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  • Committer: David Coles
  • Date: 2009-12-02 00:26:04 UTC
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72
72
 
73
73
.. _Genshi: http://genshi.edgewall.org/
74
74
 
75
 
 
76
 
.. _ref-jail:
77
 
 
78
75
Jail System
79
76
===========
80
77
 
89
86
 
90
87
To each user, it appears that they have their own private Unix filesystem 
91
88
containing software, libraries and a home directory to do with what they 
92
 
please. This is mainly done by the setuid root program ``trampoline`` which 
93
 
mounts the users home directory, sets up the users environment, jumps into the 
94
 
user's jail using the :manpage:`chroot(2)` system call and finally drops 
95
 
privileges to the desired user and group.
 
89
please. This is mainly done by the setuid root program ``trampoline`` (See 
 
90
:file:`bin/trampoline/trampoline.c`) which mounts the users home directory, 
 
91
sets up the users environment, jumps into the user's jail using the 
 
92
:manpage:`chroot(2)` system call and finally drops privileges to the desired 
 
93
user and group.
96
94
 
97
95
To prevent abuse, ``trampoline`` can only be used by root or one of the uids 
98
96
specified when trampoline is built by ``setup.py build`` (defaults to UID 33, 
99
97
www-data on Debian systems). Since it's one of two C programs involved in IVLE 
100
 
and runs setuid root it is rather security sensitive.
101
 
 
102
 
.. seealso:: Source code :file:`bin/trampoline/trampoline.c`
103
 
 
 
98
and runs setuid root it is rather secuity sensative.
104
99
 
105
100
Base Image Generation
106
101
---------------------
136
131
directories to be accessible from another location in the file system. By
137
132
carefully bind-mounting the jail image as read-only and then bind-mounting the
138
133
user's :file:`/home` and :file:`/tmp` directory data over the top, we create a
139
 
jail with only three bind mounts and at virtually no file system overhead.
 
134
jail with only three bind mounts and at virtually no filesystem overhead.
140
135
 
141
136
.. note::
142
137
   IVLE has historically used numerous solutions to this problem, which are
185
180
than the real memory used. For this reason :const:`RLIMIT_AS` is currently set 
186
181
very large.
187
182
 
188
 
 
189
 
.. _ref-python-console:
190
 
 
191
183
Python Console
192
184
==============
193
185
 
194
186
IVLE provides a web based programming console, exposing similar features to 
195
 
Python's command line console. It is built around the
196
 
:file:`services/python-console` script, which opens up a socket on a random
197
 
port to which `JSON`_ encoded chat requests can be made.
198
 
 
199
 
A new console is typically launched on demand by the web client to the HTTP
200
 
API, which in turn calls the wrapper class :class:`ivle.console.Console` to
201
 
start a new console in the user's jail.
202
 
 
203
 
Subsequent requests from the same in-browser console connect to the existing
204
 
console process. This is achieved by storing a string on the client which
205
 
identifies the server address and port. The client then makes requests
206
 
through the load balancer, sending this string through to an arbitrary slave
207
 
which forwards the request to the identified console.
208
 
 
209
 
This means that all slaves need access to all ports on every other slave.
 
187
Python's command line console. It is built around python script 
 
188
:file:`services/python-console` which opens up a socket to which `JSON`_ 
 
189
encoded chat requests can be made. A new console is typically from launched on 
 
190
demand by the web client to the HTTP API, which in turn calls the wrapper 
 
191
class :class:`ivle.console.Console` to start a new console in the user's jail.
210
192
 
211
193
.. _JSON: http://json.org
212
194
 
213
 
 
214
 
.. _ref-usrmgt-server:
215
 
 
216
195
User Management Server
217
196
======================
218
197
 
225
204
* Creating group Subversion repositories.
226
205
* Rebuilding Subversion authorization files. 
227
206
 
228
 
Communication with the Server is done using the :ref:`Chat Protocol
229
 
<ref-chat>`.  To prevent unauthorized use, communication with the User
230
 
Management Server requires that a *shared secret* be used to communicate with
231
 
the server.  This secret is stored in the `magic` variable in the `[usrmgt]`
232
 
section of :file:`/etc/ivle/ivle.conf`.
 
207
Communication with the Server is done using the `Chat Protocol`_. To prevent 
 
208
unauthorized use, communication with the User Management Server requires that 
 
209
a *shared secret* be used to communicate with the server.  This secret is 
 
210
stored in the `magic` variable in the `[usrmgt]` section of 
 
211
:file:`/etc/ivle/ivle.conf`.
233
212
 
234
213
The User Management Server is called almost exclusively from the 
235
214
:mod:`ivle.webapp.userservice` module.
236
215
 
237
 
.. seealso:: Source code :file:`services/usrmgt-server`
238
 
 
239
 
.. _ref-chat:
 
216
See :file:`services/usrmgt-server` for details.
240
217
 
241
218
Chat Protocol
242
219
=============
243
220
 
244
 
**Chat** is our JSON_-based client/server communication protocol used in
245
 
communicating to :ref:`Python Console <ref-python-console>` processes and
246
 
:ref:`User Management Server <ref-usrmgt-server>`.  Since it is JSON-based it
247
 
can be called from either Python or JavaScript.
 
221
**Chat** is our JSON_-based client/server communication protocol used in 
 
222
communicating to `Python Console`_ processes and `User Management Server`_.  
 
223
Since it is JSON-based it can be called from either Python or JavaScript.
248
224
 
249
225
Protocol
250
226
--------
280
256
exception and :const:`TRACEBACK` is a string of the traceback generated by the 
281
257
server's exception handler.
282
258
 
283
 
.. seealso:: Source code :file:`ivle/chat.py`
 
259
See :file:`ivle/chat.py` for details.
284
260
 
285
261
 
286
262
Version Control
287
263
===============
288
264
 
289
 
Along with traditional file system access, IVLE allows users to version their 
290
 
files using Subversion_. Much like how Subversion workspaces are used on a 
291
 
standard desktop, workspaces are checked out into users home directories where 
292
 
they can be manipulated through a series of AJAX requests to the 
293
 
``fileservice`` app.
294
 
 
295
 
Like all other user file system actions, version control actions need to be 
296
 
executed inside the user's :ref:`jail <ref-jail>`. Requests are made to the 
297
 
``fileservice`` app in :mod:`ivle.webapp.fileservice` which then calls the 
298
 
``fileservice`` CGI script using ``trampoline``. This script is simply a 
299
 
wrapper around :mod:`ivle.fileservice_lib` which actually contains the code to 
300
 
handle each of the actions.
301
 
 
302
 
Manipulation of the Subversion workspaces is done using the pysvn_ library. 
303
 
 
304
 
.. _Subversion: http://subversion.tigris.org/
305
 
.. _pysvn: http://pysvn.tigris.org/
306
 
 
307
 
 
308
 
Repositories
309
 
------------
310
 
 
311
 
Each user is allocated a Subversion repository when their :ref:`Jail 
312
 
<ref-jail>` is created by the :ref:`User Management Server 
313
 
<ref-usrmgt-server>`. Repository are stored in the location specified by 
314
 
``paths/svn/repo_path`` in :file:`/etc/ivle/ivle.conf` (by default 
315
 
:file:`/var/lib/ivle/svn/repositories/`). User repositories are stored in the 
316
 
:samp:`users/{USERNAME}/` subdirectory and group repositories in 
317
 
:samp:`groups/{SUBJECT}_{YEAR}_{SEMESTER}_{GROUP}`.
318
 
 
319
 
.. warning::
320
 
 
321
 
    While it would be possible to give users direct access to their repository 
322
 
    using Subversion's file backend, this would allow users to potentially 
323
 
    modify the history of any repository that they had access to. To ensure 
324
 
    repository integrity, all Subversion interaction must be done remotely.
325
 
 
326
 
 
327
 
Subversion WebDAV
328
 
-----------------
329
 
 
330
 
These repositories are served by Apache using ``mod_dav_svn`` allowing access 
331
 
over Subversion's WebDAV HTTP or HTTPS backends. Users are authenticated using 
332
 
a randomly generated key which is stored in the database and is made available 
333
 
to each user inside their jail (``svn_pass`` property inside 
334
 
:file:`/home/.ivle.conf`). This key is automatically provided when doing 
335
 
Subversion actions, but can be manually entered when accessing a user's 
336
 
repository from an external Subversion client such as with :samp:`svn checkout 
337
 
{svn_addr}/users/{USERNAME}/ workspace`.
338
 
 
339
 
Repository permissions for ``AuthzSVNAccessFile`` are automatically generated 
340
 
and placed in the file specified by the ``paths/svn/conf`` config option
341
 
(usually ``/var/lib/ivle/svn/svn.conf``) for user repositories and the
342
 
``paths/svn/group_conf`` option for group repositories (usually
343
 
``/var/lib/ivle/svn/svn-group.conf``). User authentication keys for
344
 
``AuthUserFile`` are stored in the file specified by ``paths/svn/auth_ivle``,
345
 
usually ``/var/lib/ivle/svn/ivle.auth``. These will be regenerated each time
346
 
user or group repository settings change.
347
 
 
348
 
 
349
265
Worksheets
350
266
==========
351
267
 
352
 
 
353
268
Database
354
269
========
355
270
 
356
 
 
357
 
Object Publishing
358
 
=================
359
 
 
360
 
URLs are resolved with a small IVLE-specific object publishing framework --
361
 
that is, resolution is implemented as traversal through an object graph. The
362
 
framework lives in :mod:`ivle.webapp.publisher`, and has an extensive test
363
 
suite.
364
 
 
365
 
This object graph is constructed by the dispatcher. Any plugin class deriving
366
 
from ViewPlugin will be searched for ``forward_routes``, ``reverse_routes``
367
 
and ``views`` sequences. Everything is class-based -- an object's routes
368
 
and views are determined by its class.
369
 
 
370
 
Forward routes handle resolution of URLs to objects. Given a source object
371
 
and some path segments, the route must calculate the next object.
372
 
A forward route is a tuple of ``(source class, intermediate path segments,
373
 
function, number of subsequent path segments to consume)``, or simply a
374
 
reference to a decorated function (see :mod:`ivle.webapp.admin.publishing`
375
 
for decoration examples). The function must return the next object in the
376
 
path.
377
 
 
378
 
A reverse route handles URL generation for an object. Given just an object,
379
 
it must return a tuple of ``(previous object, intermediate path segments)``.
380
 
This creates a chain of objects and path segments until the root is reached.
381
 
Due to IVLE's lack of a utility framework, reverse routes at the root of the
382
 
URL space need to refer to the root object with the magical
383
 
:mod:`ivle.webapp.publisher.ROOT`. 
384
 
 
385
 
Views are registered with a tuple of ``(source class, intermediate path segments,
386
 
view class)``.
387
 
 
388
 
In all of the above, "intermediate path segments" can either be a single
389
 
segment string, or a sequence of multiple strings representing multiple
390
 
segments.
391
 
 
392
 
.. note::
393
 
   While many applications prefer a pattern matching mechanism, this did not
394
 
   work out well for IVLE. Our deep URL structure and multitude of nested
395
 
   objects with lots of views meant that match patterns had to be repeated
396
 
   tediously, and views required many lines of code to turn a match into a
397
 
   context object. It also made URL generation very difficult.
398
 
 
399
 
   The simple object publishing framework allows views to be registered with
400
 
   just one line of code, getting their context object for free. URL
401
 
   generation now comes at a cost of approximately one line of code per class,
402
 
   and breadcrumbs are easy too. The reduced code duplication also improves
403
 
   robustness.
 
271
..  TODO: Not yet merged
 
272
    Object Publishing
 
273
    =================