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Auth - 摄像头系统统一登录（2026-09-12 从 NAS fam-core 迁到甲骨文 fam-edge）

背景：登录流程原先跑在 NAS 的 fam-core 里，NAS 一挂或 frp 隧道一断，
`smart-camera.zichuan.xyz/login` 直接 502——连登录页都进不去。登录是入口，
不该依赖家里那台机器，所以整体搬到甲骨文：前端静态文件和 auth-hub 本来就在这台，
搬完之后 NAS 只剩纯数据接口。

跟旧实现（fam-core/auth.py，已删除）的三处关键差异：

1. **服务端调用 auth-hub 走本机**：换 token 和拉 JWKS 用 `AUTH_HUB_INTERNAL_BASE`
   （默认 http://127.0.0.1:5300），不再走公网 TLS。旧链路是 NAS 跨公网访问
   https://auth.zichuan.xyz，踩过两个坑：`jwt.PyJWKClient` 用 urllib + 系统 CA
   （不像 requests 自带 certifi），群晖上很容易 CERTIFICATE_VERIFY_FAILED；
   以及两台机器时钟偏差会让 id_token 的 iat 看起来"来自未来"。
   但 `iss` 校验和浏览器跳转仍然用公网 `AUTH_HUB_ISSUER`——id_token 里的 iss
   是 auth-hub 自己配的公网地址，浏览器也只能跳公网地址。

2. **登录态改成无状态签名 cookie**：HS256 签发，密钥 `FAM_SESSION_SECRET`。
   旧实现是进程内 token 表，服务一重启所有人被踢下线；fam-edge 是视频分析进程，
   重启比 fam-core 更频繁，进程内会话在这里完全不成立。

3. **回调失败渲染错误页，不再 302 回 /login**：旧实现每个失败分支都跳 /login，
   而 auth-hub 侧只要还有会话，/authorize 会立刻再签发一个 code 跳回来，
   两边对跳成死循环——浏览器只报"重定向次数过多"，既看不到登录页也看不到原因。

拦截不在本模块做：Caddy 用 forward_auth 打到 `/api/auth/verify`，
校验通过才把 `/api/*` 反代到 NAS 的 fam-core。
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import os
import secrets
import time
from base64 import urlsafe_b64encode
from hashlib import sha256
from urllib.parse import urlencode

import jwt
import requests
from flask import Blueprint, Response, jsonify, make_response, redirect, request

# 导入即加载 /opt/fam-edge/.env（config_loader 模块级 _load_env_file），
# 下面所有 os.environ.get 才读得到 AUTH_HUB_* / FAM_SESSION_SECRET。
from . import config_loader  # noqa: F401
from .logger import setup_logger

logger = setup_logger('fam-edge.auth')

auth_bp = Blueprint('auth', __name__)

COOKIE_NAME = 'fam_session'
_SESSION_TTL = 2 * 3600        # 登录态有效期 2 小时
_PENDING_TTL = 10 * 60         # /login -> /api/auth/callback 之间的等待上限
_LEEWAY = 60                   # 验 id_token 时容忍的跨机器时钟偏差（秒）

_pending = {}                  # state -> {verifier, expires}（进程内，PKCE 用）
_warned_unconfigured = False   # 只在第一次拒绝登录时打一条警告，别刷屏
_jwks_client = None            # jwt.PyJWKClient 单例，内建 JWKS 缓存


def _config():
    """接入参数全部来自环境变量（/opt/fam-edge/.env）。"""
    issuer = os.environ.get('AUTH_HUB_ISSUER', '').rstrip('/')
    return {
        'issuer': issuer,
        # 服务端直连 auth-hub 的地址；没配就退回公网 issuer（本地开发用）
        'internal_base': (os.environ.get('AUTH_HUB_INTERNAL_BASE', '') or issuer).rstrip('/'),
        'client_id': os.environ.get('AUTH_HUB_CLIENT_ID', ''),
        'client_secret': os.environ.get('AUTH_HUB_CLIENT_SECRET', ''),
        'redirect_uri': os.environ.get('AUTH_HUB_REDIRECT_URI', ''),
        'session_secret': os.environ.get('FAM_SESSION_SECRET', ''),
    }


def _require_config():
    """五个变量缺任何一个都拒绝登录（fail closed）。返回配置 dict 或 None。

    本服务监听 0.0.0.0，没有"配置不全就退回某种默认放行"这种兜底。
    """
    global _warned_unconfigured
    cfg = _config()
    if not all([cfg['issuer'], cfg['client_id'], cfg['client_secret'],
                cfg['redirect_uri'], cfg['session_secret']]):
        if not _warned_unconfigured:
            logger.error(
                "AUTH_HUB_ISSUER/CLIENT_ID/CLIENT_SECRET/REDIRECT_URI 或 "
                "FAM_SESSION_SECRET 未配置齐全，拒绝所有登录——"
                "请在 /opt/fam-edge/.env 里补齐后 systemctl restart fam-edge")
            _warned_unconfigured = True
        return None
    return cfg


def _get_jwks_client(jwks_uri):
    global _jwks_client
    if _jwks_client is None or _jwks_client.uri != jwks_uri:
        _jwks_client = jwt.PyJWKClient(jwks_uri)
    return _jwks_client


def _cleanup_pending():
    now = time.time()
    for state in [s for s, v in _pending.items() if v['expires'] < now]:
        _pending.pop(state, None)


def _is_https():
    """Caddy 终止 TLS 后回源是明文 HTTP，request.is_secure 恒为 False，
    所以 cookie 的 Secure 标志要看 X-Forwarded-Proto。"""
    return request.headers.get('X-Forwarded-Proto', '') == 'https' or request.is_secure


# ---------------------------------------------------------------------------
# 会话（无状态签名 cookie）
# ---------------------------------------------------------------------------
def _issue_session(secret, sub, username):
    now = int(time.time())
    return jwt.encode({'sub': sub, 'username': username,
                       'iat': now, 'exp': now + _SESSION_TTL},
                      secret, algorithm='HS256')


def current_user():
    """返回 cookie 里的用户信息（dict），未登录/过期/签名不对返回 None。"""
    cfg = _config()
    if not cfg['session_secret']:
        return None
    token = request.cookies.get(COOKIE_NAME, '')
    if not token:
        return None
    try:
        # 这里刻意不给 leeway：cookie 是本进程自签自验的，没有跨机器时钟偏差问题，
        # 加了只会让每个会话白白多活 60 秒。_LEEWAY 只用于 auth-hub 签发的 id_token。
        return jwt.decode(token, cfg['session_secret'], algorithms=['HS256'])
    except jwt.PyJWTError:
        return None


def is_authed():
    return current_user() is not None


def _error_page(reason, status=502):
    """回调失败时给一个看得懂的页面。

    这里刻意不做自动跳转：auth-hub 有会话时会立刻再发一个 code 回来，
    自动跳转等于把用户关进死循环。让用户自己点"重新登录"，最多再失败一次。
    """
    html = (
        '<!doctype html><html lang="zh-CN"><head><meta charset="utf-8">'
        '<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">'
        '<title>登录失败</title></head>'
        '<body style="font-family:system-ui,-apple-system,sans-serif;background:#0b0e14;'
        'color:#e6ebf2;display:flex;min-height:100vh;align-items:center;justify-content:center;margin:0">'
        '<div style="max-width:34rem;padding:2rem">'
        '<h1 style="font-size:1.25rem;margin:0 0 .75rem">登录没能完成</h1>'
        '<p style="color:#9aa7b8;line-height:1.7;margin:0 0 1.5rem">原因：{reason}</p>'
        '<a href="/login" style="display:inline-block;background:#5b8cff;color:#fff;'
        'text-decoration:none;padding:.6rem 1.2rem;border-radius:.6rem">重新登录</a>'
        '</div></body></html>'
    ).format(reason=reason)
    return Response(html, status=status, mimetype='text/html; charset=utf-8')


# ---------------------------------------------------------------------------
# 端点
# ---------------------------------------------------------------------------
@auth_bp.route('/login', methods=['GET'])
def login():
    """不渲染登录表单，直接跳 auth-hub 走 Authorization Code + PKCE。"""
    if is_authed():
        return redirect('/')

    cfg = _require_config()
    if not cfg:
        return _error_page('本服务的登录参数没配齐（管理员看 fam-edge 日志）', 503)

    _cleanup_pending()
    verifier = secrets.token_urlsafe(48)
    challenge = urlsafe_b64encode(
        sha256(verifier.encode('ascii')).digest()).rstrip(b'=').decode('ascii')
    state = secrets.token_hex(24)
    _pending[state] = {'verifier': verifier, 'expires': time.time() + _PENDING_TTL}

    params = {
        'response_type': 'code',
        'client_id': cfg['client_id'],
        'redirect_uri': cfg['redirect_uri'],
        'scope': 'openid profile',
        'state': state,
        'code_challenge': challenge,
        'code_challenge_method': 'S256',
    }
    # 浏览器要跳的是公网 issuer，不是 internal_base
    return redirect("{}/authorize?{}".format(cfg['issuer'], urlencode(params)))


@auth_bp.route('/api/auth/callback', methods=['GET'])
def callback():
    cfg = _require_config()
    if not cfg:
        return _error_page('本服务的登录参数没配齐（管理员看 fam-edge 日志）', 503)

    if request.args.get('error'):
        logger.warning("auth-hub 拒绝授权: {}".format(request.args.get('error')))
        return _error_page('auth-hub 拒绝了这次授权：{}'.format(request.args.get('error')), 403)

    state = request.args.get('state', '')
    code = request.args.get('code', '')
    pending = _pending.pop(state, None)
    if not pending or pending['expires'] < time.time() or not code:
        logger.warning("回调 state 缺失/过期/重放，拒绝")
        return _error_page('这次登录请求已过期或被重复使用，请重新登录', 400)

    try:
        resp = requests.post(
            "{}/token".format(cfg['internal_base']),
            data={
                'grant_type': 'authorization_code',
                'code': code,
                'redirect_uri': cfg['redirect_uri'],
                'client_id': cfg['client_id'],
                'client_secret': cfg['client_secret'],
                'code_verifier': pending['verifier'],
            }, timeout=(5, 15))
    except requests.RequestException as e:
        logger.error("auth-hub /token 请求失败: {}".format(e))
        return _error_page('连不上 auth-hub 的 /token（{}）'.format(e))

    if resp.status_code != 200:
        logger.warning("auth-hub /token 拒绝: {} {}".format(resp.status_code, resp.text[:200]))
        return _error_page('auth-hub 拒绝换发 token（HTTP {}）'.format(resp.status_code))

    id_token = (resp.json() or {}).get('id_token', '')
    try:
        jwks_client = _get_jwks_client(
            "{}/.well-known/jwks.json".format(cfg['internal_base']))
        signing_key = jwks_client.get_signing_key_from_jwt(id_token)
        claims = jwt.decode(id_token, signing_key.key, algorithms=['RS256'],
                            audience=cfg['client_id'], issuer=cfg['issuer'],
                            leeway=_LEEWAY)
    except jwt.PyJWTError as e:
        logger.warning("id_token 验签/校验失败: {}".format(e))
        return _error_page('id_token 校验失败（{}）'.format(e))

    username = claims.get('preferred_username', '')
    token = _issue_session(cfg['session_secret'], claims.get('sub', ''), username)
    resp2 = make_response(redirect('/'))
    resp2.set_cookie(COOKIE_NAME, token, max_age=_SESSION_TTL, httponly=True,
                     samesite='Lax', secure=_is_https(), path='/')
    logger.info("登录成功 username={}".format(username))
    return resp2


@auth_bp.route('/api/logout', methods=['POST'])
def logout():
    """只清本地 cookie，不动 auth-hub 上的登录态（那是全站 SSO 会话）。

    cookie 是无状态签名的，服务端没法单独作废某一张——真要立刻全员下线，
    换掉 FAM_SESSION_SECRET 重启即可。
    """
    resp = make_response(jsonify({"ok": True}))
    resp.delete_cookie(COOKIE_NAME, path='/')
    return resp


@auth_bp.route('/api/auth/check', methods=['GET'])
def check():
    user = current_user()
    return jsonify({"authed": user is not None,
                    "username": (user or {}).get('username', '')})


@auth_bp.route('/api/auth/verify', methods=['GET', 'POST', 'PUT', 'DELETE', 'PATCH'])
def verify():
    """给 Caddy forward_auth 用：2xx 放行，401 拦截。

    Caddy 会把原始请求的 cookie 一起带过来，401 的响应体会原样回给浏览器，
    前端 api.js 看到 401 就会自动跳 /login。
    """
    user = current_user()
    if not user:
        return jsonify({"error": "未登录", "code": 401}), 401
    resp = make_response('', 204)
    resp.headers['X-Auth-User'] = user.get('username', '')
    return resp