Chris McDonough
2008-05-04 22e9e2447e5cf1b6c9ee85067f8cedc90d975b5a
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
664
665
666
667
668
669
670
671
672
673
674
675
676
677
678
679
680
681
682
683
684
685
686
687
688
689
690
691
692
693
694
695
696
697
698
699
700
701
702
703
704
705
706
707
708
709
710
711
712
713
714
715
716
717
718
719
720
721
722
723
724
725
726
727
728
729
730
731
732
733
734
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
745
746
747
748
749
750
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770
771
772
773
774
775
776
777
778
779
780
781
782
783
784
785
786
787
788
789
790
791
792
793
794
795
796
797
798
799
800
801
802
803
804
805
806
807
808
809
810
811
812
813
814
815
816
817
818
819
820
821
822
823
824
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836
837
838
839
840
841
842
843
844
845
846
847
848
849
850
851
852
853
854
855
856
857
858
859
860
861
862
863
864
865
866
867
868
869
870
871
872
873
874
875
876
877
878
879
880
881
882
883
884
885
886
887
888
889
890
891
892
893
894
895
896
897
898
899
900
901
902
903
904
905
906
907
908
909
910
911
912
913
914
915
916
917
918
919
920
921
922
923
924
925
926
927
928
929
930
931
932
933
934
935
936
937
938
939
940
941
***************************************************
:mod:`repoze.who` -- WSGI Authentication Middleware
***************************************************
 
:Author: Chris McDonough
:Version: |version|
 
.. module:: repoze.who
   :synopsis: WSGI authentication middleware
 
.. topic:: Overview
 
   ``repoze.who`` is an identification and authentication framework
   for arbitrary WSGI applications.  It acts as WSGI middleware.
 
   ``repoze.who`` is inspired by Zope 2's Pluggable Authentication
   Service (PAS) (but ``repoze.who`` is not dependent on Zope in any
   way; it is useful for any WSGI application).  It provides no
   facility for authorization (ensuring whether a user can or cannot
   perform the operation implied by the request).  This is considered
   to be the domain of the WSGI application.
 
   It attemtps to reuse implementations from ``paste.auth`` for some
   of its functionality.
 
Middleware Responsibilities
===========================
 
``repoze.who`` as middleware has one major function on ingress: it
conditionally places identification and authentication information
(including a ``REMOTE_USER`` value) into the WSGI environment and
allows the request to continue to a downstream WSGI application.
 
``repoze.who`` as middleware has one major function on egress: it
examines the headers set by the downstream application, the WSGI
environment, or headers supplied by other plugins and conditionally
challenges for credentials.
 
Configuration Points
====================
 
Classifiers
-----------
 
``repoze.who`` "classifies" the request on middleware ingress.
Request classification happens before identification and
authentication.  A request from a browser might be classified a
different way that a request from an XML-RPC client.  ``repoze.who``
uses request classifiers to decide which other components to consult
during subsequent identification, authentication, and challenge steps.
Plugins are free to advertise themselves as willing to participate in
identification and authorization for a request based on this
classification.  The request classification system is pluggable.
``repoze.who`` provides a default classifier that you may use.  You
may extend the classification system by making ``repoze.who`` aware of
a different request classifier implementation.
 
Challenge Deciders
------------------
 
``repoze.who`` uses a "challenge decider" to decide whether the
response returned from a downstream application requires a challenge
plugin to fire.  When using the default challenge decider, only the
status is used (if it starts with ``401``, a challenge is required).
You may supply a different challenge decider as necessary.
 
Plugins
-------
 
``repoze.who`` has core functionality designed around the concept of
plugins.  Plugins are instances that are willing to perform one or
more identification- and/or authentication-related duties.  Each
plugin can be configured arbitrarily.
 
``repoze.who`` consults the set of configured plugins when it
intercepts a WSGI request, and gives some subset of them a chance to
influence what ``repoze.who`` does for the current request.
 
Lifecycle of a Request
======================
 
``repoze.who`` performs duties both on middleware "ingress" and on
middleware "egress".
 
Request (Ingress) Stages
------------------------
 
``repoze.who`` performs the following operations in the following order
during middleware ingress:
 
1.  Request Classification
 
    The WSGI environment is examined and the request is classified
    into one "type" of request.  The callable named as the
    ``classifer`` argument to the ``repoze.who`` middleware
    constructor is used to perform the classification.  It returns a
    value that is considered to be the request classification (a
    single string).
 
2.  Identification
 
    Identifiers which nominate themselves as willing to extract data
    for a particular class of request (as provided by the request
    classifier) will be consulted to retrieve credentials data from
    the environment.  For example, a basic auth identifier might use
    the ``HTTP_AUTHORIZATION`` header to find login and password
    information.  Identifiers are also responsible for providing
    header information to set and remove authentication information in
    the response during egress.
 
3.  Authentication
 
    Authenticators which nominate themselves as willing to
    authenticate for a particular class of request will be consulted
    to compare information provided by the identification plugins
    that returned credentials.  For example, an htpasswd
    authenticator might look in a file for a user record matching
    any of the identities.  If it finds one, and if the password
    listed in the record matches the password provided by an
    identity, the userid of the user would be returned (which would
    be the same as the login name).
 
4.  Metadata Provision
 
    The identity of the authenticated user found during the
    authentication step can be augmented with arbitrary metadata.
    For example, a metadata provider plugin might augment the
    identity with first, middle and last names, or a more
    specialized metadata provider might augment the identity with a
    list of role or group names.
 
Response (Egress) Stages
------------------------
 
``repoze.who`` performs the following operations in the following order
during middleware egress:
 
1.  Challenge Decision
 
    The WSGI environment and the status and headers returned by the
    downstream application may be examined to determine whether a
    challenge is required.  Typically, only the status is used (if it
    starts with ``401``, a challenge is required, and the challenge
    decider returns True).  This behavior is pluggable.  It is
    replaced by changing the ``challenge_decider`` argument to the
    middleware.  If a challenge is required, the challenge decider
    will return True; if it's not, it will return False.
 
2.  Challenge
 
    If the challenge decider returns True, challengers which nominate
    themselves as willing to execute a challenge for a particular
    class of request (as provided by the classifier) will be
    consulted, and one will be chosen to perform a challenge.  A
    challenger plugin can use application-returned headers, the WSGI
    environment, and other items to determine what sort of operation
    should be performed to actuate the challenge.  Note that
    ``repoze.who`` defers to the identifier plugin which provided the
    identity (if any) to reset credentials at challenge time; this is
    not the responsibility of the challenger.  This is known as
    "forgetting" credentials.
 
3.  Remember
 
    The identifier plugin that the "best" set of credentials came from
    (if any) will be consulted to "remember" these credentials if the
    challenge decider returns False.
 
Plugin Types
============
 
Identifier Plugins
------------------
 
You can register a plugin as willing to act as an "identifier".  An
identifier examines the WSGI environment and attempts to extract
credentials from the environment.  These credentials are used by
authenticator plugins to perform authentication.  In some cases, an
identification plugin can "preauthenticate" an identity (and can thus
act as an authenticator plugin).
 
Authenticator Plugins
---------------------
 
You may register a plugin as willing to act as an "authenticator".
Authenticator plugins are responsible for resolving a set of
credentials provided by an identifier plugin into a user id.
Typically, authenticator plugins will perform a lookup into a database
or some other persistent store, check the provided credentials against
the stored data, and return a user id if the credentials can be
validated.
 
The user id provided by an authenticator is eventually passed to
downstream WSGI applications in the "REMOTE_USER' environment
variable.  Additionally, the "identity" of the user (as provided by
the identifier from whence the identity came) is passed along to
downstream application in the ``repoze.who.identity`` environment
variable.
 
Metadata Provider Plugins
-------------------------
 
You may register a plugin as willing to act as a "metadata provider"
(aka mdprovider).  Metadata provider plugins are responsible for
adding arbitrary information to the identity dictionary for
consumption by downstream applications.  For instance, a metadata
provider plugin may add "group" information to the the identity.
 
Challenger Plugins
------------------
 
You may register a plugin as willing to act as a "challenger".
Challenger plugins are responsible for initiating a challenge to the
requesting user.  Challenger plugins are invoked by ``repoze.who`` when it
decides a challenge is necessary. A challenge might consist of
displaying a form or presenting the user with a basic or digest
authentication dialog.
 
Default Plugin Implementations
==============================
 
``repoze.who`` ships with a variety of default plugins that do
authentication, identification, challenge and metadata provision.
 
.. module:: repoze.who.plugins.auth_tkt
 
.. class:: AuthTktCookiePlugin(secret [, cookie_name='auth_tkt' [, secure=False [, include_ip=False]]])
 
  An :class:`AuthTktCookiePlugin` is an ``IIdentifier`` plugin which
  remembers its identity state in a client-side cookie.  This plugin
  uses the ``paste.auth.auth_tkt``"auth ticket" protocol.  It should
  be instantiated passing a *secret*, which is used to encrypt the
  cookie on the client side and decrypt the cookie on the server side.
  The cookie name used to store the cookie value can be specified
  using the *cookie_name* parameter.  If *secure* is False, the cookie
  will be sent across any HTTP or HTTPS connection; if it is True, the
  cookie will be sent only across an HTTPS connection.  If
  *include_ip* is True, the ``REMOTE_ADDR`` of the WSGI environment
  will be placed in the cookie.
 
.. module:: repoze.who.plugins.basicauth
 
.. class:: BasicAuthPlugin(realm)
 
  A :class:`BasicAuthPlugin` plugin is both an ``IIdentifier`` and
  ``IChallenger`` plugin that implements the Basic Access
  Authentication scheme described in :rfc:`2617`.  It looks for
  credentials within the ``HTTP-Authorization`` header sent by
  browsers.  It challenges by sending an ``WWW-Authenticate`` header
  to the browser.  The single argument *realm* indicates the basic
  auth realm that should be sent in the ``WWW-Authenticate`` header.
 
.. module:: repoze.who.plugins.cookie
 
.. class:: InsecureCookiePlugin(cookie_name)
 
  A :class:`InsecureCookiePlugin` is an ``IIdentifier`` plugin.  It
  stores identification information in an insecure form (the base64
  value of the username and password separated by a colon) in a
  client-side cookie.  It accepts a single argument named
  *cookie_name*.  This is the cookie name of the cookie used to store
  the identification information.
 
.. module:: repoze.who.plugins.form
 
.. class:: FormPlugin(login_form_qs, rememberer_name [, formbody=None [, formcallable=None]])
 
  A :class:`FormPlugin` is both an ``IIdentifier`` and ``IChallenger``
  plugin.  It intercepts form POSTs to gather identification at
  ingress and conditionally displays a login form at egress if
  challenge is required.  *login_form_qs* is a query string name used
  to denote that a form POST is destined for the form plugin (anything
  unique is fine), *rememberer_name* is the "configuration name" of
  another ``IIdentifier`` plugin that will be used to perform
  ``remember`` and ``forget`` duties for the FormPlugin (it does not
  do these itself).  For example, if you have a cookie identification
  plugin named ``cookie`` defined in your middleware configuration,
  you might set *rememberer_name* to ``cookie``.  *formbody* is a
  literal string that should be displayed as the form body.
  *formcallable* is a callable that will return a form body if
  *formbody* is None.  If both *formbody* and *formcallable* are None,
  a default form is used.
 
.. class:: RedirectingFormPlugin(login_form_url, login_handler_path, logout_handler_path, rememberer_name)
 
  A :class:`RedirectingFormPlugin` is both an ``IIdentifier`` and
  ``IChallenger`` plugin.  It intercepts form POSTs to gather
  identification at ingress and conditionally redirects a login form
  at egress if challenge is required (as opposed to the
  :class:`FormPlugin`, it does not handle its own form generation).
  *login_form_url* is a URL that should be redirected to when a
  challnge is required.  *login_handler_path* is the path that the
  form will POST to, signifying that the plugin should gather
  credentials.  *logout_handler_path* is a path that can be called to
  log the current user out when visited. *rememberer_name* is the
  configuration name of another ``IIdentifier`` plugin that will be
  used to perform ``remember`` and ``forget`` duties for the
  RedirectingFormPlugin (it does not do these itself).  For example,
  if you have a cookie identification plugin named ``cookie`` defined
  in your middleware configuration, you might set *rememberer_name* to
  ``cookie``.
 
.. module:: repoze.who.plugins.htpasswd
 
.. class:: HTPasswdPlugin(filename, check)
 
  A :class:`HTPasswdPlugin` is an ``IAuthenticator`` implementation
  which compares identity information against an Apache-style htpasswd
  file.  The *filename* argument should be an absolute path to the
  htpasswd file' the *check* argument is a callable which takes two
  arguments: "password" and "hashed", where the "password" argument is
  the unencrypted password provided by the identifier plugin, and the
  hashed value is the value stored in the htpasswd file.  If the
  hashed value of the password matches the hash, this callable should
  return True.  A default implementation named ``crypt_check`` is
  available for use as a check function (on UNIX) as
  ``repoze.who.plugins.htpasswd:crypt_check``; it assumes the values
  in the htpasswd file are encrypted with the UNIX ``crypt`` function.
 
.. module:: repoze.who.plugins.sql
 
.. class:: SQLAuthenticatorPlugin(query, conn_factory, compare_fn)
 
  A :class:`SQLAuthenticatorPlugin` is an ``IAuthenticator``
  implementation which compares login-password identity information
  against data in an arbitrary SQL database.  The *query* argument
  should be a SQL query that returns two columns in a single row
  considered to be the user id and the password respectively.  The SQL
  query should contain Python-DBAPI style substitution values for
  ``%(login)``, e.g. ``SELECT user_id, password FROM users WHERE login
  = %(login)``.  The *conn_factory* argument should be a callable that
  returns a DBAPI database connection.  The *compare_fn* argument
  should be a callable that accepts two arguments: ``cleartext`` and
  ``stored_password_hash``.  It should compare the hashed version of
  cleartext and return True if it matches the stored password hash,
  otherwise it should return False.  A comparison function named
  ``default_password_compare`` exists in the
  ``repoze.who.plugins.sql`` module demonstrating this.  The
  :class:`SQLAuthenticatorPlugin`\'s ``authenticate`` method will
  return the user id of the user unchanged to ``repoze.who``.
 
.. class:: SQLMetadataProviderPlugin(name, query, conn_factory, filter)
 
  A :class:`SQLMetatadaProviderPlugin` is an ``IMetadataProvider``
  implementation which adds arbitrary metadata to the identity on
  ingress using data from an arbitrary SQL database.  The *name*
  argument should be a string.  It will be used as a key in the
  identity dictionary.  The *query* argument should be a SQL query
  that returns arbitrary data from the database in a form that accepts
  Python-binding style DBAPI arguments.  It should expect that a
  ``__userid`` value will exist in the dictionary that is bound.  The
  SQL query should contain Python-DBAPI style substitution values for
  (at least) ``%(__userid)``, e.g. ``SELECT group FROM groups WHERE
  user_id = %(__userid)``.  The *conn_factory* argument should be a
  callable that returns a DBAPI database connection.  The *filter*
  argument should be a callable that accepts the result of the DBAPI
  ``fetchall`` based on the SQL query.  It should massage the data
  into something that will be set in the environment under the *name*
  key.  
 
Middleware Configuration via Python Code
========================================
 
.. module:: repoze.who.middleware
 
.. class:: PluggableAuthenticationMiddleware(app, identifiers, challengers, mdproviders, classifier, challenge_decider [, log_stream=None [, log_level=logging.INFO[, remote_user_key='REMOTE_USER']]])
 
  The primary method of configuring the ``repoze.who`` middleware is
  to use straight Python code, meant to be consumed by frameworks
  which construct and compose middleware pipelines without using a
  configuration file.
 
  In the middleware constructor: *app* is the "next" application in
  the WSGI pipeline. *identifiers* is a sequence of ``IIdentifier``
  plugins, *challengers* is a sequence of ``IChallenger`` plugins,
  *mdproviders* is a sequence of ``IMetadataProvider`` plugins.  Any
  of these can be specified as the empty sequence.  *classifier* is a
  request classifier callable, *challenge_decider* is a challenge
  decision callable.  *log_stream* is a stream object (an object with
  a ``write`` method), *log_level* is a numeric value that maps to the
  ``logging`` module's notion of log levels, *remote_user_key* is the
  key in which the ``REMOTE_USER`` (userid) value should be placed in
  the WSGI environment for consumption by downstream applications.
 
An example configuration which uses the default plugins follows::
 
    from repoze.who.interfaces import IIdentifier
    from repoze.who.interfaces import IChallenger
    from repoze.who.plugins.basicauth import BasicAuthPlugin
    from repoze.who.plugins.auth_tkt import AuthTktCookiePlugin
    from repoze.who.plugins.cookie import InsecureCookiePlugin
    from repoze.who.plugins.form import FormPlugin
    from repoze.who.plugins.htpasswd import HTPasswdPlugin
 
    io = StringIO()
    salt = 'aa'
    for name, password in [ ('admin', 'admin'), ('chris', 'chris') ]:
        io.write('%s:%s\n' % (name, password))
    io.seek(0)
    def cleartext_check(password, hashed):
        return password == hashed
    htpasswd = HTPasswdPlugin(io, cleartext_check)
    basicauth = BasicAuthPlugin('repoze.who')
    auth_tkt = AuthTktCookiePlugin('secret', 'auth_tkt')
    form = FormPlugin('__do_login', rememberer_name='auth_tkt')
    form.classifications = { IIdentifier:['browser'],
                             IChallenger:['browser'] } # only for browser
    identifiers = [('form', form),('auth_tkt',auth_tkt),('basicauth',basicauth)]
    authenticators = [('htpasswd', htpasswd)]
    challengers = [('form',form), ('basicauth',basicauth)]
    mdproviders = []
 
    from repoze.who.classifiers import default_request_classifier
    from repoze.who.classifiers import default_challenge_decider
    log_stream = None
    import os
    if os.environ.get('WHO_LOG'):
        log_stream = sys.stdout
 
    middleware = PluggableAuthenticationMiddleware(
        app,
        identifiers,
        authenticators,
        challengers,
        mdproviders,
        default_request_classifier,
        default_challenge_decider,
        log_stream = log_stream,
        log_level = logging.DEBUG
        )
 
    return middleware
 
The above example configures the repoze.who middleware with:
 
- Three ``IIdentifier`` plugins (form auth, auth_tkt cookie, and a
  basic auth plugin).  The form auth plugin is set up to fire only
  when the request is a ``browser`` request (as per the combination of
  the request classifier returning ``browser`` and the framework
  checking against the *classifications* attribute of the plugin,
  which limits ``IIdentifier`` and ``IChallenger`` to the ``browser``
  classification only).  In this setup, when "identification" needs to
  be performed, the form auth plugin will be checked first (if the
  request is a browser request), then the auth_tkt cookie plugin, then
  the basic auth plugin.
 
- One ``IAuthenticator`` plugin: an htpasswd one.  This htpasswd
  plugin is configured with two valid username/password combinations:
  chris/chris, and admin/admin.  When an username and password is
  found via any identifier, it will be checked against this
  authenticator.
 
- Two ``IChallenger`` plugins: the form plugin, then the basic auth
  plugin.  The form auth will fire if the request is a ``browser``
  request, otherwise the baisc auth plugin will fire.
 
The rest of the middleware configuration is for values like logging
and the classifier and decider implementations.  These use the "stock"
implementations and values.
 
Middleware Configuration via Config File
========================================
 
``repoze.who`` may optionally be configured using a ConfigParser-style
.INI file.  The configuration file has five main types of sections:
plugin sections, a general section, an identifiers section, an
authenticators section, and a challengers section.  Each "plugin"
section defines a configuration for a particular plugin.  The
identifiers, authenticators, and challengers sections refer to these
plugins to form a site configuration.  The general section is general
middleware configuration.
 
``repoze.who``'s configuration file can be pointed to within a PasteDeploy
configuration file ::
 
    [filter:who]
    use = egg:repoze.who#config
    config_file = %(here)s/who.ini
    log_file = stdout
    log_level = debug
 
Below is an example of a configuration file (what ``config_file``
might point at above ) that might be used to configure the
``repoze.who`` middleware.  A set of plugins are defined, and they are
referred to by following non-plugin sections.
 
In the below configuration, five plugins are defined.  The form, and
basicauth plugins are nominated to act as challenger plugins.  The
form, cookie, and basicauth plugins are nominated to act as
identification plugins.  The htpasswd and sqlusers plugins are
nominated to act as authenticator plugins. ::
 
    [plugin:form]
    # identificaion and challenge
    use = repoze.who.plugins.form:make_plugin
    login_form_qs = __do_login
    rememberer_name = cookie
    form = %(here)s/login_form.html
 
    [plugin:auth_tkt]
    # identification
    use = repoze.who.plugins.auth_tkt:make_plugin
    secret = s33kr1t
    cookie_name = oatmeal
    secure = False
    include_ip = False
 
    [plugin:basicauth]
    # identification and challenge
    use = repoze.who.plugins.basicauth:make_plugin
    realm = 'sample'
 
    [plugin:htpasswd]
    # authentication
    use = repoze.who.plugins.htpasswd:make_plugin
    filename = %(here)s/passwd
    check_fn = repoze.who.plugins.htpasswd:crypt_check
 
    [plugin:sqlusers]
    # authentication
    use = repoze.who.plugins.sql:make_authenticator_plugin
    query = "SELECT userid, password FROM users where login = %(login)s;"
    conn_factory = repoze.who.plugins.sql:make_psycopg_conn_factory
    compare_fn = repoze.who.plugins.sql:default_password_compare
 
    [plugin:sqlproperties]
    name = properties
    use = repoze.who.plugins.sql:make_metadata_plugin
    query = "SELECT firstname, lastname FROM users where userid = %(__userid)s;"
    filter = my.package:filter_propmd
    conn_factory = repoze.who.plugins.sql:make_psycopg_conn_factory
 
    [general]
    request_classifier = repoze.who.classifiers:default_request_classifier
    challenge_decider = repoze.who.classifiers:default_challenge_decider
 
    [identifiers]
    # plugin_name;classifier_name:.. or just plugin_name (good for any)
    plugins =
          form;browser
          auth_tkt
          basicauth
 
    [authenticators]
    # plugin_name;classifier_name.. or just plugin_name (good for any)
    plugins =
          htpasswd
          sqlusers
 
    [challengers]
    # plugin_name;classifier_name:.. or just plugin_name (good for any)
    plugins =
          form;browser
          basicauth
 
    [mdproviders]
    plugins =
          sqlproperties
 
The basicauth section configures a plugin that does identification and
challenge for basic auth credentials.  The form section configures a
plugin that does identification and challenge (its implementation
defers to the cookie plugin for identification "forget" and "remember"
duties, thus the "identifier_impl_name" key; this is looked up at
runtime).  The auth_tkt section configures a plugin that does
identification for cookie auth credentials.  The htpasswd plugin
obtains its user info from a file.  The sqlusers plugin obtains its
user info from a Postgres database.
 
The identifiers section provides an ordered list of plugins that are
willing to provide identification capability.  These will be consulted
in the defined order.  The tokens on each line of the ``plugins=`` key
are in the form "plugin_name;requestclassifier_name:..."  (or just
"plugin_name" if the plugin can be consulted regardless of the
classification of the request).  The configuration above indicates
that the system will look for credentials using the form plugin (if
the request is classified as a browser request), then the cookie
identifier (unconditionally), then the basic auth plugin
(unconditionally).
 
The authenticators section provides an ordered list of plugins that
provide authenticator capability.  These will be consulted in the
defined order, so the system will look for users in the file, then in
the sql database when attempting to validate credentials.  No
classification prefixes are given to restrict which of the two plugins
are used, so both plugins are consulted regardless of the
classification of the request.  Each authenticator is called with each
set of identities found by the identifier plugins.  The first identity
that can be authenticated is used to set ``REMOTE_USER``.
 
The mdproviders section provides an ordered list of plugins that
provide metadata provider capability.  These will be consulted in the
defined order.  Each will have a chance (on ingress) to provide add
metadata to the authenticated identity.  Our example mdproviders
section shows one plugin configured: "sqlproperties".  The
sqlproperties plugin will add information related to user properties
(e.g. first name and last name) to the identity dictionary.
 
The challengers section provides an ordered list of plugins that
provide challenger capability.  These will be consulted in the defined
order, so the system will consult the cookie auth plugin first, then
the basic auth plugin.  Each will have a chance to initiate a
challenge.  The above configuration indicates that the form challenger
will fire if it's a browser request, and the basic auth challenger
will fire if it's not (fallback).
 
Writing ``repoze.who`` Plugins
==============================
 
``repoze.who`` can be extended arbitrarily through the creation of
plugins.  Plugins are of one of four types: identifier plugins,
authenticator plugins, metadata provider plugins, and challenge
plugins.
 
Writing An Identifier Plugin
----------------------------
 
An identifier plugin (aka an ``IIdentifier`` plugin) must do three
things: extract credentials from the request and turn them into an
"identity", "remember" credentials, and "forget" credentials.
 
Here's a simple cookie identification plugin that does these three
things ::
 
    class InsecureCookiePlugin(object):
 
        def __init__(self, cookie_name):
            self.cookie_name = cookie_name
 
        def identify(self, environ):
            cookies = get_cookies(environ)
            cookie = cookies.get(self.cookie_name)
 
            if cookie is None:
                return None
 
            import binascii
            try:
                auth = cookie.value.decode('base64')
            except binascii.Error: # can't decode
                return None
 
            try:
                login, password = auth.split(':', 1)
                return {'login':login, 'password':password}
            except ValueError: # not enough values to unpack
                return None
 
        def remember(self, environ, identity):
            cookie_value = '%(login)s:%(password)s' % identity
            cookie_value = cookie_value.encode('base64').rstrip()
            from paste.request import get_cookies
            cookies = get_cookies(environ)
            existing = cookies.get(self.cookie_name)
            value = getattr(existing, 'value', None)
            if value != cookie_value:
                # return a Set-Cookie header
                set_cookie = '%s=%s; Path=/;' % (self.cookie_name, cookie_value)
                return [('Set-Cookie', set_cookie)]
 
        def forget(self, environ, identity):
            # return a expires Set-Cookie header
            expired = ('%s=""; Path=/; Expires=Sun, 10-May-1971 11:59:00 GMT' %
                       self.cookie_name)
            return [('Set-Cookie', expired)]
        
        def __repr__(self):
            return '<%s %s>' % (self.__class__.__name__, id(self))
 
.identify
~~~~~~~~~
 
The ``identify`` method of our InsecureCookiePlugin accepts a single
argument "environ".  This will be the WSGI environment dictionary.
Our plugin attempts to grub through the cookies sent by the client,
trying to find one that matches our cookie name.  If it finds one that
matches, it attempts to decode it and turn it into a login and a
password, which it returns as values in a dictionary.  This dictionary
is thereafter known as an "identity".  If it finds no credentials in
cookies, it returns None (which is not considered an identity).
 
More generally, the ``identify`` method of an ``IIdentifier`` plugin
is called once on WSGI request "ingress", and it is expected to grub
arbitrarily through the WSGI environment looking for credential
information.  In our above plugin, the credential information is
expected to be in a cookie but credential information could be in a
cookie, a form field, basic/digest auth information, a header, a WSGI
environment variable set by some upstream middleware or whatever else
someone might use to stash authentication information.  If the plugin
finds credentials in the request, it's expected to return an
"identity": this must be a dictionary.  The dictionary is not required
to have any particular keys or value composition, although it's wise
if the identification plugin looks for both a login name and a
password information to return at least {'login':login_name,
'password':password}, as some authenticator plugins may depend on
presence of the names "login" and "password" (e.g. the htpasswd and
sql ``IAuthenticator`` plugins).  If an ``IIdentifier`` plugin finds
no credentials, it is expected to return None.
 
An ``IIdentifier`` plugin is also permitted to "preauthenticate" an
identity.  If the identifier plugin knows that the identity is "good"
(e.g. in the case of ticket-based authentication where the userid is
embedded into the ticket), it can insert a special key into the
identity dictionary: ``repoze.who.userid``.  If this key is present in
the identity dictionary, no authenticators will be asked to
authenticate the identity.  This effectively allows an ``IIdentifier``
plugin to become an ``IAuthenticator`` plugin when breaking apart the
responsibility into two separate plugins is "make-work".
Preauthenticated identities will be selected first when deciding which
identity to use for any given request.  Our cookie plugin doesn't use
this feature.
 
.remember
~~~~~~~~~
 
If we've passed a REMOTE_USER to the WSGI application during ingress
(as a result of providing an identity that could be authenticated),
and the downstream application doesn't kick back with an unauthorized
response, on egress we want the requesting client to "remember" the
identity we provided if there's some way to do that and if he hasn't
already, in order to ensure he will pass it back to us on subsequent
requests without requiring another login.  The remember method of an
``IIdentifier`` plugin is called for each non-unauthenticated
response.  It is the responsibility of the ``IIdentifier`` plugin to
conditionally return HTTP headers that will cause the client to
remember the credentials implied by "identity".
    
Our InsecureCookiePlugin implements the "remember" method by returning
headers which set a cookie if and only if one is not already set with
the same name and value in the WSGI environment.  These headers will
be tacked on to the response headers provided by the downstream
application during the response.
 
When you write a remember method, most of the work involved is
determining *whether or not* you need to return headers.  It's typical
to see remember methods that compute an "old state" and a "new state"
and compare the two against each other in order to determine if
headers need to be returned.  In our example InsecureCookiePlugin, the
"old state" is ``cookie_value`` and the "new state" is ``value``.
 
.forget
~~~~~~~
 
Eventually the WSGI application we're serving will issue a "401
 Unauthorized" or another status signifying that the request could not
 be authorized.  ``repoze.who`` intercepts this status and calls
 ``IIdentifier`` plugins asking them to "forget" the credentials
 implied by the identity.  It is the "forget" method's job at this
 point to return HTTP headers that will effectively clear any
 credentials on the requesting client implied by the "identity"
 argument.
 
 Our InsecureCookiePlugin implements the "forget" method by returning
 a header which resets the cookie that was set earlier by the remember
 method to one that expires in the past (on my birthday, in fact).
 This header will be tacked onto the response headers provided by the
 downstream application.
 
Writing an Authenticator Plugin
-------------------------------
 
An authenticator plugin (aka an ``IAuthenticator`` plugin) must do
only one thing (on "ingress"): accept an identity and check if the
identity is "good".  If the identity is good, it should return a "user
id".  This user id may or may not be the same as the "login" provided
by the user.  An ``IAuthenticator`` plugin will be called for each
identity found during the identification phase (there may be multiple
identities for a single request, as there may be multiple
``IIdentifier`` plugins active at any given time), so it may be called
multiple times in the same request.
 
Here's a simple authenticator plugin that attempts to match an
identity against ones defined in an "htpasswd" file that does just
that::
 
    class SimpleHTPasswdPlugin(object):
 
        def __init__(self, filename):
            self.filename = filename
 
        # IAuthenticatorPlugin
        def authenticate(self, environ, identity):
            try:
                login = identity['login']
                password = identity['password']
            except KeyError:
                return None
 
            f = open(self.filename, 'r')
 
            for line in f:
                try:
                    username, hashed = line.rstrip().split(':', 1)
                except ValueError:
                    continue
                if username == login:
                    if crypt_check(password, hashed):
                        return username
            return None
 
    def crypt_check(password, hashed):
        from crypt import crypt
        salt = hashed[:2]
        return hashed == crypt(password, salt)
 
An ``IAuthenticator`` plugin implements one "interface" method:
"authentictate".  The formal specification for the arguments and
return values expected from these methods are available in the
``interfaces.py`` file in ``repoze.who`` as the ``IAuthenticator``
interface, but let's examine this method here less formally.
 
.authenticate
~~~~~~~~~~~~~
 
The ``authenticate`` method accepts two arguments: the WSGI
environment and an identity.  Our SimpleHTPasswdPlugin
``authenticate`` implementation grabs the login and password out of
the identity and attempts to find the login in the htpasswd file.  If
it finds it, it compares the crypted version of the password provided
by the user to the crypted version stored in the htpasswd file, and
finally, if they match, it returns the login.  If they do not match,
it returns None.
 
.. note::
 
   Our plugin's ``authenticate`` method does not assume that the keys
   ``login`` or ``password`` exist in the identity; although it
   requires them to do "real work" it returns None if they are not
   present instead of raising an exception.  This is required by the
   ``IAuthenticator`` interface specification.
 
Writing a Challenger Plugin
---------------------------
 
A challenger plugin (aka an ``IChallenger`` plugin) must do only one
thing on "egress": return a WSGI application which performs a
"challenge".  A WSGI application is a callable that accepts an
"environ" and a "start_response" as its parameters; see "PEP 333" for
further definition of what a WSGI application is.  A challenge asks
the user for credentials.
 
Here's an example of a simple challenger plugin::
 
    from paste.httpheaders import WWW_AUTHENTICATE
    from paste.httpexceptions import HTTPUnauthorized
 
    class BasicAuthChallengerPlugin(object):
 
        def __init__(self, realm):
            self.realm = realm
 
        # IChallenger
        def challenge(self, environ, status, app_headers, forget_headers):
            head = WWW_AUTHENTICATE.tuples('Basic realm="%s"' % self.realm)
            if head[0] not in forget_headers:
                head = head + forget_headers
            return HTTPUnauthorized(headers=head)
 
Note that the plugin implements a single "interface" method:
"challenge".  The formal specification for the arguments and return
values expected from this method is available in the "interfaces.py"
file in ``repoze.who`` as the ``IChallenger`` interface.  This method
is called when ``repoze.who`` determines that the application has
returned an "unauthorized" response (e.g. a 401).  Only one challenger
will be consulted during "egress" as necessary (the first one to
return a non-None response).
 
.challenge
~~~~~~~~~~
 
The challenge method takes environ (the WSGI environment), 'status'
(the status as set by the downstream application), the "app_headers"
(headers returned by the application), and the "forget_headers"
(headers returned by all participating ``IIdentifier`` plugins whom
were asked to "forget" this user).
 
Our BasicAuthChallengerPlugin takes advantage of the fact that the
HTTPUnauthorized exception imported from paste.httpexceptions can be
used as a WSGI application.  It first makes sure that we don't repeat
headers if an identification plugin has already set a
"WWW-Authenticate" header like ours, then it returns an instance of
HTTPUnauthorized, passing in merged headers.  This will cause a basic
authentication dialog to be presented to the user.
 
Writing a Metadata Provider Plugin
----------------------------------
 
A metadata provider plugin (aka an ``IMetadataProvider`` plugin) must
do only one thing (on "ingress"): "scribble" on the identity
dictionary provided to it when it is called.  An ``IMetadataProvider``
plugin will be called with the final "best" identity found during the
authentication phase, or not at all if no "best" identity could be
authenticated.  Thus, each ``IMetadataProvider`` plugin will be called
exactly zero or one times during a request.
 
Here's a simple metadata provider plugin that provides "property"
information from a dictionary::
 
    _DATA = {    
        'chris': {'first_name':'Chris', 'last_name':'McDonough'} ,
        'whit': {'first_name':'Whit', 'last_name':'Morriss'} 
        }
 
    class SimpleMetadataProvider(object):
 
        def add_metadata(self, environ, identity):
            userid = identity.get('repoze.who.userid')
            info = _DATA.get(userid)
            if info is not None:
                identity.update(info)
 
.add_metadata
~~~~~~~~~~~~~
 
Arbitrarily add information to the identity dict based in other data
in the environment or identity.  Our plugin adds ``first_name`` and
``last_name`` values to the identity if the userid matches ``chris``
or ``whit``.
 
Interfaces
==========
 
.. module:: repoze.who.interfaces
 
.. autointerface:: repoze.who.interfaces.IRequestClassifier
   :members:
 
.. autointerface:: repoze.who.interfaces.IChallengeDecider
   :members:
 
.. autointerface:: repoze.who.interfaces.IIdentifier
   :members:
 
.. autointerface:: repoze.who.interfaces.IAuthenticator
   :members:
 
.. autointerface:: repoze.who.interfaces.IChallenger
   :members:
 
.. autointerface:: repoze.who.interfaces.IMetadataProvider
   :members: