Convert context API to use const objects and support chaining provider
[shibboleth/cpp-opensaml.git] / saml / saml2 / metadata / impl / ChainingMetadataProvider.cpp
1 /**
2  * Licensed to the University Corporation for Advanced Internet
3  * Development, Inc. (UCAID) under one or more contributor license
4  * agreements. See the NOTICE file distributed with this work for
5  * additional information regarding copyright ownership.
6  *
7  * UCAID licenses this file to you under the Apache License,
8  * Version 2.0 (the "License"); you may not use this file except
9  * in compliance with the License. You may obtain a copy of the
10  * License at
11  *
12  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
13  *
14  * Unless required by applicable law or agreed to in writing,
15  * software distributed under the License is distributed on an
16  * "AS IS" BASIS, WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND,
17  * either express or implied. See the License for the specific
18  * language governing permissions and limitations under the License.
19  */
20
21 /**
22  * ChainingMetadataProvider.cpp
23  * 
24  * MetadataProvider that uses multiple providers in sequence.
25  */
26
27 #include "internal.h"
28 #include "exceptions.h"
29 #include "saml/binding/SAMLArtifact.h"
30 #include "saml2/metadata/Metadata.h"
31 #include "saml2/metadata/DiscoverableMetadataProvider.h"
32 #include "saml2/metadata/ObservableMetadataProvider.h"
33 #include "saml2/metadata/MetadataCredentialCriteria.h"
34
35 #include <memory>
36 #include <functional>
37 #include <boost/bind.hpp>
38 #include <boost/ptr_container/ptr_vector.hpp>
39 #include <xercesc/util/XMLUniDefs.hpp>
40 #include <xmltooling/logging.h>
41 #include <xmltooling/util/Threads.h>
42 #include <xmltooling/util/XMLHelper.h>
43
44
45 using namespace opensaml::saml2md;
46 using namespace opensaml;
47 using namespace xmlsignature;
48 using namespace xmltooling::logging;
49 using namespace xmltooling;
50 using namespace boost;
51 using namespace std;
52
53 namespace opensaml {
54     namespace saml2md {
55
56         // per-thread structure allocated to track locks and role->provider mappings
57         struct SAML_DLLLOCAL tracker_t;
58         
59         class SAML_DLLLOCAL ChainingMetadataProvider
60             : public DiscoverableMetadataProvider, public ObservableMetadataProvider, public ObservableMetadataProvider::Observer {
61         public:
62             ChainingMetadataProvider(const xercesc::DOMElement* e=nullptr);
63             virtual ~ChainingMetadataProvider();
64     
65             using MetadataProvider::getEntityDescriptor;
66             using MetadataProvider::getEntitiesDescriptor;
67
68             Lockable* lock();
69             void unlock();
70             void setContext(const MetadataFilterContext*);
71             void init();
72             void outputStatus(ostream&) const;
73             const XMLObject* getMetadata() const;
74             const EntitiesDescriptor* getEntitiesDescriptor(const char*, bool requireValidMetadata=true) const;
75             pair<const EntityDescriptor*,const RoleDescriptor*> getEntityDescriptor(const Criteria&) const;
76     
77             const Credential* resolve(const CredentialCriteria* criteria=nullptr) const;
78             vector<const Credential*>::size_type resolve(vector<const Credential*>&, const CredentialCriteria* criteria=nullptr) const;
79
80             string getCacheTag() const {
81                 Lock lock(m_trackerLock);
82                 return m_feedTag;
83             }
84
85             void outputFeed(ostream& os, bool& first, bool wrapArray=true) const {
86                 if (wrapArray)
87                     os << '[';
88                 // Lock each provider in turn and suck in its feed.
89                 for (ptr_vector<MetadataProvider>::iterator m = m_providers.begin(); m != m_providers.end(); ++m) {
90                     DiscoverableMetadataProvider* d = dynamic_cast<DiscoverableMetadataProvider*>(&(*m));
91                     if (d) {
92                         Locker locker(d);
93                         d->outputFeed(os, first, false);
94                     }
95                 }
96                 if (wrapArray)
97                     os << "\n]";
98             }
99
100             void onEvent(const ObservableMetadataProvider& provider) const {
101                 // Reset the cache tag for the feed.
102                 Lock lock(m_trackerLock);
103                 SAMLConfig::getConfig().generateRandomBytes(m_feedTag, 4);
104                 m_feedTag = SAMLArtifact::toHex(m_feedTag);
105                 emitChangeEvent();
106             }
107
108         protected:
109             void generateFeed() {
110                 // No-op.
111             }
112
113         private:
114             bool m_firstMatch;
115             mutable auto_ptr<Mutex> m_trackerLock;
116             auto_ptr<ThreadKey> m_tlsKey;
117             mutable ptr_vector<MetadataProvider> m_providers;
118             mutable set<tracker_t*> m_trackers;
119             static void tracker_cleanup(void*);
120             Category& m_log;
121             friend struct tracker_t;
122         };
123
124         struct SAML_DLLLOCAL tracker_t {
125             tracker_t(const ChainingMetadataProvider* m) : m_metadata(m) {
126                 Lock lock(m_metadata->m_trackerLock);
127                 m_metadata->m_trackers.insert(this);
128             }
129
130             void lock_if(MetadataProvider* m) {
131                 if (m_locked.count(m) == 0)
132                     m->lock();
133             }
134
135             void unlock_if(MetadataProvider* m) {
136                 if (m_locked.count(m) == 0)
137                     m->unlock();
138             }
139
140             void remember(MetadataProvider* m, const EntityDescriptor* entity=nullptr) {
141                 m_locked.insert(m);
142                 if (entity)
143                     m_objectMap.insert(pair<const XMLObject*,const MetadataProvider*>(entity,m));
144             }
145
146             const MetadataProvider* getProvider(const RoleDescriptor& role) {
147                 map<const XMLObject*,const MetadataProvider*>::const_iterator i = m_objectMap.find(role.getParent());
148                 return (i != m_objectMap.end()) ? i->second : nullptr;
149             }
150
151             const ChainingMetadataProvider* m_metadata;
152             set<MetadataProvider*> m_locked;
153             map<const XMLObject*,const MetadataProvider*> m_objectMap;
154         };
155
156         MetadataProvider* SAML_DLLLOCAL ChainingMetadataProviderFactory(const DOMElement* const & e)
157         {
158             return new ChainingMetadataProvider(e);
159         }
160
161         static const XMLCh _MetadataProvider[] =    UNICODE_LITERAL_16(M,e,t,a,d,a,t,a,P,r,o,v,i,d,e,r);
162         static const XMLCh precedence[] =           UNICODE_LITERAL_10(p,r,e,c,e,d,e,n,c,e);
163         static const XMLCh last[] =                 UNICODE_LITERAL_4(l,a,s,t);
164         static const XMLCh _type[] =                 UNICODE_LITERAL_4(t,y,p,e);
165     };
166 };
167
168 void ChainingMetadataProvider::tracker_cleanup(void* ptr)
169 {
170     if (ptr) {
171         // free the tracker after removing it from the parent plugin's tracker set
172         tracker_t* t = reinterpret_cast<tracker_t*>(ptr);
173         Lock lock(t->m_metadata->m_trackerLock);
174         t->m_metadata->m_trackers.erase(t);
175         delete t;
176     }
177 }
178
179 ChainingMetadataProvider::ChainingMetadataProvider(const DOMElement* e)
180     : ObservableMetadataProvider(e), m_firstMatch(true), m_trackerLock(Mutex::create()), m_tlsKey(ThreadKey::create(tracker_cleanup)),
181         m_log(Category::getInstance(SAML_LOGCAT".Metadata.Chaining"))
182 {
183     if (XMLString::equals(e ? e->getAttributeNS(nullptr, precedence) : nullptr, last))
184         m_firstMatch = false;
185
186     e = XMLHelper::getFirstChildElement(e, _MetadataProvider);
187     while (e) {
188         string t = XMLHelper::getAttrString(e, nullptr, _type);
189         if (!t.empty()) {
190             try {
191                 m_log.info("building MetadataProvider of type %s", t.c_str());
192                 auto_ptr<MetadataProvider> provider(SAMLConfig::getConfig().MetadataProviderManager.newPlugin(t.c_str(), e));
193                 ObservableMetadataProvider* obs = dynamic_cast<ObservableMetadataProvider*>(provider.get());
194                 if (obs)
195                     obs->addObserver(this);
196                 m_providers.push_back(provider.get());
197                 provider.release();
198             }
199             catch (std::exception& ex) {
200                 m_log.error("error building MetadataProvider: %s", ex.what());
201             }
202         }
203         else {
204             m_log.error("MetadataProvider element missing type attribute");
205         }
206         e = XMLHelper::getNextSiblingElement(e, _MetadataProvider);
207     }
208 }
209
210 ChainingMetadataProvider::~ChainingMetadataProvider()
211 {
212     for_each(m_trackers.begin(), m_trackers.end(), xmltooling::cleanup<tracker_t>());
213 }
214
215 void ChainingMetadataProvider::setContext(const MetadataFilterContext* ctx)
216 {
217     for_each(m_providers.begin(), m_providers.end(), boost::bind(&MetadataProvider::setContext, _1, ctx));
218 }
219
220 void ChainingMetadataProvider::init()
221 {
222     for (ptr_vector<MetadataProvider>::iterator i = m_providers.begin(); i != m_providers.end(); ++i) {
223         try {
224             i->init();
225         }
226         catch (std::exception& ex) {
227             m_log.crit("failure initializing MetadataProvider: %s", ex.what());
228         }
229     }
230
231     // Set an initial cache tag for the state of the plugins.
232     SAMLConfig::getConfig().generateRandomBytes(m_feedTag, 4);
233     m_feedTag = SAMLArtifact::toHex(m_feedTag);
234 }
235
236 void ChainingMetadataProvider::outputStatus(ostream& os) const
237 {
238     for_each(m_providers.begin(), m_providers.end(), boost::bind(&MetadataProvider::outputStatus, _1, boost::ref(os)));
239 }
240
241 Lockable* ChainingMetadataProvider::lock()
242 {
243     return this;   // we're not lockable ourselves...
244 }
245
246 void ChainingMetadataProvider::unlock()
247 {
248     // Check for locked providers and remove role mappings.
249     void* ptr=m_tlsKey->getData();
250     if (ptr) {
251         tracker_t* t = reinterpret_cast<tracker_t*>(ptr);
252         for_each(t->m_locked.begin(), t->m_locked.end(), mem_fun(&Lockable::unlock));
253         t->m_locked.clear();
254         t->m_objectMap.clear();
255     }
256 }
257
258 const XMLObject* ChainingMetadataProvider::getMetadata() const
259 {
260     throw MetadataException("getMetadata operation not implemented on this provider.");
261 }
262
263 const EntitiesDescriptor* ChainingMetadataProvider::getEntitiesDescriptor(const char* name, bool requireValidMetadata) const
264 {
265     // Ensure we have a tracker to use.
266     tracker_t* tracker = nullptr;
267     void* ptr=m_tlsKey->getData();
268     if (ptr) {
269         tracker = reinterpret_cast<tracker_t*>(ptr);
270     }
271     else {
272         tracker = new tracker_t(this);
273         m_tlsKey->setData(tracker);
274     }
275
276     MetadataProvider* held = nullptr;
277     const EntitiesDescriptor* ret = nullptr;
278     const EntitiesDescriptor* cur = nullptr;
279     for (ptr_vector<MetadataProvider>::iterator i = m_providers.begin(); i != m_providers.end(); ++i) {
280         tracker->lock_if(&(*i));
281         if ((cur = i->getEntitiesDescriptor(name,requireValidMetadata))) {
282             // Are we using a first match policy?
283             if (m_firstMatch) {
284                 // Save locked provider.
285                 tracker->remember(&(*i));
286                 return cur;
287             }
288
289             // Using last match wins. Did we already have one?
290             if (held) {
291                 m_log.warn("found duplicate EntitiesDescriptor (%s), using last matching copy", name);
292                 tracker->unlock_if(held);
293             }
294
295             // Save off the latest match.
296             held = &(*i);
297             ret = cur;
298         }
299         else {
300             // No match, so just unlock this one and move on.
301             tracker->unlock_if(&(*i));
302         }
303     }
304
305     // Preserve any lock we're holding.
306     if (held)
307         tracker->remember(held);
308     return ret;
309 }
310
311 pair<const EntityDescriptor*,const RoleDescriptor*> ChainingMetadataProvider::getEntityDescriptor(const Criteria& criteria) const
312 {
313     // Ensure we have a tracker to use.
314     tracker_t* tracker = nullptr;
315     void* ptr=m_tlsKey->getData();
316     if (ptr) {
317         tracker = reinterpret_cast<tracker_t*>(ptr);
318     }
319     else {
320         tracker = new tracker_t(this);
321         m_tlsKey->setData(tracker);
322     }
323
324     // Do a search.
325     MetadataProvider* held = nullptr;
326     pair<const EntityDescriptor*,const RoleDescriptor*> ret = pair<const EntityDescriptor*,const RoleDescriptor*>(nullptr,nullptr);
327     pair<const EntityDescriptor*,const RoleDescriptor*> cur = ret;
328     for (ptr_vector<MetadataProvider>::iterator i = m_providers.begin(); i != m_providers.end(); ++i) {
329         tracker->lock_if(&(*i));
330         cur = i->getEntityDescriptor(criteria);
331         if (cur.first) {
332             if (criteria.role) {
333                 // We want a role also. Did we find one?
334                 if (cur.second) {
335                     // Are we using a first match policy?
336                     if (m_firstMatch) {
337                         // We could have an entity-only match from earlier, so unlock it.
338                         if (held)
339                             tracker->unlock_if(held);
340                         // Save locked provider and role mapping.
341                         tracker->remember(&(*i), cur.first);
342                         return cur;
343                     }
344
345                     // Using last match wins. Did we already have one?
346                     if (held) {
347                         if (ret.second) {
348                             // We had a "complete" match, so log it.
349                             if (criteria.entityID_ascii) {
350                                 m_log.warn("found duplicate EntityDescriptor (%s) with role (%s), using last matching copy",
351                                     criteria.entityID_ascii, criteria.role->toString().c_str());
352                             }
353                             else if (criteria.entityID_unicode) {
354                                 auto_ptr_char temp(criteria.entityID_unicode);
355                                 m_log.warn("found duplicate EntityDescriptor (%s) with role (%s), using last matching copy",
356                                     temp.get(), criteria.role->toString().c_str());
357                             }
358                             else if (criteria.artifact) {
359                                 m_log.warn("found duplicate EntityDescriptor for artifact source (%s) with role (%s), using last matching copy",
360                                     criteria.artifact->getSource().c_str(), criteria.role->toString().c_str());
361                             }
362                         }
363                         tracker->unlock_if(held);
364                     }
365
366                     // Save off the latest match.
367                     held = &(*i);
368                     ret = cur;
369                 }
370                 else {
371                     // We didn't find the role, so we're going to keep looking,
372                     // but save this one if we didn't have the role yet.
373                     if (ret.second) {
374                         // We already had a role, so let's stick with that.
375                         tracker->unlock_if(&(*i));
376                     }
377                     else {
378                         // This is at least as good, so toss anything we had and keep it.
379                         if (held)
380                             tracker->unlock_if(held);
381                         held = &(*i);
382                         ret = cur;
383                     }
384                 }
385             }
386             else {
387                 // Are we using a first match policy?
388                 if (m_firstMatch) {
389                     // I don't think this can happen, but who cares, check anyway.
390                     if (held)
391                         tracker->unlock_if(held);
392                     
393                     // Save locked provider.
394                     tracker->remember(&(*i), cur.first);
395                     return cur;
396                 }
397
398                 // Using last match wins. Did we already have one?
399                 if (held) {
400                     if (criteria.entityID_ascii) {
401                         m_log.warn("found duplicate EntityDescriptor (%s), using last matching copy", criteria.entityID_ascii);
402                     }
403                     else if (criteria.entityID_unicode) {
404                         auto_ptr_char temp(criteria.entityID_unicode);
405                         m_log.warn("found duplicate EntityDescriptor (%s), using last matching copy", temp.get());
406                     }
407                     else if (criteria.artifact) {
408                         m_log.warn("found duplicate EntityDescriptor for artifact source (%s), using last matching copy",
409                             criteria.artifact->getSource().c_str());
410                     }
411                     tracker->unlock_if(held);
412                 }
413
414                 // Save off the latest match.
415                 held = &(*i);
416                 ret = cur;
417             }
418         }
419         else {
420             // No match, so just unlock this one and move on.
421             tracker->unlock_if(&(*i));
422         }
423     }
424
425     // Preserve any lock we're holding.
426     if (held)
427         tracker->remember(held, ret.first);
428     return ret;
429 }
430
431 const Credential* ChainingMetadataProvider::resolve(const CredentialCriteria* criteria) const
432 {
433     void* ptr=m_tlsKey->getData();
434     if (!ptr)
435         throw MetadataException("No locked MetadataProvider, where did the role object come from?");
436     tracker_t* tracker=reinterpret_cast<tracker_t*>(ptr);
437
438     const MetadataCredentialCriteria* mcc = dynamic_cast<const MetadataCredentialCriteria*>(criteria);
439     if (!mcc)
440         throw MetadataException("Cannot resolve credentials without a MetadataCredentialCriteria object.");
441     const MetadataProvider* m = tracker->getProvider(mcc->getRole());
442     if (!m)
443         throw MetadataException("No record of corresponding MetadataProvider, where did the role object come from?");
444     return m->resolve(mcc);
445 }
446
447 vector<const Credential*>::size_type ChainingMetadataProvider::resolve(
448     vector<const Credential*>& results, const CredentialCriteria* criteria
449     ) const
450 {
451     void* ptr=m_tlsKey->getData();
452     if (!ptr)
453         throw MetadataException("No locked MetadataProvider, where did the role object come from?");
454     tracker_t* tracker=reinterpret_cast<tracker_t*>(ptr);
455
456     const MetadataCredentialCriteria* mcc = dynamic_cast<const MetadataCredentialCriteria*>(criteria);
457     if (!mcc)
458         throw MetadataException("Cannot resolve credentials without a MetadataCredentialCriteria object.");
459     const MetadataProvider* m = tracker->getProvider(mcc->getRole());
460     if (!m)
461         throw MetadataException("No record of corresponding MetadataProvider, where did the role object come from?");
462     return m->resolve(results, mcc);
463 }