~azzar1/unity/add-show-desktop-key

« back to all changes in this revision

Viewing changes to lib/common/interpret.py

  • Committer: David Coles
  • Date: 2009-12-10 05:07:55 UTC
  • Revision ID: coles.david@gmail.com-20091210050755-10adc9gqwms971n2
Add python-configobj to ivle-buildjail as it is required for the correct functioning of IVLE

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
# IVLE
2
 
# Copyright (C) 2007-2008 The University of Melbourne
3
 
#
4
 
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5
 
# it under the terms of the GNU General Public License as published by
6
 
# the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7
 
# (at your option) any later version.
8
 
#
9
 
# This program is distributed in the hope that it will be useful,
10
 
# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11
 
# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12
 
# GNU General Public License for more details.
13
 
#
14
 
# You should have received a copy of the GNU General Public License
15
 
# along with this program; if not, write to the Free Software
16
 
# Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17
 
 
18
 
# Module: Interpret
19
 
# Author: Matt Giuca
20
 
# Date: 18/1/2008
21
 
 
22
 
# Runs a student script in a safe execution environment.
23
 
#
24
 
# NOTE: This script currently disables cookies. This means students will be
25
 
# unable to write session-based or stateful web applications. This is done for
26
 
# security reasons (we do not want the students to see the IVLE cookie of
27
 
# whoever is visiting their pages).
28
 
# This can be resolved but needs careful sanitisation. See fixup_environ.
29
 
 
30
 
from common import studpath
31
 
import conf
32
 
import functools
33
 
 
34
 
import os
35
 
import pwd
36
 
import subprocess
37
 
import cgi
38
 
 
39
 
# TODO: Make progressive output work
40
 
# Question: Will having a large buffer size stop progressive output from
41
 
# working on smaller output
42
 
 
43
 
CGI_BLOCK_SIZE = 65535
44
 
 
45
 
def interpret_file(req, owner, jail_dir, filename, interpreter):
46
 
    """Serves a file by interpreting it using one of IVLE's builtin
47
 
    interpreters. All interpreters are intended to run in the user's jail. The
48
 
    jail location is provided as an argument to the interpreter but it is up
49
 
    to the individual interpreters to create the jail.
50
 
 
51
 
    req: An IVLE request object.
52
 
    owner: Username of the user who owns the file being served.
53
 
    jail_dir: Absolute path to the user's jail.
54
 
    filename: Absolute filename within the user's jail.
55
 
    interpreter: A function object to call.
56
 
    """
57
 
    # Make sure the file exists (otherwise some interpreters may not actually
58
 
    # complain).
59
 
    # Don't test for execute permission, that will only be required for
60
 
    # certain interpreters.
61
 
    if filename.startswith(os.sep):
62
 
        filename_abs = filename
63
 
        filename_rel = filename[1:]
64
 
    else:
65
 
        filename_abs = os.path.join(os.sep, filename)
66
 
        filename_rel = filename
67
 
 
68
 
    if not os.access(os.path.join(jail_dir, filename_rel), os.R_OK):
69
 
        req.throw_error(req.HTTP_NOT_FOUND)
70
 
 
71
 
    # Get the UID of the owner of the file
72
 
    # (Note: files are executed by their owners, not the logged in user.
73
 
    # This ensures users are responsible for their own programs and also
74
 
    # allows them to be executed by the public).
75
 
    try:
76
 
        (_,_,uid,_,_,_,_) = pwd.getpwnam(owner)
77
 
    except KeyError:
78
 
        # The user does not exist. This should have already failed the
79
 
        # previous test.
80
 
        req.throw_error(req.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR)
81
 
 
82
 
    # Split up req.path again, this time with respect to the jail
83
 
    (working_dir, _) = os.path.split(filename_abs)
84
 
    # jail_dir is the absolute jail directory.
85
 
    # path is the filename relative to the user's jail.
86
 
    # working_dir is the directory containing the file relative to the user's
87
 
    # jail.
88
 
    # (Note that paths "relative" to the jail actually begin with a '/' as
89
 
    # they are absolute in the jailspace)
90
 
 
91
 
    return interpreter(uid, jail_dir, working_dir, filename_abs, req)
92
 
 
93
 
class CGIFlags:
94
 
    """Stores flags regarding the state of reading CGI output."""
95
 
    def __init__(self):
96
 
        self.started_cgi_body = False
97
 
        self.got_cgi_headers = False
98
 
        self.wrote_html_warning = False
99
 
        self.linebuf = ""
100
 
        self.headers = {}       # Header names : values
101
 
 
102
 
def execute_cgi(interpreter, trampoline, uid, jail_dir, working_dir,
103
 
                script_path, req):
104
 
    """
105
 
    trampoline: Full path on the local system to the CGI wrapper program
106
 
        being executed.
107
 
    uid: User ID of the owner of the file.
108
 
    jail_dir: Absolute path of owner's jail directory.
109
 
    working_dir: Directory containing the script file relative to owner's
110
 
        jail.
111
 
    script_path: CGI script relative to the owner's jail.
112
 
    req: IVLE request object.
113
 
 
114
 
    The called CGI wrapper application shall be called using popen and receive
115
 
    the HTTP body on stdin. It shall receive the CGI environment variables to
116
 
    its environment.
117
 
    """
118
 
 
119
 
    # Get the student program's directory and execute it from that context.
120
 
    (tramp_dir, _) = os.path.split(trampoline)
121
 
 
122
 
    # TODO: Don't create a file if the body length is known to be 0
123
 
    # Write the HTTP body to a temporary file so it can be passed as a *real*
124
 
    # file to popen.
125
 
    f = os.tmpfile()
126
 
    body = req.read()
127
 
    if body is not None:
128
 
        f.write(body)
129
 
        f.flush()
130
 
        f.seek(0)       # Rewind, for reading
131
 
 
132
 
    # Set up the environment
133
 
    # This automatically asks mod_python to load up the CGI variables into the
134
 
    # environment (which is a good first approximation)
135
 
    old_env = os.environ.copy()
136
 
    for k in os.environ.keys():
137
 
        del os.environ[k]
138
 
    for (k,v) in req.get_cgi_environ().items():
139
 
        os.environ[k] = v
140
 
    fixup_environ(req)
141
 
 
142
 
    # usage: tramp uid jail_dir working_dir script_path
143
 
    pid = subprocess.Popen(
144
 
        [trampoline, str(uid), jail_dir, working_dir, interpreter,
145
 
        script_path],
146
 
        stdin=f, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT,
147
 
        cwd=tramp_dir)
148
 
 
149
 
    # Restore the environment
150
 
    for k in os.environ.keys():
151
 
        del os.environ[k]
152
 
    for (k,v) in old_env.items():
153
 
        os.environ[k] = v
154
 
 
155
 
    # process_cgi_line: Reads a single line of CGI output and processes it.
156
 
    # Prints to req, and also does fancy HTML warnings if Content-Type
157
 
    # omitted.
158
 
    cgiflags = CGIFlags()
159
 
 
160
 
    # Read from the process's stdout into req
161
 
    data = pid.stdout.read(CGI_BLOCK_SIZE)
162
 
    while len(data) > 0:
163
 
        process_cgi_output(req, data, cgiflags)
164
 
        data = pid.stdout.read(CGI_BLOCK_SIZE)
165
 
 
166
 
    # If we haven't processed headers yet, now is a good time
167
 
    if not cgiflags.started_cgi_body:
168
 
        process_cgi_output(req, '\n', cgiflags)
169
 
 
170
 
    # If we wrote an HTML warning header, write the footer
171
 
    if cgiflags.wrote_html_warning:
172
 
        req.write("""</pre>
173
 
  </div>
174
 
</body>
175
 
</html>""")
176
 
 
177
 
def process_cgi_output(req, data, cgiflags):
178
 
    """Processes a chunk of CGI output. data is a string of arbitrary length;
179
 
    some arbitrary chunk of output written by the CGI script."""
180
 
    if cgiflags.started_cgi_body:
181
 
        if cgiflags.wrote_html_warning:
182
 
            # HTML escape text if wrote_html_warning
183
 
            req.write(cgi.escape(data))
184
 
        else:
185
 
            req.write(data)
186
 
    else:
187
 
        # Break data into lines of CGI header data. 
188
 
        linebuf = cgiflags.linebuf + data
189
 
        # First see if we can split all header data
190
 
        split = linebuf.split('\r\n\r\n', 1)
191
 
        if len(split) == 1:
192
 
            # Allow UNIX newlines instead
193
 
            split = linebuf.split('\n\n', 1)
194
 
        if len(split) == 1:
195
 
            # Haven't seen all headers yet. Buffer and come back later.
196
 
            cgiflags.linebuf = linebuf
197
 
            return
198
 
 
199
 
        headers = split[0]
200
 
        data = split[1]
201
 
        cgiflags.linebuf = ""
202
 
        cgiflags.started_cgi_body = True
203
 
        # Process all the header lines
204
 
        split = headers.split('\r\n', 1)
205
 
        if len(split) == 1:
206
 
            split = headers.split('\n', 1)
207
 
        while True:
208
 
            process_cgi_header_line(req, split[0], cgiflags)
209
 
            if len(split) == 1: break
210
 
            headers = split[1]
211
 
            if cgiflags.wrote_html_warning:
212
 
                # We're done with headers. Treat the rest as data.
213
 
                data = headers + '\n' + data
214
 
                break
215
 
            split = headers.split('\r\n', 1)
216
 
            if len(split) == 1:
217
 
                split = headers.split('\n', 1)
218
 
 
219
 
        # Check to make sure the required headers were written
220
 
        if cgiflags.wrote_html_warning:
221
 
            # We already reported an error, that's enough
222
 
            pass
223
 
        elif "Content-Type" in cgiflags.headers:
224
 
            pass
225
 
        elif "Location" in cgiflags.headers:
226
 
            if ("Status" in cgiflags.headers and req.status >= 300
227
 
                and req.status < 400):
228
 
                pass
229
 
            else:
230
 
                message = """You did not write a valid status code for
231
 
the given location. To make a redirect, you may wish to try:</p>
232
 
<pre style="margin-left: 1em">Status: 302 Found
233
 
Location: &lt;redirect address&gt;</pre>"""
234
 
                write_html_warning(req, message)
235
 
                cgiflags.wrote_html_warning = True
236
 
        else:
237
 
            message = """You did not print a Content-Type header.
238
 
CGI requires that you print a "Content-Type". You may wish to try:</p>
239
 
<pre style="margin-left: 1em">Content-Type: text/html</pre>"""
240
 
            write_html_warning(req, message)
241
 
            cgiflags.wrote_html_warning = True
242
 
 
243
 
        # Call myself to flush out the extra bit of data we read
244
 
        process_cgi_output(req, data, cgiflags)
245
 
 
246
 
def process_cgi_header_line(req, line, cgiflags):
247
 
    """Process a line of CGI header data. line is a string representing a
248
 
    complete line of text, stripped and without the newline.
249
 
    """
250
 
    try:
251
 
        name, value = line.split(':', 1)
252
 
    except ValueError:
253
 
        # No colon. The user did not write valid headers.
254
 
        if len(cgiflags.headers) == 0:
255
 
            # First line was not a header line. We can assume this is not
256
 
            # a CGI app.
257
 
            message = """You did not print a CGI header.
258
 
CGI requires that you print a "Content-Type". You may wish to try:</p>
259
 
<pre style="margin-left: 1em">Content-Type: text/html</pre>"""
260
 
        else:
261
 
            # They printed some header at least, but there was an invalid
262
 
            # header.
263
 
            message = """You printed an invalid CGI header. You need to leave
264
 
a blank line after the headers, before writing the page contents."""
265
 
        write_html_warning(req, message)
266
 
        cgiflags.wrote_html_warning = True
267
 
        # Handle the rest of this line as normal data
268
 
        process_cgi_output(req, line + '\n', cgiflags)
269
 
        return
270
 
 
271
 
    # Read CGI headers
272
 
    value = value.strip()
273
 
    if name == "Content-Type":
274
 
        req.content_type = value
275
 
    elif name == "Location":
276
 
        req.location = value
277
 
    elif name == "Status":
278
 
        # Must be an integer, followed by a space, and then the status line
279
 
        # which we ignore (seems like Apache has no way to send a custom
280
 
        # status line).
281
 
        try:
282
 
            req.status = int(value.split(' ', 1)[0])
283
 
        except ValueError:
284
 
            message = """The "Status" CGI header was invalid. You need to
285
 
print a number followed by a message, such as "302 Found"."""
286
 
            write_html_warning(req, message)
287
 
            cgiflags.wrote_html_warning = True
288
 
            # Handle the rest of this line as normal data
289
 
            process_cgi_output(req, line + '\n', cgiflags)
290
 
    else:
291
 
        # Generic HTTP header
292
 
        # FIXME: Security risk letting users write arbitrary headers?
293
 
        req.headers_out[name] = value
294
 
    cgiflags.headers[name] = value
295
 
 
296
 
def write_html_warning(req, text):
297
 
    """Prints an HTML warning about invalid CGI interaction on the part of the
298
 
    user. text may contain HTML markup."""
299
 
    req.content_type = "text/html"
300
 
    req.write("""<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN"
301
 
"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">
302
 
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
303
 
<head>
304
 
  <meta http-equiv="Content-Type"
305
 
    content="text/html; charset=utf-8" />
306
 
</head>
307
 
<body style="margin: 0; padding: 0; font-family: sans-serif;">
308
 
  <div style="background-color: #faa; border-bottom: 1px solid black;
309
 
    padding: 8px;">
310
 
    <p><strong>Warning</strong>: %s
311
 
  </div>
312
 
  <div style="margin: 8px;">
313
 
    <pre>
314
 
""" % text)
315
 
 
316
 
location_cgi_python = os.path.join(conf.ivle_install_dir,
317
 
    "bin/trampoline")
318
 
 
319
 
# Mapping of interpreter names (as given in conf/app/server.py) to
320
 
# interpreter functions.
321
 
 
322
 
interpreter_objects = {
323
 
    'cgi-python'
324
 
        : functools.partial(execute_cgi, "/usr/bin/python",
325
 
            location_cgi_python),
326
 
    # Should also have:
327
 
    # cgi-generic
328
 
    # python-server-page
329
 
}
330
 
 
331
 
def fixup_environ(req):
332
 
    """Assuming os.environ has been written with the CGI variables from
333
 
    apache, make a few changes for security and correctness.
334
 
 
335
 
    Does not modify req, only reads it.
336
 
    """
337
 
    env = os.environ
338
 
    # Comments here are on the heavy side, explained carefully for security
339
 
    # reasons. Please read carefully before making changes.
340
 
 
341
 
    # Remove HTTP_COOKIE. It is a security risk to have students see the IVLE
342
 
    # cookie of their visitors.
343
 
    try:
344
 
        del env['HTTP_COOKIE']
345
 
    except: pass
346
 
 
347
 
    # Remove DOCUMENT_ROOT and SCRIPT_FILENAME. Not part of CGI spec and
348
 
    # exposes unnecessary details about server.
349
 
    try:
350
 
        del env['DOCUMENT_ROOT']
351
 
    except: pass
352
 
    try:
353
 
        del env['SCRIPT_FILENAME']
354
 
    except: pass
355
 
 
356
 
    # Remove PATH. The PATH here is the path on the server machine; not useful
357
 
    # inside the jail. It may be a good idea to add another path, reflecting
358
 
    # the inside of the jail, but not done at this stage.
359
 
    try:
360
 
        del env['PATH']
361
 
    except: pass
362
 
 
363
 
    # Remove SCRIPT_FILENAME. Not part of CGI spec (see SCRIPT_NAME).
364
 
 
365
 
    # PATH_INFO is wrong because the script doesn't physically exist.
366
 
    # Apache makes it relative to the "serve" app. It should actually be made
367
 
    # relative to the student's script.
368
 
    # TODO: At this stage, it is not possible to add a path after the script,
369
 
    # so PATH_INFO is always "".
370
 
    path_info = ""
371
 
    env['PATH_INFO'] = path_info
372
 
 
373
 
    # PATH_TRANSLATED currently points to a non-existant location within the
374
 
    # local web server directory. Instead make it represent a path within the
375
 
    # student jail.
376
 
    (username, _, path_translated) = studpath.url_to_jailpaths(req.path)
377
 
    if len(path_translated) == 0 or path_translated[0] != os.sep:
378
 
        path_translated = os.sep + path_translated
379
 
    env['PATH_TRANSLATED'] = path_translated
380
 
 
381
 
    # CGI specifies that REMOTE_HOST SHOULD be set, and MAY just be set to
382
 
    # REMOTE_ADDR. Since Apache does not appear to set this, set it to
383
 
    # REMOTE_ADDR.
384
 
    if 'REMOTE_HOST' not in env and 'REMOTE_ADDR' in env:
385
 
        env['REMOTE_HOST'] = env['REMOTE_ADDR']
386
 
 
387
 
    # SCRIPT_NAME is the path to the script WITHOUT PATH_INFO.
388
 
    script_name = req.uri
389
 
    if len(path_info) > 0:
390
 
        script_name = script_name[:-len(path_info)]
391
 
    env['SCRIPT_NAME'] = script_name
392
 
 
393
 
    # SERVER_SOFTWARE is actually not Apache but IVLE, since we are
394
 
    # custom-making the CGI request.
395
 
    env['SERVER_SOFTWARE'] = "IVLE/" + str(conf.ivle_version)
396
 
 
397
 
    # Additional environment variables
398
 
    env['HOME'] = os.path.join('/home', username)