Michael Merickel
2011-08-10 fecefff5f0c3a6aaafdd43d902aaed15edb8559e
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
.. index::
   single: security
 
.. _security_chapter:
 
Security
========
 
:app:`Pyramid` provides an optional declarative authorization system
that can prevent a :term:`view` from being invoked based on an
:term:`authorization policy`. Before a view is invoked, the
authorization system can use the credentials in the :term:`request`
along with the :term:`context` resource to determine if access will be
allowed.  Here's how it works at a high level:
 
- A :term:`request` is generated when a user visits the application.
 
- Based on the request, a :term:`context` resource is located through
  :term:`resource location`.  A context is located differently depending on
  whether the application uses :term:`traversal` or :term:`URL dispatch`, but
  a context is ultimately found in either case.  See
  the :ref:`urldispatch_chapter` chapter for more information.
 
- A :term:`view callable` is located by :term:`view lookup` using the
  context as well as other attributes of the request.
 
- If an :term:`authentication policy` is in effect, it is passed the
  request; it returns some number of :term:`principal` identifiers.
 
- If an :term:`authorization policy` is in effect and the :term:`view
  configuration` associated with the view callable that was found has
  a :term:`permission` associated with it, the authorization policy is
  passed the :term:`context`, some number of :term:`principal`
  identifiers returned by the authentication policy, and the
  :term:`permission` associated with the view; it will allow or deny
  access.
 
- If the authorization policy allows access, the view callable is
  invoked.
 
- If the authorization policy denies access, the view callable is not
  invoked; instead the :term:`forbidden view` is invoked.
 
Security in :app:`Pyramid`, unlike many systems, cleanly and explicitly
separates authentication and authorization. Authentication is merely the
mechanism by which credentials provided in the :term:`request` are
resolved to one or more :term:`principal` identifiers. These identifiers
represent the users and groups in effect during the request.
Authorization then determines access based on the :term:`principal`
identifiers, the :term:`view callable` being invoked, and the
:term:`context` resource.
 
Authorization is enabled by modifying your application to include an
:term:`authentication policy` and :term:`authorization policy`.
:app:`Pyramid` comes with a variety of implementations of these
policies.  To provide maximal flexibility, :app:`Pyramid` also
allows you to create custom authentication policies and authorization
policies.
 
.. index::
   single: authorization policy
 
Enabling an Authorization Policy
--------------------------------
 
By default, :app:`Pyramid` enables no authorization policy.  All
views are accessible by completely anonymous users.  In order to begin
protecting views from execution based on security settings, you need
to enable an authorization policy.
 
Enabling an Authorization Policy Imperatively
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
Passing an ``authorization_policy`` argument to the constructor of the
:class:`~pyramid.config.Configurator` class enables an
authorization policy.
 
You must also enable an :term:`authentication policy` in order to
enable the authorization policy.  This is because authorization, in
general, depends upon authentication.  Use the
``authentication_policy`` argument to the
:class:`~pyramid.config.Configurator` class during
application setup to specify an authentication policy.
 
For example:
 
.. ignore-next-block
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.config import Configurator
   from pyramid.authentication import AuthTktAuthenticationPolicy
   from pyramid.authorization import ACLAuthorizationPolicy
   authentication_policy = AuthTktAuthenticationPolicy('seekrit')
   authorization_policy = ACLAuthorizationPolicy()
   config = Configurator(authentication_policy=authentication_policy,
                         authorization_policy=authorization_policy)
 
.. note:: the ``authentication_policy`` and ``authorization_policy``
   arguments may also be passed to the Configurator as :term:`dotted
   Python name` values, each representing the dotted name path to a
   suitable implementation global defined at Python module scope.
 
The above configuration enables a policy which compares the value of an "auth
ticket" cookie passed in the request's environment which contains a reference
to a single :term:`principal` against the principals present in any
:term:`ACL` found in the resource tree when attempting to call some
:term:`view`.
 
While it is possible to mix and match different authentication and
authorization policies, it is an error to pass an authentication
policy without the authorization policy or vice versa to a
:term:`Configurator` constructor.
 
See also the :mod:`pyramid.authorization` and
:mod:`pyramid.authentication` modules for alternate implementations
of authorization and authentication policies.  
 
.. index::
   single: permissions
   single: protecting views
 
.. _protecting_views:
 
Protecting Views with Permissions
---------------------------------
 
To protect a :term:`view callable` from invocation based on a user's security
settings when a particular type of resource becomes the :term:`context`, you
must pass a :term:`permission` to :term:`view configuration`.  Permissions
are usually just strings, and they have no required composition: you can name
permissions whatever you like.
 
For example, the following view declaration protects the view named
``add_entry.html`` when the context resource is of type ``Blog`` with the
``add`` permission using the :meth:`pyramid.config.Configurator.add_view`
API:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   # config is an instance of pyramid.config.Configurator
 
   config.add_view('mypackage.views.blog_entry_add_view',
                   name='add_entry.html', 
                   context='mypackage.resources.Blog',
                   permission='add')
 
The equivalent view registration including the ``add`` permission name
may be performed via the ``@view_config`` decorator:
 
.. ignore-next-block
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.view import view_config
   from resources import Blog
 
   @view_config(context=Blog, name='add_entry.html', permission='add')
   def blog_entry_add_view(request):
       """ Add blog entry code goes here """
       pass
 
As a result of any of these various view configuration statements, if an
authorization policy is in place when the view callable is found during
normal application operations, the requesting user will need to possess the
``add`` permission against the :term:`context` resource in order to be able
to invoke the ``blog_entry_add_view`` view.  If he does not, the
:term:`Forbidden view` will be invoked.
 
.. index::
   pair: permission; default
 
.. _setting_a_default_permission:
 
Setting a Default Permission
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
If a permission is not supplied to a view configuration, the registered
view will always be executable by entirely anonymous users: any
authorization policy in effect is ignored.
 
In support of making it easier to configure applications which are
"secure by default", :app:`Pyramid` allows you to configure a
*default* permission.  If supplied, the default permission is used as
the permission string to all view registrations which don't otherwise
name a ``permission`` argument.
 
These APIs are in support of configuring a default permission for an
application:
 
- The ``default_permission`` constructor argument to the
  :mod:`~pyramid.config.Configurator` constructor.
 
- The :meth:`pyramid.config.Configurator.set_default_permission` method.
 
When a default permission is registered:
 
- If a view configuration names an explicit ``permission``, the default
  permission is ignored for that view registration, and the
  view-configuration-named permission is used.
 
- If a view configuration names the permission
  :data:`pyramid.security.NO_PERMISSION_REQUIRED`, the default permission
  is ignored, and the view is registered *without* a permission (making it
  available to all callers regardless of their credentials).
 
.. warning::
 
   When you register a default permission, *all* views (even :term:`exception
   view` views) are protected by a permission.  For all views which are truly
   meant to be anonymously accessible, you will need to associate the view's
   configuration with the :data:`pyramid.security.NO_PERMISSION_REQUIRED`
   permission.
 
.. index::
   single: ACL
   single: access control list
   pair: resource; ACL
 
.. _assigning_acls:
 
Assigning ACLs to your Resource Objects
---------------------------------------
 
When the default :app:`Pyramid` :term:`authorization policy` determines
whether a user possesses a particular permission with respect to a resource,
it examines the :term:`ACL` associated with the resource.  An ACL is
associated with a resource by adding an ``__acl__`` attribute to the resource
object.  This attribute can be defined on the resource *instance* if you need
instance-level security, or it can be defined on the resource *class* if you
just need type-level security.
 
For example, an ACL might be attached to the resource for a blog via its
class:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import Everyone
   from pyramid.security import Allow
 
   class Blog(object):
       __acl__ = [
           (Allow, Everyone, 'view'),
           (Allow, 'group:editors', 'add'),
           (Allow, 'group:editors', 'edit'),
           ]
 
Or, if your resources are persistent, an ACL might be specified via the
``__acl__`` attribute of an *instance* of a resource:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import Everyone
   from pyramid.security import Allow
 
   class Blog(object):
       pass
 
   blog = Blog()
 
   blog.__acl__ = [
           (Allow, Everyone, 'view'),
           (Allow, 'group:editors', 'add'),
           (Allow, 'group:editors', 'edit'),
           ]
 
Whether an ACL is attached to a resource's class or an instance of the
resource itself, the effect is the same.  It is useful to decorate individual
resource instances with an ACL (as opposed to just decorating their class) in
applications such as "CMS" systems where fine-grained access is required on
an object-by-object basis.
 
.. index::
   single: ACE
   single: access control entry
 
Elements of an ACL
------------------
 
Here's an example ACL:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import Everyone
   from pyramid.security import Allow
 
   __acl__ = [
           (Allow, Everyone, 'view'),
           (Allow, 'group:editors', 'add'),
           (Allow, 'group:editors', 'edit'),
           ]
 
The example ACL indicates that the
:data:`pyramid.security.Everyone` principal -- a special
system-defined principal indicating, literally, everyone -- is allowed
to view the blog, the ``group:editors`` principal is allowed to add to
and edit the blog.
 
Each element of an ACL is an :term:`ACE` or access control entry.
For example, in the above code block, there are three ACEs: ``(Allow,
Everyone, 'view')``, ``(Allow, 'group:editors', 'add')``, and
``(Allow, 'group:editors', 'edit')``.
 
The first element of any ACE is either
:data:`pyramid.security.Allow`, or
:data:`pyramid.security.Deny`, representing the action to take when
the ACE matches.  The second element is a :term:`principal`.  The
third argument is a permission or sequence of permission names.
 
A principal is usually a user id, however it also may be a group id if your
authentication system provides group information and the effective
:term:`authentication policy` policy is written to respect group information.
For example, the
:class:`pyramid.authentication.RepozeWho1AuthenicationPolicy` respects group
information if you configure it with a ``callback``.
 
Each ACE in an ACL is processed by an authorization policy *in the
order dictated by the ACL*.  So if you have an ACL like this:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import Everyone
   from pyramid.security import Allow
   from pyramid.security import Deny
 
   __acl__ = [
       (Allow, Everyone, 'view'),
       (Deny, Everyone, 'view'),
       ]
 
The default authorization policy will *allow* everyone the view
permission, even though later in the ACL you have an ACE that denies
everyone the view permission.  On the other hand, if you have an ACL
like this:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import Everyone
   from pyramid.security import Allow
   from pyramid.security import Deny
 
   __acl__ = [
       (Deny, Everyone, 'view'),
       (Allow, Everyone, 'view'),
       ]
 
The authorization policy will deny everyone the view permission, even
though later in the ACL is an ACE that allows everyone.
 
The third argument in an ACE can also be a sequence of permission
names instead of a single permission name.  So instead of creating
multiple ACEs representing a number of different permission grants to
a single ``group:editors`` group, we can collapse this into a single
ACE, as below.
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import Everyone
   from pyramid.security import Allow
 
   __acl__ = [
       (Allow, Everyone, 'view'),
       (Allow, 'group:editors', ('add', 'edit')),
       ]
 
 
.. index::
   single: principal
   single: principal names
 
Special Principal Names
-----------------------
 
Special principal names exist in the :mod:`pyramid.security`
module.  They can be imported for use in your own code to populate
ACLs, e.g. :data:`pyramid.security.Everyone`.
 
:data:`pyramid.security.Everyone`
 
  Literally, everyone, no matter what.  This object is actually a
  string "under the hood" (``system.Everyone``).  Every user "is" the
  principal named Everyone during every request, even if a security
  policy is not in use.
 
:data:`pyramid.security.Authenticated`
 
  Any user with credentials as determined by the current security
  policy.  You might think of it as any user that is "logged in".
  This object is actually a string "under the hood"
  (``system.Authenticated``).
 
.. index::
   single: permission names
   single: special permission names
 
Special Permissions
-------------------
 
Special permission names exist in the :mod:`pyramid.security`
module.  These can be imported for use in ACLs.
 
.. _all_permissions:
 
:data:`pyramid.security.ALL_PERMISSIONS`
 
  An object representing, literally, *all* permissions.  Useful in an
  ACL like so: ``(Allow, 'fred', ALL_PERMISSIONS)``.  The
  ``ALL_PERMISSIONS`` object is actually a stand-in object that has a
  ``__contains__`` method that always returns ``True``, which, for all
  known authorization policies, has the effect of indicating that a
  given principal "has" any permission asked for by the system.
 
.. index::
   single: special ACE
   single: ACE (special)
 
Special ACEs
------------
 
A convenience :term:`ACE` is defined representing a deny to everyone of all
permissions in :data:`pyramid.security.DENY_ALL`.  This ACE is often used as
the *last* ACE of an ACL to explicitly cause inheriting authorization
policies to "stop looking up the traversal tree" (effectively breaking any
inheritance).  For example, an ACL which allows *only* ``fred`` the view
permission for a particular resource despite what inherited ACLs may say when
the default authorization policy is in effect might look like so:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import Allow
   from pyramid.security import DENY_ALL
 
   __acl__ = [ (Allow, 'fred', 'view'), DENY_ALL ]
 
"Under the hood", the :data:`pyramid.security.DENY_ALL` ACE equals
the following:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   from pyramid.security import ALL_PERMISSIONS
   __acl__ = [ (Deny, Everyone, ALL_PERMISSIONS) ]
 
.. index::
   single: ACL inheritance
   pair: location-aware; security
 
ACL Inheritance and Location-Awareness
--------------------------------------
 
While the default :term:`authorization policy` is in place, if a resource
object does not have an ACL when it is the context, its *parent* is consulted
for an ACL.  If that object does not have an ACL, *its* parent is consulted
for an ACL, ad infinitum, until we've reached the root and there are no more
parents left.
 
In order to allow the security machinery to perform ACL inheritance, resource
objects must provide *location-awareness*.  Providing *location-awareness*
means two things: the root object in the resource tree must have a
``__name__`` attribute and a ``__parent__`` attribute.
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   class Blog(object):
       __name__ = ''
       __parent__ = None
 
An object with a ``__parent__`` attribute and a ``__name__`` attribute
is said to be *location-aware*.  Location-aware objects define an
``__parent__`` attribute which points at their parent object.  The
root object's ``__parent__`` is ``None``.
 
See :ref:`location_module` for documentations of functions which use
location-awareness.  See also :ref:`location_aware`.
 
.. index::
   single: forbidden view
 
Changing the Forbidden View
---------------------------
 
When :app:`Pyramid` denies a view invocation due to an
authorization denial, the special ``forbidden`` view is invoked.  "Out
of the box", this forbidden view is very plain.  See
:ref:`changing_the_forbidden_view` within :ref:`hooks_chapter` for
instructions on how to create a custom forbidden view and arrange for
it to be called when view authorization is denied.
 
.. index::
   single: debugging authorization failures
 
.. _debug_authorization_section:
 
Debugging View Authorization Failures
-------------------------------------
 
If your application in your judgment is allowing or denying view
access inappropriately, start your application under a shell using the
``PYRAMID_DEBUG_AUTHORIZATION`` environment variable set to ``1``.  For
example:
 
.. code-block:: text
 
  $ PYRAMID_DEBUG_AUTHORIZATION=1 bin/paster serve myproject.ini
 
When any authorization takes place during a top-level view rendering,
a message will be logged to the console (to stderr) about what ACE in
which ACL permitted or denied the authorization based on
authentication information.
 
This behavior can also be turned on in the application ``.ini`` file
by setting the ``pyramid.debug_authorization`` key to ``true`` within the
application's configuration section, e.g.:
 
.. code-block:: ini
  :linenos:
 
  [app:main]
  use = egg:MyProject#app
  pyramid.debug_authorization = true
 
With this debug flag turned on, the response sent to the browser will
also contain security debugging information in its body.
 
Debugging Imperative Authorization Failures
-------------------------------------------
 
The :func:`pyramid.security.has_permission` API is used to check
security within view functions imperatively.  It returns instances of
objects that are effectively booleans.  But these objects are not raw
``True`` or ``False`` objects, and have information attached to them
about why the permission was allowed or denied.  The object will be
one of :data:`pyramid.security.ACLAllowed`,
:data:`pyramid.security.ACLDenied`,
:data:`pyramid.security.Allowed`, or
:data:`pyramid.security.Denied`, as documented in
:ref:`security_module`.  At the very minimum these objects will have a
``msg`` attribute, which is a string indicating why the permission was
denied or allowed.  Introspecting this information in the debugger or
via print statements when a call to
:func:`~pyramid.security.has_permission` fails is often useful.
 
.. index::
   single: authentication policy (creating)
 
.. _creating_an_authentication_policy:
 
Creating Your Own Authentication Policy
---------------------------------------
 
:app:`Pyramid` ships with a number of useful out-of-the-box
security policies (see :mod:`pyramid.authentication`).  However,
creating your own authentication policy is often necessary when you
want to control the "horizontal and vertical" of how your users
authenticate.  Doing so is a matter of creating an instance of something
that implements the following interface:
 
.. code-block:: python
   :linenos:
 
   class IAuthenticationPolicy(object):
       """ An object representing a Pyramid authentication policy. """
 
       def authenticated_userid(self, request):
           """ Return the authenticated userid or ``None`` if no
           authenticated userid can be found. This method of the policy 
           should ensure that a record exists in whatever persistent store is 
           used related to the user (the user should not have been deleted); 
           if a record associated with the current id does not exist in a 
           persistent store, it should return ``None``."""
 
       def unauthenticated_userid(self, request):
           """ Return the *unauthenticated* userid.  This method performs the
           same duty as ``authenticated_userid`` but is permitted to return the
           userid based only on data present in the request; it needn't (and
           shouldn't) check any persistent store to ensure that the user record
           related to the request userid exists."""
 
       def effective_principals(self, request):
           """ Return a sequence representing the effective principals
           including the userid and any groups belonged to by the current
           user, including 'system' groups such as
           ``pyramid.security.Everyone`` and
           ``pyramid.security.Authenticated``. """
 
       def remember(self, request, principal, **kw):
           """ Return a set of headers suitable for 'remembering' the
           principal named ``principal`` when set in a response.  An
           individual authentication policy and its consumers can decide
           on the composition and meaning of **kw. """
       
       def forget(self, request):
           """ Return a set of headers suitable for 'forgetting' the
           current user on subsequent requests. """
 
After you do so, you can pass an instance of such a class into the
:class:`~pyramid.config.Configurator` class at configuration
time as ``authentication_policy`` to use it.
 
.. index::
   single: authorization policy (creating)
 
.. _creating_an_authorization_policy:
 
Creating Your Own Authorization Policy
--------------------------------------
 
An authorization policy is a policy that allows or denies access after
a user has been authenticated.  By default, :app:`Pyramid` will use
the :class:`pyramid.authorization.ACLAuthorizationPolicy` if an
authentication policy is activated and an authorization policy isn't
otherwise specified.
 
In some cases, it's useful to be able to use a different
authorization policy than the default
:class:`~pyramid.authorization.ACLAuthorizationPolicy`.  For
example, it might be desirable to construct an alternate authorization
policy which allows the application to use an authorization mechanism
that does not involve :term:`ACL` objects.
 
:app:`Pyramid` ships with only a single default authorization
policy, so you'll need to create your own if you'd like to use a
different one.  Creating and using your own authorization policy is a
matter of creating an instance of an object that implements the
following interface:
 
.. code-block:: python
    :linenos:
 
    class IAuthorizationPolicy(object):
        """ An object representing a Pyramid authorization policy. """
        def permits(self, context, principals, permission):
            """ Return ``True`` if any of the ``principals`` is allowed the
            ``permission`` in the current ``context``, else return ``False``
            """
            
        def principals_allowed_by_permission(self, context, permission):
            """ Return a set of principal identifiers allowed by the
            ``permission`` in ``context``.  This behavior is optional; if you
            choose to not implement it you should define this method as
            something which raises a ``NotImplementedError``.  This method
            will only be called when the
            ``pyramid.security.principals_allowed_by_permission`` API is
            used."""
 
After you do so, you can pass an instance of such a class into the
:class:`~pyramid.config.Configurator` class at configuration
time as ``authorization_policy`` to use it.