bug559 some modifications
[osm/common.git] / osm_common / dbbase.py
index 2dada76..5fef9ee 100644 (file)
@@ -1,4 +1,26 @@
+# -*- coding: utf-8 -*-
+
+# Copyright 2018 Telefonica S.A.
+#
+# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+# you may not use this file except in compliance with the License.
+# You may obtain a copy of the License at
+#
+#    http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+#
+# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or
+# implied.
+# See the License for the specific language governing permissions and
+# limitations under the License.
+
+import yaml
+import logging
 from http import HTTPStatus
+from copy import deepcopy
+from Crypto.Cipher import AES
+from base64 import b64decode, b64encode
 
 __author__ = "Alfonso Tierno <alfonso.tiernosepulveda@telefonica.com>"
 
@@ -6,33 +28,393 @@ __author__ = "Alfonso Tierno <alfonso.tiernosepulveda@telefonica.com>"
 class DbException(Exception):
 
     def __init__(self, message, http_code=HTTPStatus.NOT_FOUND):
-        # TODO change to http.HTTPStatus instead of int that allows .value and .name
         self.http_code = http_code
-        Exception.__init__(self, "database exception " + message)
+        Exception.__init__(self, "database exception " + str(message))
 
 
 class DbBase(object):
 
-    def __init__(self):
-        pass
+    def __init__(self, logger_name='db'):
+        """
+        Constructor od dbBase
+        :param logger_name: logging name
+        """
+        self.logger = logging.getLogger(logger_name)
+        self.master_password = None
+        self.secret_key = None
 
-    def db_connect(self, config):
-        pass
+    def db_connect(self, config, target_version=None):
+        """
+        Connect to database
+        :param config: Configuration of database. Contains among others:
+            host:   database hosst (mandatory)
+            port:   database port (mandatory)
+            name:   database name (mandatory)
+            user:   database username
+            password:   database password
+            masterpassword: database password used for sensible information encryption
+        :param target_version: if provided it checks if database contains required version, raising exception otherwise.
+        :return: None or raises DbException on error
+        """
+        raise DbException("Method 'db_connect' not implemented")
 
     def db_disconnect(self):
+        """
+        Disconnect from database
+        :return: None
+        """
         pass
 
-    def get_list(self, table, filter={}):
+    def get_list(self, table, q_filter=None):
+        """
+        Obtain a list of entries matching q_filter
+        :param table: collection or table
+        :param q_filter: Filter
+        :return: a list (can be empty) with the found entries. Raises DbException on error
+        """
         raise DbException("Method 'get_list' not implemented")
 
-    def get_one(self, table, filter={}, fail_on_empty=True, fail_on_more=True):
+    def get_one(self, table, q_filter=None, fail_on_empty=True, fail_on_more=True):
+        """
+        Obtain one entry matching q_filter
+        :param table: collection or table
+        :param q_filter: Filter
+        :param fail_on_empty: If nothing matches filter it returns None unless this flag is set tu True, in which case
+        it raises a DbException
+        :param fail_on_more: If more than one matches filter it returns one of then unless this flag is set tu True, so
+        that it raises a DbException
+        :return: The requested element, or None
+        """
         raise DbException("Method 'get_one' not implemented")
 
+    def del_list(self, table, q_filter=None):
+        """
+        Deletes all entries that match q_filter
+        :param table: collection or table
+        :param q_filter: Filter
+        :return: Dict with the number of entries deleted
+        """
+        raise DbException("Method 'del_list' not implemented")
+
+    def del_one(self, table, q_filter=None, fail_on_empty=True):
+        """
+        Deletes one entry that matches q_filter
+        :param table: collection or table
+        :param q_filter: Filter
+        :param fail_on_empty: If nothing matches filter it returns '0' deleted unless this flag is set tu True, in
+        which case it raises a DbException
+        :return: Dict with the number of entries deleted
+        """
+        raise DbException("Method 'del_one' not implemented")
+
     def create(self, table, indata):
+        """
+        Add a new entry at database
+        :param table: collection or table
+        :param indata: content to be added
+        :return: database id of the inserted element. Raises a DbException on error
+        """
         raise DbException("Method 'create' not implemented")
 
-    def del_list(self, table, filter={}):
-        raise DbException("Method 'del_list' not implemented")
+    def set_one(self, table, q_filter, update_dict, fail_on_empty=True):
+        """
+        Modifies an entry at database
+        :param table: collection or table
+        :param q_filter: Filter
+        :param update_dict: Plain dictionary with the content to be updated. It is a dot separated keys and a value
+        :param fail_on_empty: If nothing matches filter it returns None unless this flag is set tu True, in which case
+        it raises a DbException
+        :return: Dict with the number of entries modified. None if no matching is found.
+        """
+        raise DbException("Method 'set_one' not implemented")
 
-    def del_one(self, table, filter={}, fail_on_empty=True):
-        raise DbException("Method 'del_one' not implemented")
+    def set_list(self, table, q_filter, update_dict):
+        """
+        Modifies al matching entries at database
+        :param table: collection or table
+        :param q_filter: Filter
+        :param update_dict: Plain dictionary with the content to be updated. It is a dot separated keys and a value
+        :return: Dict with the number of entries modified
+        """
+        raise DbException("Method 'set_list' not implemented")
+
+    def replace(self, table, _id, indata, fail_on_empty=True):
+        """
+        Replace the content of an entry
+        :param table: collection or table
+        :param _id: internal database id
+        :param indata: content to replace
+        :param fail_on_empty: If nothing matches filter it returns None unless this flag is set tu True, in which case
+        it raises a DbException
+        :return: Dict with the number of entries replaced
+        """
+        raise DbException("Method 'replace' not implemented")
+
+    @staticmethod
+    def _join_passwords(passwd_byte, passwd_str):
+        """
+        Modifies passwd_byte with the xor of passwd_str. Used for adding salt, join passwords, etc
+        :param passwd_byte: original password in bytes, 32 byte length
+        :param passwd_str: string salt to be added
+        :return: modified password in bytes
+        """
+        if not passwd_str:
+            return passwd_byte
+        secret_key = bytearray(passwd_byte)
+        for i, b in enumerate(passwd_str.encode()):
+            secret_key[i % 32] ^= b
+        return bytes(secret_key)
+
+    def set_secret_key(self, secret_key):
+        """
+        Set internal secret key used for encryption
+        :param secret_key: byte array length 32 with the secret_key
+        :return: None
+        """
+        assert (len(secret_key) == 32)
+        self.secret_key = self._join_passwords(secret_key, self.master_password)
+
+    def encrypt(self, value, schema_version=None, salt=None):
+        """
+        Encrypt a value
+        :param value: value to be encrypted. It is string/unicode
+        :param schema_version: used for version control. If None or '1.0' no encryption is done.
+               If '1.1' symmetric AES encryption is done
+        :param salt: optional salt to be used. Must be str
+        :return: Encrypted content of value
+        """
+        if not schema_version or schema_version == '1.0':
+            return value
+        else:
+            if not self.secret_key:
+                raise DbException("Cannot encrypt. Missing secret_key", http_code=HTTPStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR)
+            secret_key = self._join_passwords(self.secret_key, salt)
+            cipher = AES.new(secret_key)
+            padded_private_msg = value + ('\0' * ((16-len(value)) % 16))
+            encrypted_msg = cipher.encrypt(padded_private_msg)
+            encoded_encrypted_msg = b64encode(encrypted_msg)
+            return encoded_encrypted_msg.decode("ascii")
+
+    def decrypt(self, value, schema_version=None, salt=None):
+        """
+        Decrypt an encrypted value
+        :param value: value to be decrypted. It is a base64 string
+        :param schema_version: used for known encryption method used. If None or '1.0' no encryption has been done.
+               If '1.1' symmetric AES encryption has been done
+        :param salt: optional salt to be used
+        :return: Plain content of value
+        """
+        if not schema_version or schema_version == '1.0':
+            return value
+        else:
+            if not self.secret_key:
+                raise DbException("Cannot decrypt. Missing secret_key", http_code=HTTPStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR)
+            secret_key = self._join_passwords(self.secret_key, salt)
+            encrypted_msg = b64decode(value)
+            cipher = AES.new(secret_key)
+            decrypted_msg = cipher.decrypt(encrypted_msg)
+            unpadded_private_msg = decrypted_msg.decode().rstrip('\0')
+            return unpadded_private_msg
+
+
+def deep_update_rfc7396(dict_to_change, dict_reference, key_list=None):
+    """
+    Modifies one dictionary with the information of the other following https://tools.ietf.org/html/rfc7396
+    Basically is a recursive python 'dict_to_change.update(dict_reference)', but a value of None is used to delete.
+    It implements an extra feature that allows modifying an array. RFC7396 only allows replacing the entire array.
+    For that, dict_reference should contains a dict with keys starting by "$" with the following meaning:
+        $[index]    <index> is an integer for targeting a concrete index from dict_to_change array. If the value is None
+                    the element of the array is deleted, otherwise it is edited.
+        $+[index]   The value is inserted at this <index>. A value of None has not sense and an exception is raised.
+        $+          The value is appended at the end. A value of None has not sense and an exception is raised.
+        $val        It looks for all the items in the array dict_to_change equal to <val>. <val> is evaluated as yaml,
+                    that is, numbers are taken as type int, true/false as boolean, etc. Use quotes to force string.
+                    Nothing happens if no match is found. If the value is None the matched elements are deleted.
+        $key: val   In case a dictionary is passed in yaml format, if looks for all items in the array dict_to_change
+                    that are dictionaries and contains this <key> equal to <val>. Several keys can be used by yaml
+                    format '{key: val, key: val, ...}'; and all of them mast match. Nothing happens if no match is
+                    found. If value is None the matched items are deleted, otherwise they are edited.
+        $+val       If no match if found (see '$val'), the value is appended to the array. If any match is found nothing
+                    is changed. A value of None has not sense.
+        $+key: val  If no match if found (see '$key: val'), the value is appended to the array. If any match is found
+                    nothing is changed. A value of None has not sense.
+    If there are several editions, insertions and deletions; editions and deletions are done first in reverse index
+        order; then insertions also in reverse index order; and finally appends in any order. So indexes used at
+        insertions must take into account the deleted items.
+    :param dict_to_change:  Target dictionary to be changed.
+    :param dict_reference: Dictionary that contains changes to be applied.
+    :param key_list: This is used internally for recursive calls. Do not fill this parameter.
+    :return: none or raises and exception only at array modification when there is a bad format or conflict.
+    """
+    def _deep_update_array(array_to_change, _dict_reference, _key_list):
+        to_append = {}
+        to_insert_at_index = {}
+        values_to_edit_delete = {}
+        indexes_to_edit_delete = []
+        array_edition = None
+        _key_list.append("")
+        for k in _dict_reference:
+            _key_list[-1] = str(k)
+            if not isinstance(k, str) or not k.startswith("$"):
+                if array_edition is True:
+                    raise DbException("Found array edition (keys starting with '$') and pure dictionary edition in the"
+                                      " same dict at '{}'".format(":".join(_key_list[:-1])))
+                array_edition = False
+                continue
+            else:
+                if array_edition is False:
+                    raise DbException("Found array edition (keys starting with '$') and pure dictionary edition in the"
+                                      " same dict at '{}'".format(":".join(_key_list[:-1])))
+                array_edition = True
+            insert = False
+            indexes = []  # indexes to edit or insert
+            kitem = k[1:]
+            if kitem.startswith('+'):
+                insert = True
+                kitem = kitem[1:]
+                if _dict_reference[k] is None:
+                    raise DbException("A value of None has not sense for insertions at '{}'".format(
+                        ":".join(_key_list)))
+
+            if kitem.startswith('[') and kitem.endswith(']'):
+                try:
+                    index = int(kitem[1:-1])
+                    if index < 0:
+                        index += len(array_to_change)
+                    if index < 0:
+                        index = 0  # skip outside index edition
+                    indexes.append(index)
+                except Exception:
+                    raise DbException("Wrong format at '{}'. Expecting integer index inside quotes".format(
+                        ":".join(_key_list)))
+            elif kitem:
+                # match_found_skip = False
+                try:
+                    filter_in = yaml.safe_load(kitem)
+                except Exception:
+                    raise DbException("Wrong format at '{}'. Expecting '$<yaml-format>'".format(":".join(_key_list)))
+                if isinstance(filter_in, dict):
+                    for index, item in enumerate(array_to_change):
+                        for filter_k, filter_v in filter_in.items():
+                            if not isinstance(item, dict) or filter_k not in item or item[filter_k] != filter_v:
+                                break
+                        else:  # match found
+                            if insert:
+                                # match_found_skip = True
+                                insert = False
+                                break
+                            else:
+                                indexes.append(index)
+                else:
+                    index = 0
+                    try:
+                        while True:  # if not match a ValueError exception will be raise
+                            index = array_to_change.index(filter_in, index)
+                            if insert:
+                                # match_found_skip = True
+                                insert = False
+                                break
+                            indexes.append(index)
+                            index += 1
+                    except ValueError:
+                        pass
+
+                # if match_found_skip:
+                #     continue
+            elif not insert:
+                raise DbException("Wrong format at '{}'. Expecting '$+', '$[<index]' or '$[<filter>]'".format(
+                    ":".join(_key_list)))
+            for index in indexes:
+                if insert:
+                    if index in to_insert_at_index and to_insert_at_index[index] != _dict_reference[k]:
+                        # Several different insertions on the same item of the array
+                        raise DbException("Conflict at '{}'. Several insertions on same array index {}".format(
+                            ":".join(_key_list), index))
+                    to_insert_at_index[index] = _dict_reference[k]
+                else:
+                    if index in indexes_to_edit_delete and values_to_edit_delete[index] != _dict_reference[k]:
+                        # Several different editions on the same item of the array
+                        raise DbException("Conflict at '{}'. Several editions on array index {}".format(
+                            ":".join(_key_list), index))
+                    indexes_to_edit_delete.append(index)
+                    values_to_edit_delete[index] = _dict_reference[k]
+            if not indexes:
+                if insert:
+                    to_append[k] = _dict_reference[k]
+                # elif _dict_reference[k] is not None:
+                #     raise DbException("Not found any match to edit in the array, or wrong format at '{}'".format(
+                #         ":".join(_key_list)))
+
+        # edition/deletion is done before insertion
+        indexes_to_edit_delete.sort(reverse=True)
+        for index in indexes_to_edit_delete:
+            _key_list[-1] = str(index)
+            try:
+                if values_to_edit_delete[index] is None:  # None->Anything
+                    try:
+                        del (array_to_change[index])
+                    except IndexError:
+                        pass  # it is not consider an error if this index does not exist
+                elif not isinstance(values_to_edit_delete[index], dict):  # NotDict->Anything
+                    array_to_change[index] = deepcopy(values_to_edit_delete[index])
+                elif isinstance(array_to_change[index], dict):  # Dict->Dict
+                    deep_update_rfc7396(array_to_change[index], values_to_edit_delete[index], _key_list)
+                else:  # Dict->NotDict
+                    if isinstance(array_to_change[index], list):  # Dict->List. Check extra array edition
+                        if _deep_update_array(array_to_change[index], values_to_edit_delete[index], _key_list):
+                            continue
+                    array_to_change[index] = deepcopy(values_to_edit_delete[index])
+                    # calling deep_update_rfc7396 to delete the None values
+                    deep_update_rfc7396(array_to_change[index], values_to_edit_delete[index], _key_list)
+            except IndexError:
+                raise DbException("Array edition index out of range at '{}'".format(":".join(_key_list)))
+
+        # insertion with indexes
+        to_insert_indexes = list(to_insert_at_index.keys())
+        to_insert_indexes.sort(reverse=True)
+        for index in to_insert_indexes:
+            array_to_change.insert(index, to_insert_at_index[index])
+
+        # append
+        for k, insert_value in to_append.items():
+            _key_list[-1] = str(k)
+            insert_value_copy = deepcopy(insert_value)
+            if isinstance(insert_value_copy, dict):
+                # calling deep_update_rfc7396 to delete the None values
+                deep_update_rfc7396(insert_value_copy, insert_value, _key_list)
+            array_to_change.append(insert_value_copy)
+
+        _key_list.pop()
+        if array_edition:
+            return True
+        return False
+
+    if key_list is None:
+        key_list = []
+    key_list.append("")
+    for k in dict_reference:
+        key_list[-1] = str(k)
+        if dict_reference[k] is None:   # None->Anything
+            if k in dict_to_change:
+                del dict_to_change[k]
+        elif not isinstance(dict_reference[k], dict):  # NotDict->Anything
+            dict_to_change[k] = deepcopy(dict_reference[k])
+        elif k not in dict_to_change:  # Dict->Empty
+            dict_to_change[k] = deepcopy(dict_reference[k])
+            # calling deep_update_rfc7396 to delete the None values
+            deep_update_rfc7396(dict_to_change[k], dict_reference[k], key_list)
+        elif isinstance(dict_to_change[k], dict):  # Dict->Dict
+            deep_update_rfc7396(dict_to_change[k], dict_reference[k], key_list)
+        else:       # Dict->NotDict
+            if isinstance(dict_to_change[k], list):  # Dict->List. Check extra array edition
+                if _deep_update_array(dict_to_change[k], dict_reference[k], key_list):
+                    continue
+            dict_to_change[k] = deepcopy(dict_reference[k])
+            # calling deep_update_rfc7396 to delete the None values
+            deep_update_rfc7396(dict_to_change[k], dict_reference[k], key_list)
+    key_list.pop()
+
+
+def deep_update(dict_to_change, dict_reference):
+    """ Maintained for backward compatibility. Use deep_update_rfc7396 instead"""
+    return deep_update_rfc7396(dict_to_change, dict_reference)