home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC World 2002 May / PCWorld_2002-05_cd.bin / Software / TemaCD / activepython / ActivePython-2.1.1.msi / Python21_Lib_rexec.py < prev    next >
Encoding:
Python Source  |  2001-07-26  |  13.2 KB  |  428 lines
  1. """Restricted execution facilities.
  2.  
  3. The class RExec exports methods r_exec(), r_eval(), r_execfile(), and
  4. r_import(), which correspond roughly to the built-in operations
  5. exec, eval(), execfile() and import, but executing the code in an
  6. environment that only exposes those built-in operations that are
  7. deemed safe.  To this end, a modest collection of 'fake' modules is
  8. created which mimics the standard modules by the same names.  It is a
  9. policy decision which built-in modules and operations are made
  10. available; this module provides a reasonable default, but derived
  11. classes can change the policies e.g. by overriding or extending class
  12. variables like ok_builtin_modules or methods like make_sys().
  13.  
  14. XXX To do:
  15. - r_open should allow writing tmp dir
  16. - r_exec etc. with explicit globals/locals? (Use rexec("exec ... in ...")?)
  17.  
  18. """
  19.  
  20.  
  21. import sys
  22. import __builtin__
  23. import os
  24. import ihooks
  25.  
  26. __all__ = ["RExec"]
  27.  
  28. class FileBase:
  29.  
  30.     ok_file_methods = ('fileno', 'flush', 'isatty', 'read', 'readline',
  31.             'readlines', 'seek', 'tell', 'write', 'writelines')
  32.  
  33.  
  34. class FileWrapper(FileBase):
  35.  
  36.     # XXX This is just like a Bastion -- should use that!
  37.  
  38.     def __init__(self, f):
  39.         self.f = f
  40.         for m in self.ok_file_methods:
  41.             if not hasattr(self, m) and hasattr(f, m):
  42.                 setattr(self, m, getattr(f, m))
  43.  
  44.     def close(self):
  45.         self.flush()
  46.  
  47.  
  48. TEMPLATE = """
  49. def %s(self, *args):
  50.         return apply(getattr(self.mod, self.name).%s, args)
  51. """
  52.  
  53. class FileDelegate(FileBase):
  54.  
  55.     def __init__(self, mod, name):
  56.         self.mod = mod
  57.         self.name = name
  58.  
  59.     for m in FileBase.ok_file_methods + ('close',):
  60.         exec TEMPLATE % (m, m)
  61.  
  62.  
  63. class RHooks(ihooks.Hooks):
  64.  
  65.     def __init__(self, *args):
  66.         # Hacks to support both old and new interfaces:
  67.         # old interface was RHooks(rexec[, verbose])
  68.         # new interface is RHooks([verbose])
  69.         verbose = 0
  70.         rexec = None
  71.         if args and type(args[-1]) == type(0):
  72.             verbose = args[-1]
  73.             args = args[:-1]
  74.         if args and hasattr(args[0], '__class__'):
  75.             rexec = args[0]
  76.             args = args[1:]
  77.         if args:
  78.             raise TypeError, "too many arguments"
  79.         ihooks.Hooks.__init__(self, verbose)
  80.         self.rexec = rexec
  81.  
  82.     def set_rexec(self, rexec):
  83.         # Called by RExec instance to complete initialization
  84.         self.rexec = rexec
  85.  
  86.     def is_builtin(self, name):
  87.         return self.rexec.is_builtin(name)
  88.  
  89.     def init_builtin(self, name):
  90.         m = __import__(name)
  91.         return self.rexec.copy_except(m, ())
  92.  
  93.     def init_frozen(self, name): raise SystemError, "don't use this"
  94.     def load_source(self, *args): raise SystemError, "don't use this"
  95.     def load_compiled(self, *args): raise SystemError, "don't use this"
  96.     def load_package(self, *args): raise SystemError, "don't use this"
  97.  
  98.     def load_dynamic(self, name, filename, file):
  99.         return self.rexec.load_dynamic(name, filename, file)
  100.  
  101.     def add_module(self, name):
  102.         return self.rexec.add_module(name)
  103.  
  104.     def modules_dict(self):
  105.         return self.rexec.modules
  106.  
  107.     def default_path(self):
  108.         return self.rexec.modules['sys'].path
  109.  
  110.  
  111. # XXX Backwards compatibility
  112. RModuleLoader = ihooks.FancyModuleLoader
  113. RModuleImporter = ihooks.ModuleImporter
  114.  
  115.  
  116. class RExec(ihooks._Verbose):
  117.  
  118.     """Restricted Execution environment."""
  119.  
  120.     ok_path = tuple(sys.path)           # That's a policy decision
  121.  
  122.     ok_builtin_modules = ('audioop', 'array', 'binascii',
  123.                           'cmath', 'errno', 'imageop',
  124.                           'marshal', 'math', 'md5', 'operator',
  125.                           'parser', 'regex', 'pcre', 'rotor', 'select',
  126.                           'strop', 'struct', 'time')
  127.  
  128.     ok_posix_names = ('error', 'fstat', 'listdir', 'lstat', 'readlink',
  129.                       'stat', 'times', 'uname', 'getpid', 'getppid',
  130.                       'getcwd', 'getuid', 'getgid', 'geteuid', 'getegid')
  131.  
  132.     ok_sys_names = ('ps1', 'ps2', 'copyright', 'version',
  133.                     'platform', 'exit', 'maxint')
  134.  
  135.     nok_builtin_names = ('open', 'reload', '__import__')
  136.  
  137.     def __init__(self, hooks = None, verbose = 0):
  138.         ihooks._Verbose.__init__(self, verbose)
  139.         # XXX There's a circular reference here:
  140.         self.hooks = hooks or RHooks(verbose)
  141.         self.hooks.set_rexec(self)
  142.         self.modules = {}
  143.         self.ok_dynamic_modules = self.ok_builtin_modules
  144.         list = []
  145.         for mname in self.ok_builtin_modules:
  146.             if mname in sys.builtin_module_names:
  147.                 list.append(mname)
  148.         self.ok_builtin_modules = tuple(list)
  149.         self.set_trusted_path()
  150.         self.make_builtin()
  151.         self.make_initial_modules()
  152.         # make_sys must be last because it adds the already created
  153.         # modules to its builtin_module_names
  154.         self.make_sys()
  155.         self.loader = RModuleLoader(self.hooks, verbose)
  156.         self.importer = RModuleImporter(self.loader, verbose)
  157.         # but since re isn't normally built-in, we can add it at the end;
  158.         # we need the imported to be set before this can be imported.
  159.         self.make_re()
  160.  
  161.     def set_trusted_path(self):
  162.         # Set the path from which dynamic modules may be loaded.
  163.         # Those dynamic modules must also occur in ok_builtin_modules
  164.         self.trusted_path = filter(os.path.isabs, sys.path)
  165.  
  166.     def load_dynamic(self, name, filename, file):
  167.         if name not in self.ok_dynamic_modules:
  168.             raise ImportError, "untrusted dynamic module: %s" % name
  169.         if sys.modules.has_key(name):
  170.             src = sys.modules[name]
  171.         else:
  172.             import imp
  173.             src = imp.load_dynamic(name, filename, file)
  174.         dst = self.copy_except(src, [])
  175.         return dst
  176.  
  177.     def make_initial_modules(self):
  178.         self.make_main()
  179.         self.make_osname()
  180.  
  181.     # Helpers for RHooks
  182.  
  183.     def is_builtin(self, mname):
  184.         return mname in self.ok_builtin_modules
  185.  
  186.     # The make_* methods create specific built-in modules
  187.  
  188.     def make_builtin(self):
  189.         m = self.copy_except(__builtin__, self.nok_builtin_names)
  190.         m.__import__ = self.r_import
  191.         m.reload = self.r_reload
  192.         m.open = self.r_open
  193.  
  194.     def make_main(self):
  195.         m = self.add_module('__main__')
  196.  
  197.     def make_osname(self):
  198.         osname = os.name
  199.         src = __import__(osname)
  200.         dst = self.copy_only(src, self.ok_posix_names)
  201.         dst.environ = e = {}
  202.         for key, value in os.environ.items():
  203.             e[key] = value
  204.  
  205.     def make_re(self):
  206.         dst = self.add_module("re")
  207.         src = self.r_import("pre")
  208.         for name in dir(src):
  209.             if name != "__name__":
  210.                 setattr(dst, name, getattr(src, name))
  211.  
  212.     def make_sys(self):
  213.         m = self.copy_only(sys, self.ok_sys_names)
  214.         m.modules = self.modules
  215.         m.argv = ['RESTRICTED']
  216.         m.path = map(None, self.ok_path)
  217.         m.exc_info = self.r_exc_info
  218.         m = self.modules['sys']
  219.         l = self.modules.keys() + list(self.ok_builtin_modules)
  220.         l.sort()
  221.         m.builtin_module_names = tuple(l)
  222.  
  223.     # The copy_* methods copy existing modules with some changes
  224.  
  225.     def copy_except(self, src, exceptions):
  226.         dst = self.copy_none(src)
  227.         for name in dir(src):
  228.             setattr(dst, name, getattr(src, name))
  229.         for name in exceptions:
  230.             try:
  231.                 delattr(dst, name)
  232.             except AttributeError:
  233.                 pass
  234.         return dst
  235.  
  236.     def copy_only(self, src, names):
  237.         dst = self.copy_none(src)
  238.         for name in names:
  239.             try:
  240.                 value = getattr(src, name)
  241.             except AttributeError:
  242.                 continue
  243.             setattr(dst, name, value)
  244.         return dst
  245.  
  246.     def copy_none(self, src):
  247.         m = self.add_module(src.__name__)
  248.         m.__doc__ = src.__doc__
  249.         return m
  250.  
  251.     # Add a module -- return an existing module or create one
  252.  
  253.     def add_module(self, mname):
  254.         if self.modules.has_key(mname):
  255.             return self.modules[mname]
  256.         self.modules[mname] = m = self.hooks.new_module(mname)
  257.         m.__builtins__ = self.modules['__builtin__']
  258.         return m
  259.  
  260.     # The r* methods are public interfaces
  261.  
  262.     def r_exec(self, code):
  263.         m = self.add_module('__main__')
  264.         exec code in m.__dict__
  265.  
  266.     def r_eval(self, code):
  267.         m = self.add_module('__main__')
  268.         return eval(code, m.__dict__)
  269.  
  270.     def r_execfile(self, file):
  271.         m = self.add_module('__main__')
  272.         return execfile(file, m.__dict__)
  273.  
  274.     def r_import(self, mname, globals={}, locals={}, fromlist=[]):
  275.         return self.importer.import_module(mname, globals, locals, fromlist)
  276.  
  277.     def r_reload(self, m):
  278.         return self.importer.reload(m)
  279.  
  280.     def r_unload(self, m):
  281.         return self.importer.unload(m)
  282.  
  283.     # The s_* methods are similar but also swap std{in,out,err}
  284.  
  285.     def make_delegate_files(self):
  286.         s = self.modules['sys']
  287.         self.delegate_stdin = FileDelegate(s, 'stdin')
  288.         self.delegate_stdout = FileDelegate(s, 'stdout')
  289.         self.delegate_stderr = FileDelegate(s, 'stderr')
  290.         self.restricted_stdin = FileWrapper(sys.stdin)
  291.         self.restricted_stdout = FileWrapper(sys.stdout)
  292.         self.restricted_stderr = FileWrapper(sys.stderr)
  293.  
  294.     def set_files(self):
  295.         if not hasattr(self, 'save_stdin'):
  296.             self.save_files()
  297.         if not hasattr(self, 'delegate_stdin'):
  298.             self.make_delegate_files()
  299.         s = self.modules['sys']
  300.         s.stdin = self.restricted_stdin
  301.         s.stdout = self.restricted_stdout
  302.         s.stderr = self.restricted_stderr
  303.         sys.stdin = self.delegate_stdin
  304.         sys.stdout = self.delegate_stdout
  305.         sys.stderr = self.delegate_stderr
  306.  
  307.     def reset_files(self):
  308.         self.restore_files()
  309.         s = self.modules['sys']
  310.         self.restricted_stdin = s.stdin
  311.         self.restricted_stdout = s.stdout
  312.         self.restricted_stderr = s.stderr
  313.  
  314.  
  315.     def save_files(self):
  316.         self.save_stdin = sys.stdin
  317.         self.save_stdout = sys.stdout
  318.         self.save_stderr = sys.stderr
  319.  
  320.     def restore_files(self):
  321.         sys.stdin = self.save_stdin
  322.         sys.stdout = self.save_stdout
  323.         sys.stderr = self.save_stderr
  324.  
  325.     def s_apply(self, func, args=(), kw=None):
  326.         self.save_files()
  327.         try:
  328.             self.set_files()
  329.             if kw:
  330.                 r = apply(func, args, kw)
  331.             else:
  332.                 r = apply(func, args)
  333.         finally:
  334.             self.restore_files()
  335.         return r
  336.  
  337.     def s_exec(self, *args):
  338.         return self.s_apply(self.r_exec, args)
  339.  
  340.     def s_eval(self, *args):
  341.         return self.s_apply(self.r_eval, args)
  342.  
  343.     def s_execfile(self, *args):
  344.         return self.s_apply(self.r_execfile, args)
  345.  
  346.     def s_import(self, *args):
  347.         return self.s_apply(self.r_import, args)
  348.  
  349.     def s_reload(self, *args):
  350.         return self.s_apply(self.r_reload, args)
  351.  
  352.     def s_unload(self, *args):
  353.         return self.s_apply(self.r_unload, args)
  354.  
  355.     # Restricted open(...)
  356.  
  357.     def r_open(self, file, mode='r', buf=-1):
  358.         if mode not in ('r', 'rb'):
  359.             raise IOError, "can't open files for writing in restricted mode"
  360.         return open(file, mode, buf)
  361.  
  362.     # Restricted version of sys.exc_info()
  363.  
  364.     def r_exc_info(self):
  365.         ty, va, tr = sys.exc_info()
  366.         tr = None
  367.         return ty, va, tr
  368.  
  369.  
  370. def test():
  371.     import sys, getopt, traceback
  372.     opts, args = getopt.getopt(sys.argv[1:], 'vt:')
  373.     verbose = 0
  374.     trusted = []
  375.     for o, a in opts:
  376.         if o == '-v':
  377.             verbose = verbose+1
  378.         if o == '-t':
  379.             trusted.append(a)
  380.     r = RExec(verbose=verbose)
  381.     if trusted:
  382.         r.ok_builtin_modules = r.ok_builtin_modules + tuple(trusted)
  383.     if args:
  384.         r.modules['sys'].argv = args
  385.         r.modules['sys'].path.insert(0, os.path.dirname(args[0]))
  386.     else:
  387.         r.modules['sys'].path.insert(0, "")
  388.     fp = sys.stdin
  389.     if args and args[0] != '-':
  390.         try:
  391.             fp = open(args[0])
  392.         except IOError, msg:
  393.             print "%s: can't open file %s" % (sys.argv[0], `args[0]`)
  394.             return 1
  395.     if fp.isatty():
  396.         print "*** RESTRICTED *** Python", sys.version
  397.         print sys.copyright
  398.         while 1:
  399.             try:
  400.                 try:
  401.                     s = raw_input('>>> ')
  402.                 except EOFError:
  403.                     print
  404.                     break
  405.                 if s and s[0] != '#':
  406.                     s = s + '\n'
  407.                     c = compile(s, '<stdin>', 'single')
  408.                     r.s_exec(c)
  409.             except SystemExit, n:
  410.                 return n
  411.             except:
  412.                 traceback.print_exc()
  413.     else:
  414.         text = fp.read()
  415.         fp.close()
  416.         c = compile(text, fp.name, 'exec')
  417.         try:
  418.             r.s_exec(c)
  419.         except SystemExit, n:
  420.             return n
  421.         except:
  422.             traceback.print_exc()
  423.             return 1
  424.  
  425.  
  426. if __name__ == '__main__':
  427.     sys.exit(test())
  428.