatement) {
 281         for_each(ownedtokens.begin(), ownedtokens.end(), xmltooling::cleanup<saml2::Assertion>());
 282         if (contextualError.empty())
 283             throw FatalProfileException("A valid authentication statement was not found in the incoming message.");
 284         throw FatalProfileException(contextualError.c_str());
 285     }
 286
 287     // May need to decrypt NameID.
 288     bool ownedName = false;
 289     NameID* ssoName = ssoSubject->getNameID();
 290     if (!ssoName) {
 291         EncryptedID* encname = ssoSubject->getEncryptedID();
 292         if (encname) {
 293             if (!cr)
 294                 m_log.warn("found encrypted NameID, but no decryption credential was available");
 295             else {
 296                 Locker credlocker(cr);
 297                 auto_ptr<MetadataCredentialCriteria> mcc(
 298                     policy.getIssuerMetadata() ? new MetadataCredentialCriteria(*policy.getIssuerMetadata()) : NULL
 299                     );
 300                 try {
 301                     auto_ptr<XMLObject> decryptedID(encname->decrypt(*cr,application.getXMLString("entityID").second,mcc.get()));
 302                     ssoName = dynamic_cast<NameID*>(decryptedID.get());
 303                     if (ssoName) {
 304                         ownedName = true;
 305                         decryptedID.release();
 306                     }
 307                 }
 308                 catch (exception& ex) {
 309                     m_log.error(ex.what());
 310                 }
 311             }
 312         }
 313     }
 314
 315     m_log.debug("SSO profile processing completed successfully");
 316
 317     // We've successfully "accepted" at least one SSO token, along with any additional valid tokens.
 318     // To complete processing, we need to extract and resolve attributes and then create the session.
 319
 320     // Now we have to extract the authentication details for session setup.
 321
 322     // Session expiration for SAML 2.0 is jointly IdP- and SP-driven.
 323     time_t sessionExp = ssoStatement->getSessionNotOnOrAfter() ? ssoStatement->getSessionNotOnOrAfterEpoch() : 0;
 324     pair<bool,unsigned int> lifetime = sessionProps ? sessionProps->getUnsignedInt("lifetime") : pair<bool,unsigned int>(true,28800);
 325     if (!lifetime.first || lifetime.second == 0)
 326         lifetime.second = 28800;
 327     if (sessionExp == 0)
 328         sessionExp = now + lifetime.second;     // IdP says nothing, calulate based on SP.
 329     else
 330         sessionExp = min(sessionExp, now + lifetime.second);    // Use the lowest.
 331
 332     const AuthnContext* authnContext = ssoStatement->getAuthnContext();
 333
 334     try {
 335         // The context will handle deleting attributes and new tokens.
 336         auto_ptr<ResolutionContext> ctx(
 337             resolveAttributes(
 338                 application,
 339                 policy.getIssuerMetadata(),
 340                 samlconstants::SAML20P_NS,
 341                 NULL,
 342                 ssoName,
 343                 (authnContext && authnContext->getAuthnContextClassRef()) ? authnContext->getAuthnContextClassRef()->getReference() : NULL,
 344                 (authnContext && authnContext->getAuthnContextDeclRef()) ? authnContext->getAuthnContextDeclRef()->getReference() : NULL,
 345                 &tokens
 346                 )
 347             );
 348
 349         if (ctx.get()) {
 350             // Copy over any new tokens, but leave them in the context for cleanup.
 351             tokens.insert(tokens.end(), ctx->getResolvedAssertions().begin(), ctx->getResolvedAssertions().end());
 352         }
 353
 354         // Now merge in bad tokens for caching.
 355         tokens.insert(tokens.end(), badtokens.begin(), badtokens.end());
 356
 357         application.getServiceProvider().getSessionCache()->insert(
 358             application,
 359             httpRequest,
 360             httpResponse,
 361             sessionExp,
 362             policy.getIssuerMetadata() ? dynamic_cast<const EntityDescriptor*>(policy.getIssuerMetadata()->getParent()) : NULL,
 363             samlconstants::SAML20P_NS,
 364             ssoName,
 365             ssoStatement->getAuthnInstant() ? ssoStatement->getAuthnInstant()->getRawData() : NULL,
 366             ssoStatement->getSessionIndex(),
 367             (authnContext && authnContext->getAuthnContextClassRef()) ? authnContext->getAuthnContextClassRef()->getReference() : NULL,
 368             (authnContext && authnContext->getAuthnContextDeclRef()) ? authnContext->getAuthnContextDeclRef()->getReference() : NULL,
 369             &tokens,
 370             ctx.get() ? &ctx->getResolvedAttributes() : NULL
 371             );
 372
 373         if (ownedName)
 374             delete ssoName;
 375         for_each(ownedtokens.begin(), ownedtokens.end(), xmltooling::cleanup<saml2::Assertion>());
 376     }
 377     catch (exception&) {
 378         if (ownedName)
 379             delete ssoName;
 380         for_each(ownedtokens.begin(), ownedtokens.end(), xmltooling::cleanup<saml2::Assertion>());
 381         throw;
 382     }
 383 }
 384
 385 #endif