Truedoc

h1. Django Tornado Nginx Auth

Si suppone che si abbia un progetto django nella directory @/home/utente/projects/django/@ e un progetto tornado nella directory @/home/utente/projects/tornado/@. Si vuole configurare nginx in modo che django venga servito all'url @http://example.com/@ e tornado all'url @http://example.com/tornado/@, facendo in modo che l'accesso a tornado sia inibito se non si è autenticati a django.

La guida è condotta su un sistema Debian Jessie, al momento in testing (per altre versioni probabilmente andrà adattato qualcosa).

h2. Prerequisiti

Servono (oltre a django e tornado, ovviamente) anche i pacchetti: @devscripts@, @mercurial@, @fakeroot@.

h2. Compilazione di nginx

Esiste "un plugin per nginx":https://github.com/perusio/nginx-auth-request-module (scritto da uno dei core developer di nginx stesso) che nella versione 1.4.x del server (quella attualmente in debian) non è incluso. Quindi bisogna scaricare il plugin e ricompilare nginx. Per comodità si useranno il più possibile i sorgenti e il sistema di build di debian.

<pre>

$ mkdir /home/utente/projects/nginx

$ cd /home/utente/projects/nginx

$ dget http://ftp.de.debian.org/debian/pool/main/n/nginx/nginx_1.4.4-1.dsc

</pre>

Questo per scaricare il pacchetto sorgente di nginx 1.4.4 e averlo automaticamente scompattato.

<pre>

$ cd nginx-1.4.4/debian/modules

$ hg clone http://mdounin.ru/hg/ngx_http_auth_request_module nginx-auth-request

</pre>

A questo punto nella sotto-directory @debian/modules/nginx-auth-request@ c'è il codice del plugin richiesto (preso direttamente dal repository mercurial dove viene sviluppato, dato che il repository su github è meno aggiornato).

<pre>

# apt-get build-dep nginx

</pre>

In questo modo verranno installati i pacchetti necessari a compilare nginx. Ora bisogna modificare il file @debian/rules@ nella sezione riguardante il pacchetto binario @nginx-full@ (solo in questa, nelle altre non è necessario), aggiungendo la riga:

<pre>

--add-module=$(MODULESDIR)/nginx-auth-request \

</pre>

sotto alle altre direttive @--add-module@, in modo che il file si presenti così:

<pre>

[...]

config.status.full: config.env.full                                                 ### In questa sezione...

	cd $(BUILDDIR_full) && CFLAGS="$(CFLAGS)" CORE_LINK="$(LDFLAGS)" ./configure  \

	    --prefix=/usr/share/nginx \

	    --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf \

	    --error-log-path=/var/log/nginx/error.log \

	    --http-client-body-temp-path=/var/lib/nginx/body \

	    --http-fastcgi-temp-path=/var/lib/nginx/fastcgi \

	    --http-log-path=/var/log/nginx/access.log \

	    --http-proxy-temp-path=/var/lib/nginx/proxy \

	    --http-scgi-temp-path=/var/lib/nginx/scgi \

	    --http-uwsgi-temp-path=/var/lib/nginx/uwsgi \

	    --lock-path=/var/lock/nginx.lock \

	    --pid-path=/run/nginx.pid \

	    --with-pcre-jit \

	    --with-debug \

	    --with-http_addition_module \

	    --with-http_dav_module \

	    --with-http_geoip_module \

	    --with-http_gzip_static_module \

	    --with-http_image_filter_module \

	    --with-http_realip_module \

	    --with-http_stub_status_module \

	    --with-http_ssl_module \

	    --with-http_sub_module \

	    --with-http_xslt_module \

	    --with-ipv6 \

	    --with-mail \

	    --with-mail_ssl_module \

	    --add-module=$(MODULESDIR)/nginx-auth-pam \

	    --add-module=$(MODULESDIR)/nginx-dav-ext-module \

	    --add-module=$(MODULESDIR)/nginx-echo \

	    --add-module=$(MODULESDIR)/nginx-upstream-fair \

	    --add-module=$(MODULESDIR)/ngx_http_substitutions_filter_module \

	    --add-module=$(MODULESDIR)/nginx-auth-request \                             ### ...aggiungere questa riga

            $(CONFIGURE_OPTS) >$@

	touch $@

[...]

</pre>

A questo punto bisogna compilare i pacchetti binari:

<pre>

$ cd /home/utente/projects/nginx/nginx-1.4.4

$ fakeroot debian/rules binary

</pre>

Alla fine della compilazione nella directory @/home/utente/projects/nginx@ saranno presenti i pacchetti binari:

<pre>

nginx_1.4.4-1_all.deb

nginx-common_1.4.4-1_all.deb

nginx-doc_1.4.4-1_all.deb

nginx-extras_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-extras-dbg_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-full_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-full-dbg_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-light_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-light-dbg_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-naxsi_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-naxsi-dbg_1.4.4-1_amd64.deb

nginx-naxsi-ui_1.4.4-1_all.deb

</pre>

Si può procedere ad installare i pacchetti necessari direttamente da questa directory:

<pre>

# dpkg -i nginx_1.4.4-1_all.deb nginx-common_1.4.4-1_all.deb nginx-full_1.4.4-1_amd64.deb

</pre>

h2. Avvio delle applicazioni

Dato che la guida si concentra sulla gestione dell'autenticazione tra django e tornado, si assume per semplicità che l'applicazione tornado sia hello-world ("link":http://www.tornadoweb.org/en/stable/#hello-world) e che le due applicazioni siano servite dai server di sviluppo:

<pre>

$ cd /home/utente/projects/django

$ ./manage.py runserver

</pre>

<pre>

$ cd /home/utente/projects/tornado

$ ./hello-world.py

</pre>

In questo modo il server di sviluppo di django risponde a @127.0.0.1:8000@ e tornado a @127.0.0.1:8888@

h2. Creazione del file di configurazione di nginx

Si crei il file @/etc/nginx/sites-available/django@:

<pre>

server {

    listen 80;

    root /home/utente/projects/django;

    server_name django;

    access_log /home/utente/projects/django/access.log;

    error_log /home/utente/projects/django/error.log;

    location / {

        proxy_pass http://127.0.0.1:8000;

    }

    location /tornado {

        auth_request /is_logged_in/;

        proxy_pass http://127.0.0.1:8888;

    }

}

</pre>

e si attivi con:

<pre>

# ln -s /etc/nginx/sites-available/django /etc/nginx/sites-enabled/django

# /etc/init.d/nginx restart

</pre>

In questo modo si dice a nginx che per URL sotto a @/tornado@ deve fare una request a @/is_logged_in/@ e accettare di passare il controllo a tornado solo se riceve una risposta HTTP 200.

Aggiungere la riga

<pre>

127.0.0.1 django

</pre>

al file @/etc/hosts@.

h2. Modifica delle applicazioni Django e Tornado

Dato che i cookie in passaggio da django a tornado possono essere modificati dall'utente (e quindi si rischia di permettere a un utente di impersonarne un altro all'interno di tornado), si può fare in modo che django usi i cookie firmati, e riutilizzare l'infrastruttura relativa anche da tornado.

Bisogna fare un link simbolico al file @settings.py@ di django all'interno della directory di tornado ed esportare una variabile d'ambiente *prima* di lanciare l'applicazione tornado stessa:

<pre>

$ ln -s /home/utente/projects/django/my_project/settings.py /home/utente/projects/tornado/django_settings.py

$ cd /home/utente/projects/tornado && export DJANGO_SETTINGS_MODULE="django_settings" && ./hello_world.py

</pre>

In questo modo tornado può caricare i settings di django, ed accedere alle classi relative alla gestione dei cookie firmati (che necessitano di settings come @SIGNING_BACKEND@). L'applicazione hello world va modificata così:

<pre><code class="python">

#!/usr/bin/env python

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get_django_signed_cookie(self, key):

        from django.core import signing

        signed_value = self.get_cookie(key)

        try:

            value = signing.get_cookie_signer(salt=key).unsign(signed_value, max_age=None)

        except:

            value = None

        return value

    def get_current_user(self):

        user = self.get_django_signed_cookie('user')

        return user

    def get(self):

        username = self.get_current_user()

        self.write("Hello, %s!" % username)                 ### 'Hello, world!' diventa 'Hello, username!'

                                                            ### Il setup del cookie viene fatto nella view di login di django (v. sotto)

application = tornado.web.Application([

#    (r"/", MainHandler),                           ### Commentare/cancellare questa riga...

    (r'/tornado', MainHandler),                     ### ...e aggiungere questa

])

if __name__ == "__main__":

    application.listen(8888)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

</code></pre>

in modo che @MainHandler@ risponda all'URL @/tornado@ anziché all'URL @/@. Di fatto il metodo @MainHandler.get_django_signed_cookie()@ è paragonabile a @Request.get_signed_cookie()@ di django. Nell'applicazione django va aggiunto in @urls.py@:

<pre><code class="python">

    url(r'^is_logged_in/$', 'myproject.views.is_logged_in', name='is_logged_in'),

</code></pre>

e una view di questo tipo:

<pre><code class="python">

from django import http

def is_logged_in(request):

    if request.user.is_anonymous():

        return http.HttpResponseForbidden("NO")

    else:

        return http.HttpResponse("OK")

</code></pre>

che non fa altro che restituire un HTTP 403 in caso l'utente non sia loggato, e un HTTP 200 diversamente.

Bisogna poi settare un cookie con i dati che si vuole che passino da django a tornado nella view di login (e cancellarlo in quella di logout), ad esempio in questo modo:

<pre><code class="python">

from django import http

from django.contrib import messages

from django.contrib.auth import authenticate, login, logout

from django.contrib.auth.decorators import login_required

from django.core.urlresolvers import reverse

from django.shortcuts import render

from django.utils.translation import ugettext_lazy as _

def login_view(request):

    username = password = ''

    _next = request.GET.get("next", None)

    if request.POST:

        username = request.POST['username']

        password = request.POST['password']

        user = authenticate(username=username, password=password)

        if user is not None:

            if user.is_active:

                login(request, user)

                messages.info(request, _('Welcome, %s!' % username))

                if _next:

                    response = http.HttpResponseRedirect(_next)

                else:

                    response = http.HttpResponseRedirect(reverse('home'))

                ### Il cookie sarà firmato dall'infrastruttura di Django in modo che se viene modificato

                ### dall'utente, tornado se ne accorga in fase di authorization

                response.set_signed_cookie(

                    key='user',

                    value=request.user.username,

                    expires=request.session.get_expiry_age(),

                )

                return response

            else:

                messages.error(request, _('Account %s is disabled' % username))

        else:

            messages.error(request,

                _("The credentials you supplied were not correct or did not grant access to this resource."))

    return render(request, 'login.html')

@login_required

def logout_view(request):

    logout(request)

    response = http.HttpResponseRedirect(reverse('home'))

    response.delete_cookie('user')

    return response

</code></pre>

In questo esempio il cookie @user@ contiene lo username dell'utente appena loggato, ma si possono definire cookie per qualsiasi dato sia necessario passare tra django e tornado. Come si vede il valore di @expires@ del cookie è settato uguale all'@expiry_age@ della sessione attuale.

Se un template dell'applicazione django ha un link di questo tipo (o se si tenta di scrivere a mano l'URL):

<pre><code class="html">

<a href="/tornado" class="btn">Tornado</a>

</code></pre>

nginx si comporterà così:

* Vede la richiesta a @http://django/tornado@

* La direttiva @auth_request@ passa il controllo all'URL @http://django/is_logged_in/@

* Django controlla se l'utente è loggato o meno, e dà una response di tipo 200 o 403

* Se la risposta è 200, allora nginx prosegue e passa il controllo a @http://127.0.0.1:8888@ dove risponde tornado, che avrà accesso ai cookie eventualmente settati dalla view di login di django

* Se la risposta è 403, nginx non prosegue e l'utente si vede impossibilitato a proseguire

h2. Dubbi/problemi

* Compilare un plugin (seppur proveniente da una fonte autorevole, come un core dev di nginx) non mi piace troppo, specialmente se in un pacchetto così fondamentale come il server web/proxy

* Non ho ancora risolto il problema per cui l'utente non loggato vede un errore 403 anziché un più educato redirect alla view di login. Purtroppo il plugin non supporta i redirect, ma soltanto 403/200, quindi perché funzioni la direttiva @auth_request@ non ho potuto usare il decoratore @login_required@ nella view django.

* Il "changelog di nginx":http://nginx.org/en/CHANGES dice che dalla versione 1.5.4 del 27 agosto 2013 il modulo @ngx_http_auth_request_module@ è incluso, quindi ci si può aspettare che anche i futuri pacchetti debian lo includano.