StuVe IT Tools Backend

Übersicht

Als Backend für die StuVe IT Tools wird Pocketbase verwendet. Pocketbase ist ein Backend-as-a-Service, der auf SQLite basiert.

Was ist Pocketbase?

Implementiert ist Pocketbase in Golang und kann dort auch einfach als Library eingebunden werden und so erweitert werden. Dies wurde in diesem Projekt auch gemacht, um die Authentifizierung um eine LDAP Authentifizierung zu erweitern.

Aus diesem Grund handelt es sich bei diesem Projekt nicht um einen Fork von Pocketbase, sondern um eine Library, die Pocketbase erweitert.

Pocketbase selbst bietet folgende Features:

• Datenbank
  • Als Datenbank verwendet Pocketbase SQLite
• Authentifizierung
  • Pocketbase bietet sogenannte "Auth-Collections" an, die eine Authentifizierung über E-Mail und Passwort ermöglichen.
  • Es ist allerdings möglich dieses Mechanismus zu erweitern was in diesem Projekt auch gemacht wurde. (siehe unten)
• File Storage
  • Pocketbase bietet einen File Storage an, der allerdings nur Dateien bis 5B unterstützt.
  • Achtung: Per Default sind alle Dateien öffentlich zugänglich.
• E-Mail Versand (limitiert aber in Golang erweiterbar)
  • Pocketbase sendet per Default nur System E-Mails, zb Passwort vergessen.
  • Über Golang ist es allerdings möglich den E-Mailversand zu erweitern. Dies ist in Planung.
• Realtime Events (Websockets)
  • Pocketbase bietet einen Realtime Event Service an, der über Websockets funktioniert. Dabei können auf alle Datenbank Events (Insert, Update, Delete) reagiert werden.
• JavaScript SDK
  • Pocketbase bietet ein JavaScript SDK an, das alle Features von Pocketbase unterstützt.

Admin UI

Pocketbase bietet eine Admin UI an, die unter https://<pocketbase-url>/_/ erreichbar ist. Der Login hierzu ist im SysPass unter Pocketbase zu finden.

In der Admin UI können Tabellen erstellt, bearbeitet und gelöscht werden. Außerdem können die API Rules bearbeitet werden, die festlegen, welche Funktionen für die einzelnen Tabellen und User erlaubt sind.

Entwickeln

git clone ...
cd backend
go run main.go serve # --debug=0 for no debug output

Installation

Das Projekt kann mittels Docker installiert werden. Durch die Gitlab CI/CD Pipeline wird bei jedem Push auf main ein neues Docker Image erstellt. Dieses muss dann nur noch auf dem Server deployt werden.

Projekt Struktur

Die einzelnen custom go Packages sind weiter unten beschrieben.

├── Dockefile           # Dockerfile für die Entwicklung
├── .dockerignore       # Dateien die nicht in den Docker Container kopiert werden sollen
├── .gitignore          # Dateien die nicht in Git gepusht werden sollen
├── go.mod              # Go Module Datei (Go's Package Manager)
├── main                # Main Package (App Entry Point)
│   └── main.go         #   Main Funktion
├── logger              # Custom Logger Package
│   └── main.go         #   Logger Funktionen
├── ldapSync            # LDAP Sync Package
│   ├── main.go         #   LDAP Sync Entry Point
│   ├── db.go           #   Datenbank Funktionen (Insert Users, Groups, ...)
│   ├── models.go       #   Structs für LDAP User und Group
│   ├── tables.go       #   Erstellt die benötigten Tabellen in der Datenbank (Users, Groups, Logs)
│   └── ldapSync.go     #   Sync Funktionen (Sync Users, Groups, ...)
└── ldapLogin           # LDAP Login Package
    └── main.go         #   Login Funktionen (Login Route)

Custom Packages

Damit Pocketbase mit der StuVe IT Tools Infrastruktur funktioniert, wurden einige Packages erstellt, die Pocketbase erweitern.

Logger

Das Logger Package ist ein custom Logger, der die Log-Nachrichten farblich in die Konsole schreibt. Diese Package ist sehr minimal gehalten und bietet nur die Funktionen Info, Warn und Error an.

LDAP Sync

Dieses Package ist das umfangreichste Package und synchronisiert die LDAP Datenbank mit der Pocketbase Datenbank.

Dabei werden alle LDAP User und Gruppen in die Pocketbase Datenbank kopiert.

Konfiguration

Das Package benötigt folgende ENV Variablen:

• LDAP_URL: LDAP Server URL (e.g. ldap://ldap.stuve.uni-ulm.de)
• LDAP_BIND_DN: LDAP Bind DN (zum Lesen der LDAP Datenbank, admin user)
• LDAP_BIND_PASSWORD: LDAP Bind Password (das Passwort des admin users)
• LDAP_USER_BASE_DN: LDAP User Base DN (hier werden alle User gesucht, e.g. ou=useraccounts,ou=user,dc=stuve,dc=uni-ulm,dc=de)
• LDAP_USER_FILTER: LDAP User Filter (e.g. (|(objectCategory=person)(objectClass=user)))
• LDAP_GROUP_BASE_DN: LDAP Group Base DN (hier werden alle Gruppen gesucht, e.g. ou=groups,ou=user,dc=stuve,dc=uni-ulm,dc=de)
• LDAP_GROUP_FILTER: LDAP Group Filter (e.g. (objectClass=group))
• LDAP_SUNC_SCHEDULE: LDAP Sync Schedule (e.g. */1 * * * * für minütliches Syncen)
  (siehe Cron)

Tabellen

Das Package erstellt folgende Tabellen in der Pocketbase Datenbank:

• ldap_users: Alle LDAP User (auth-Collection)
• ldap_groups: Alle LDAP Gruppen
• ldap_sync_logs: Alle LDAP Sync Logs (wann wurde was synchronisiert)

Die Tabellen werden automatisch erstellt, wenn das Programm gestartet wird und sie noch nicht existieren.

Sync

Das Package synchronisiert die LDAP Datenbank mit der Pocketbase Datenbank.

Dabei werden alle LDAP User und Gruppen in die Pocketbase Datenbank kopiert. Es werden memberOf ldap Attribute verwendet, um die Gruppenzugehörigkeit zu bestimmen und in SQL Relationen umzuwandeln.

Beim ersten synchronisieren kann es sein, dass eine memberOf Gruppe noch nicht existiert. In diesem Fall wird die Beziehung erst beim nächsten Sync erstellt. Falls eine memberOf Gruppe nicht gefunden wird, wird dies in der Konsole geloggt.

Für jede Synchronisation wird ein Log in der ldap_sync_logs Tabelle erstellt.

Sowohl für die ldap_users als auch für die ldap_groups Tabelle wird unter den API Rules das bearbeiten und löschen deaktiviert, da diese Tabellen nur synchronisiert werden und nicht manuell bearbeitet werden sollen. Dadruch können sie nur über das LDAP Sync Package (und die Admin UI) bearbeitet werden.

User Sync

Damit man sich später auch als Nutzer anmelden kann, werden die User in einer auth Collection gespeichert. Allerdings werden natürlich nicht die LDAP Passwörter synchronisiert.

Aus diesem Grund muss auch jede Auth-Methode unter Options im Admin UI für diese Collection deaktiviert werden (Username, E-Mail, OAuth2).

Mehr dazu unter dem LDAP Login Package.

DB Util

In der db.go Datei sind alle Datenbank Funktionen implementiert. Hier gibt es Methoden um User oder Groups zu finden, die dabei automatisch die Beziehungen zu anderen Tabellen laden (memberOf).

LDAP Login

Dieses Package ist für die Authentifizierung zuständig. Es implementiert eine LDAP Authentifizierung, die Pocketbase um eine LDAP Authentifizierung erweitert.

Konfiguration

Das Package benötigt folgende ENV Variablen:

• LDAP_URL: LDAP Server URL (e.g. ldap://ldap.stuve.uni-ulm.de)

Mechanismus

Dieses Package für der Api die folgende Route hinzu:

POST /api/ldap/login

Diese Route nimmt die Parameter username und password als json Body entgegen:

{
  "username": "username",
  "password": "password"
}

Das Passwort wird mit dem LDAP Server abgeglichen und nach einer erfolgreichen Authentifizierung ein Token und das ldap_user Modell zurückgegeben. Die memberOf Beziehungen werden dabei automatisch geladen. Das Passwort wird nicht in der Datenbank gespeichert.

Diese Response ist identisch mit der standard Pocketbase Authentifizierung (z.B. AuthWithPassword).