Implement artifact generation, start work on resolution support.
[shibboleth/cpp-sp.git] / shibsp / handler / impl / SAML2SessionInitiator.cpp
1 /*
2  *  Copyright 2001-2007 Internet2
3  * 
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 /**
18  * SAML2SessionInitiator.cpp
19  * 
20  * SAML 2.0 AuthnRequest support.
21  */
22
23 #include "internal.h"
24 #include "Application.h"
25 #include "exceptions.h"
26 #include "ServiceProvider.h"
27 #include "SPRequest.h"
28 #include "handler/AbstractHandler.h"
29 #include "handler/RemotedHandler.h"
30 #include "handler/SessionInitiator.h"
31 #include "util/SPConstants.h"
32
33 #ifndef SHIBSP_LITE
34 # include <saml/SAMLConfig.h>
35 # include <saml/saml2/core/Protocols.h>
36 # include <saml/saml2/metadata/EndpointManager.h>
37 # include <saml/saml2/metadata/Metadata.h>
38 # include <saml/saml2/metadata/MetadataCredentialCriteria.h>
39 using namespace opensaml::saml2;
40 using namespace opensaml::saml2p;
41 using namespace opensaml::saml2md;
42 #endif
43
44 using namespace shibsp;
45 using namespace opensaml;
46 using namespace xmltooling;
47 using namespace log4cpp;
48 using namespace std;
49
50 namespace shibsp {
51
52 #if defined (_MSC_VER)
53     #pragma warning( push )
54     #pragma warning( disable : 4250 )
55 #endif
56
57     class SHIBSP_DLLLOCAL SAML2SessionInitiator : public SessionInitiator, public AbstractHandler, public RemotedHandler
58     {
59     public:
60         SAML2SessionInitiator(const DOMElement* e, const char* appId);
61         virtual ~SAML2SessionInitiator() {
62 #ifndef SHIBSP_LITE
63             if (SPConfig::getConfig().isEnabled(SPConfig::OutOfProcess)) {
64                 XMLString::release(&m_outgoing);
65                 for_each(m_encoders.begin(), m_encoders.end(), cleanup_pair<const XMLCh*,MessageEncoder>());
66                 delete m_requestTemplate;
67             }
68 #endif
69         }
70         
71         void setParent(const PropertySet* parent);
72         void receive(DDF& in, ostream& out);
73         pair<bool,long> run(SPRequest& request, const char* entityID=NULL, bool isHandler=true) const;
74
75     private:
76         pair<bool,long> doRequest(
77             const Application& application,
78             HTTPResponse& httpResponse,
79             const char* entityID,
80             const XMLCh* acsIndex,
81             const char* acsLocation,
82             const XMLCh* acsBinding,
83             bool isPassive,
84             bool forceAuthn,
85             const char* authnContextClassRef,
86             const char* authnContextComparison,
87             string& relayState
88             ) const;
89
90         string m_appId;
91 #ifndef SHIBSP_LITE
92         XMLCh* m_outgoing;
93         vector<const XMLCh*> m_bindings;
94         map<const XMLCh*,MessageEncoder*> m_encoders;
95         AuthnRequest* m_requestTemplate;
96 #endif
97     };
98
99 #if defined (_MSC_VER)
100     #pragma warning( pop )
101 #endif
102
103     SessionInitiator* SHIBSP_DLLLOCAL SAML2SessionInitiatorFactory(const pair<const DOMElement*,const char*>& p)
104     {
105         return new SAML2SessionInitiator(p.first, p.second);
106     }
107
108 };
109
110 SAML2SessionInitiator::SAML2SessionInitiator(const DOMElement* e, const char* appId)
111     : AbstractHandler(e, Category::getInstance(SHIBSP_LOGCAT".SessionInitiator")), m_appId(appId)
112 {
113 #ifndef SHIBSP_LITE
114     m_outgoing=NULL;
115     m_requestTemplate=NULL;
116     if (SPConfig::getConfig().isEnabled(SPConfig::OutOfProcess)) {
117         // Check for a template AuthnRequest to build from.
118         DOMElement* child = XMLHelper::getFirstChildElement(e, samlconstants::SAML20P_NS, AuthnRequest::LOCAL_NAME);
119         if (child)
120             m_requestTemplate = dynamic_cast<AuthnRequest*>(AuthnRequestBuilder::buildOneFromElement(child));
121
122         // Handle outgoing binding setup.
123         pair<bool,const XMLCh*> outgoing = getXMLString("outgoingBindings");
124         if (outgoing.first) {
125             m_outgoing = XMLString::replicate(outgoing.second);
126         }
127         else {
128             // No override, so we'll install a default binding precedence.
129             string prec = string(samlconstants::SAML20_BINDING_HTTP_REDIRECT) + ' ' + samlconstants::SAML20_BINDING_HTTP_POST + ' ' +
130                 samlconstants::SAML20_BINDING_HTTP_POST_SIMPLESIGN + ' ' + samlconstants::SAML20_BINDING_HTTP_ARTIFACT;
131             m_outgoing = XMLString::transcode(prec.c_str());
132             XMLString::trim(m_outgoing);
133         }
134
135         int pos;
136         XMLCh* start = m_outgoing;
137         while (start && *start) {
138             pos = XMLString::indexOf(start,chSpace);
139             if (pos != -1)
140                 *(start + pos)=chNull;
141             m_bindings.push_back(start);
142             try {
143                 auto_ptr_char b(start);
144                 MessageEncoder * encoder = SAMLConfig::getConfig().MessageEncoderManager.newPlugin(b.get(),e);
145                 m_encoders[start] = encoder;
146                 m_log.debug("supporting outgoing binding (%s)", b.get());
147             }
148             catch (exception& ex) {
149                 m_log.error("error building MessageEncoder: %s", ex.what());
150             }
151             if (pos != -1)
152                 start = start + pos + 1;
153             else
154                 break;
155         }
156     }
157 #endif
158
159     // If Location isn't set, defer address registration until the setParent call.
160     pair<bool,const char*> loc = getString("Location");
161     if (loc.first) {
162         string address = m_appId + loc.second + "::run::SAML2SI";
163         setAddress(address.c_str());
164     }
165 }
166
167 void SAML2SessionInitiator::setParent(const PropertySet* parent)
168 {
169     DOMPropertySet::setParent(parent);
170     pair<bool,const char*> loc = getString("Location");
171     if (loc.first) {
172         string address = m_appId + loc.second + "::run::SAML2SI";
173         setAddress(address.c_str());
174     }
175     else {
176         m_log.warn("no Location property in SAML2 SessionInitiator (or parent), can't register as remoted handler");
177     }
178 }
179
180 pair<bool,long> SAML2SessionInitiator::run(SPRequest& request, const char* entityID, bool isHandler) const
181 {
182     // We have to know the IdP to function.
183     if (!entityID || !*entityID)
184         return make_pair(false,0);
185
186     string target;
187     const Handler* ACS=NULL;
188     const char* option;
189     pair<bool,const char*> acClass;
190     pair<bool,const char*> acComp;
191     bool isPassive=false,forceAuthn=false;
192     const Application& app=request.getApplication();
193     pair<bool,bool> acsByIndex = getBool("acsByIndex");
194
195     if (isHandler) {
196         option=request.getParameter("acsIndex");
197         if (option) {
198             ACS = app.getAssertionConsumerServiceByIndex(atoi(option));
199             if (!ACS)
200                 throw ConfigurationException("AssertionConsumerService with index ($1) not found, check configuration.", params(1,option));
201         }
202
203         option = request.getParameter("target");
204         if (option)
205             target = option;
206         if (acsByIndex.first && !acsByIndex.second) {
207             // Since we're passing the ACS by value, we need to compute the return URL,
208             // so we'll need the target resource for real.
209             recoverRelayState(request.getApplication(), request, target, false);
210         }
211
212         option = request.getParameter("isPassive");
213         isPassive = (option && (*option=='1' || *option=='t'));
214         if (!isPassive) {
215             option = request.getParameter("forceAuthn");
216             forceAuthn = (option && (*option=='1' || *option=='t'));
217         }
218
219         acClass.second = request.getParameter("authnContextClassRef");
220         acClass.first = (acClass.second!=NULL);
221         acComp.second = request.getParameter("authnContextComparison");
222         acComp.first = (acComp.second!=NULL);
223     }
224     else {
225         // We're running as a "virtual handler" from within the filter.
226         // The target resource is the current one and everything else is defaulted.
227         target=request.getRequestURL();
228         const PropertySet* settings = request.getRequestSettings().first;
229
230         pair<bool,bool> flag = settings->getBool("isPassive");
231         isPassive = flag.first && flag.second;
232         if (!isPassive) {
233             flag = settings->getBool("forceAuthn");
234             forceAuthn = flag.first && flag.second;
235         }
236
237         acClass = settings->getString("authnContextClassRef");
238         acComp = settings->getString("authnContextComparison");
239     }
240
241     m_log.debug("attempting to initiate session using SAML 2.0 with provider (%s)", entityID);
242
243     // To invoke the request builder, the key requirement is to figure out how and whether
244     // to express the ACS, by index or value, and if by value, where.
245
246     SPConfig& conf = SPConfig::getConfig();
247     if (conf.isEnabled(SPConfig::OutOfProcess)) {
248         if (!acsByIndex.first || acsByIndex.second) {
249             // Pass by Index. This also allows for defaulting it entirely and sending nothing.
250             if (isHandler) {
251                 // We may already have RelayState set if we looped back here,
252                 // but just in case target is a resource, we reset it back.
253                 target.erase();
254                 option = request.getParameter("target");
255                 if (option)
256                     target = option;
257             }
258             return doRequest(
259                 app, request, entityID,
260                 ACS ? ACS->getXMLString("index").second : NULL, NULL, NULL,
261                 isPassive, forceAuthn,
262                 acClass.first ? acClass.second : NULL,
263                 acComp.first ? acComp.second : NULL,
264                 target
265                 );
266         }
267
268         // Since we're not passing by index, we need to fully compute the return URL and binding.
269         if (!ACS)
270             ACS = app.getDefaultAssertionConsumerService();
271
272         // Compute the ACS URL. We add the ACS location to the base handlerURL.
273         string ACSloc=request.getHandlerURL(target.c_str());
274         pair<bool,const char*> loc=ACS ? ACS->getString("Location") : pair<bool,const char*>(false,NULL);
275         if (loc.first) ACSloc+=loc.second;
276
277         if (isHandler) {
278             // We may already have RelayState set if we looped back here,
279             // but just in case target is a resource, we reset it back.
280             target.erase();
281             option = request.getParameter("target");
282             if (option)
283                 target = option;
284         }
285
286         return doRequest(
287             app, request, entityID,
288             NULL, ACSloc.c_str(), ACS ? ACS->getXMLString("Binding").second : NULL,
289             isPassive, forceAuthn,
290             acClass.first ? acClass.second : NULL,
291             acComp.first ? acComp.second : NULL,
292             target
293             );
294     }
295
296     // Remote the call.
297     DDF out,in = DDF(m_address.c_str()).structure();
298     DDFJanitor jin(in), jout(out);
299     in.addmember("application_id").string(app.getId());
300     in.addmember("entity_id").string(entityID);
301     if (isPassive)
302         in.addmember("isPassive").integer(1);
303     else if (forceAuthn)
304         in.addmember("forceAuthn").integer(1);
305     if (acClass.first)
306         in.addmember("authnContextClassRef").string(acClass.second);
307     if (acComp.first)
308         in.addmember("authnContextComparison").string(acComp.second);
309     if (!acsByIndex.first || acsByIndex.second) {
310         if (ACS)
311             in.addmember("acsIndex").string(ACS->getString("index").second);
312     }
313     else {
314         // Since we're not passing by index, we need to fully compute the return URL and binding.
315         if (!ACS)
316             ACS = app.getDefaultAssertionConsumerService();
317
318         // Compute the ACS URL. We add the ACS location to the base handlerURL.
319         string ACSloc=request.getHandlerURL(target.c_str());
320         pair<bool,const char*> loc=ACS ? ACS->getString("Location") : pair<bool,const char*>(false,NULL);
321         if (loc.first) ACSloc+=loc.second;
322         in.addmember("acsLocation").string(ACSloc.c_str());
323         if (ACS)
324             in.addmember("acsBinding").string(ACS->getString("Binding").second);
325     }
326
327     if (isHandler) {
328         // We may already have RelayState set if we looped back here,
329         // but just in case target is a resource, we reset it back.
330         target.erase();
331         option = request.getParameter("target");
332         if (option)
333             target = option;
334     }
335     if (!target.empty())
336         in.addmember("RelayState").string(target.c_str());
337
338     // Remote the processing.
339     out = request.getServiceProvider().getListenerService()->send(in);
340     return unwrap(request, out);
341 }
342
343 void SAML2SessionInitiator::receive(DDF& in, ostream& out)
344 {
345     // Find application.
346     const char* aid=in["application_id"].string();
347     const Application* app=aid ? SPConfig::getConfig().getServiceProvider()->getApplication(aid) : NULL;
348     if (!app) {
349         // Something's horribly wrong.
350         m_log.error("couldn't find application (%s) to generate AuthnRequest", aid ? aid : "(missing)");
351         throw ConfigurationException("Unable to locate application for new session, deleted?");
352     }
353
354     const char* entityID = in["entity_id"].string();
355     if (!entityID)
356         throw ConfigurationException("No entityID parameter supplied to remoted SessionInitiator.");
357
358     DDF ret(NULL);
359     DDFJanitor jout(ret);
360
361     // Wrap the outgoing object with a Response facade.
362     auto_ptr<HTTPResponse> http(getResponse(ret));
363
364     auto_ptr_XMLCh index(in["acsIndex"].string());
365     auto_ptr_XMLCh bind(in["acsBinding"].string());
366
367     string relayState(in["RelayState"].string() ? in["RelayState"].string() : "");
368
369     // Since we're remoted, the result should either be a throw, which we pass on,
370     // a false/0 return, which we just return as an empty structure, or a response/redirect,
371     // which we capture in the facade and send back.
372     doRequest(
373         *app, *http.get(), entityID,
374         index.get(), in["acsLocation"].string(), bind.get(),
375         in["isPassive"].integer()==1, in["forceAuthn"].integer()==1,
376         in["authnContextClassRef"].string(), in["authnContextComparison"].string(),
377         relayState
378         );
379     out << ret;
380 }
381
382 pair<bool,long> SAML2SessionInitiator::doRequest(
383     const Application& app,
384     HTTPResponse& httpResponse,
385     const char* entityID,
386     const XMLCh* acsIndex,
387     const char* acsLocation,
388     const XMLCh* acsBinding,
389     bool isPassive,
390     bool forceAuthn,
391     const char* authnContextClassRef,
392     const char* authnContextComparison,
393     string& relayState
394     ) const
395 {
396 #ifndef SHIBSP_LITE
397     // Use metadata to locate the IdP's SSO service.
398     MetadataProvider* m=app.getMetadataProvider();
399     Locker locker(m);
400     const EntityDescriptor* entity=m->getEntityDescriptor(entityID);
401     if (!entity) {
402         m_log.error("unable to locate metadata for provider (%s)", entityID);
403         throw MetadataException("Unable to locate metadata for identity provider ($entityID)",
404             namedparams(1, "entityID", entityID));
405     }
406     const IDPSSODescriptor* role=entity->getIDPSSODescriptor(samlconstants::SAML20P_NS);
407     if (!role) {
408         m_log.error("unable to locate SAML 2.0 identity provider role for provider (%s)", entityID);
409         return make_pair(false,0);
410     }
411
412     // Loop over the supportable outgoing bindings.
413     const EndpointType* ep=NULL;
414     const MessageEncoder* encoder=NULL;
415     vector<const XMLCh*>::const_iterator b;
416     for (b = m_bindings.begin(); b!=m_bindings.end(); ++b) {
417         if (ep=EndpointManager<SingleSignOnService>(role->getSingleSignOnServices()).getByBinding(*b)) {
418             map<const XMLCh*,MessageEncoder*>::const_iterator enc = m_encoders.find(*b);
419             if (enc!=m_encoders.end())
420                 encoder = enc->second;
421             break;
422         }
423     }
424     if (!ep || !encoder) {
425         m_log.error("unable to locate compatible SSO service for provider (%s)", entityID);
426         return make_pair(false,0);
427     }
428
429     preserveRelayState(app, httpResponse, relayState);
430
431     auto_ptr<AuthnRequest> req(m_requestTemplate ? m_requestTemplate->cloneAuthnRequest() : AuthnRequestBuilder::buildAuthnRequest());
432     if (m_requestTemplate) {
433         // Freshen TS and ID.
434         req->setID(NULL);
435         req->setIssueInstant(time(NULL));
436     }
437
438     req->setDestination(ep->getLocation());
439     if (acsIndex && *acsIndex)
440         req->setAssertionConsumerServiceIndex(acsIndex);
441     if (acsLocation) {
442         auto_ptr_XMLCh wideloc(acsLocation);
443         req->setAssertionConsumerServiceURL(wideloc.get());
444     }
445     if (acsBinding && *acsBinding)
446         req->setProtocolBinding(acsBinding);
447     if (isPassive)
448         req->IsPassive(isPassive);
449     else if (forceAuthn)
450         req->ForceAuthn(forceAuthn);
451     if (!req->getIssuer()) {
452         Issuer* issuer = IssuerBuilder::buildIssuer();
453         req->setIssuer(issuer);
454         issuer->setName(app.getXMLString("entityID").second);
455     }
456     if (!req->getNameIDPolicy()) {
457         NameIDPolicy* namepol = NameIDPolicyBuilder::buildNameIDPolicy();
458         req->setNameIDPolicy(namepol);
459         namepol->AllowCreate(true);
460     }
461     if (authnContextClassRef || authnContextComparison) {
462         RequestedAuthnContext* reqContext = req->getRequestedAuthnContext();
463         if (!reqContext) {
464             reqContext = RequestedAuthnContextBuilder::buildRequestedAuthnContext();
465             req->setRequestedAuthnContext(reqContext);
466         }
467         if (authnContextClassRef) {
468             reqContext->getAuthnContextDeclRefs().clear();
469             auto_ptr_XMLCh wideclass(authnContextClassRef);
470             AuthnContextClassRef* cref = AuthnContextClassRefBuilder::buildAuthnContextClassRef();
471             cref->setReference(wideclass.get());
472             reqContext->getAuthnContextClassRefs().push_back(cref);
473         }
474         if (authnContextComparison &&
475                 (!reqContext->getAuthnContextClassRefs().empty() || !reqContext->getAuthnContextDeclRefs().empty())) {
476             auto_ptr_XMLCh widecomp(authnContextComparison);
477             reqContext->setComparison(widecomp.get());
478         }
479     }
480
481     auto_ptr_char dest(ep->getLocation());
482
483     // Check for signing.
484     const PropertySet* relyingParty = app.getRelyingParty(entity);
485     pair<bool,bool> flag = relyingParty->getBool("signRequests");
486     if ((flag.first && flag.second) || role->WantAuthnRequestsSigned()) {
487         CredentialResolver* credResolver=app.getCredentialResolver();
488         if (credResolver) {
489             Locker credLocker(credResolver);
490             // Fill in criteria to use.
491             MetadataCredentialCriteria mcc(*role);
492             mcc.setUsage(CredentialCriteria::SIGNING_CREDENTIAL);
493             pair<bool,const char*> keyName = relyingParty->getString("keyName");
494             if (keyName.first)
495                 mcc.getKeyNames().insert(keyName.second);
496             pair<bool,const XMLCh*> sigalg = relyingParty->getXMLString("signatureAlg");
497             if (sigalg.first)
498                 mcc.setXMLAlgorithm(sigalg.second);
499             const Credential* cred = credResolver->resolve(&mcc);
500             if (cred) {
501                 // Signed request.
502                 long ret = encoder->encode(
503                     httpResponse,
504                     req.get(),
505                     dest.get(),
506                     entity,
507                     relayState.c_str(),
508                     &app,
509                     cred,
510                     sigalg.second,
511                     relyingParty->getXMLString("digestAlg").second
512                     );
513                 req.release();  // freed by encoder
514                 return make_pair(true,ret);
515             }
516             else {
517                 m_log.warn("no signing credential resolved, leaving AuthnRequest unsigned");
518             }
519         }
520     }
521
522     // Unsigned request.
523     long ret = encoder->encode(httpResponse, req.get(), dest.get(), entity, relayState.c_str(), &app);
524     req.release();  // freed by encoder
525     return make_pair(true,ret);
526 #else
527     return make_pair(false,0);
528 #endif
529 }