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ssh-jumphost/app/ssh_proxy/proxy.py
2026-08-20 23:35:42 +02:00

282 lines
12 KiB
Python

"""
Serverseitiger SSH-Verbindungsaufbau (asyncssh).
Zentrales Sicherheitsprinzip (Konzept 4.2/4.4/6.4): der private Schluessel
wird pro Verbindung aus der DB geladen, entschluesselt, an asyncssh
uebergeben und danach nicht weiter referenziert -- er verlaesst den
Serverprozess nie und wird nicht geloggt. Strict Host Key Checking ist
Pflicht: ohne gepinnten Fingerprint wird die Verbindung abgelehnt.
"""
from __future__ import annotations
import logging
import asyncssh
import aiosqlite
from app.security.crypto import decrypt_secret
logger = logging.getLogger("jumphost.ssh_proxy")
class HostNotConfiguredError(Exception):
pass
class HostKeyMismatchError(Exception):
def __init__(self, expected: str | None, observed: str | None) -> None:
self.expected = expected
self.observed = observed
super().__init__(f"Host-Key-Mismatch: erwartet={expected!r} beobachtet={observed!r}")
class HostKeyDiscoveryError(Exception):
"""Wird geworfen, wenn beim Host-Key-Discovery-Versuch (siehe
discover_and_store_host_key) ueberhaupt KEIN Fingerprint beobachtet
werden konnte (TCP/DNS/Timeout-Fehler VOR dem SSH-Key-Exchange) -- im
Unterschied zu einem erwarteten Auth-Fehler NACH dem KEX (siehe dort).
Der admin-only Endpunkt (admin/routes.py) faengt dies ab und liefert
eine saubere 502 statt eines unbehandelten 500."""
def __init__(self, host_id: int, reason: str) -> None:
self.host_id = host_id
self.reason = reason
super().__init__(f"Host-Key-Ermittlung fuer Host {host_id} fehlgeschlagen: {reason}")
class PrivateKeyUnusableError(Exception):
"""Der hinterlegte private Schluessel laesst sich nicht laden.
Haeufigster Fall (und der Grund, warum es diese Klasse gibt): der
Schluessel ist passphrasegeschuetzt, aber es ist keine -- oder die
falsche -- Passphrase hinterlegt. asyncssh wirft dann
KeyImportError("Passphrase must be specified to import encrypted
private keys"), was ein ValueError und damit KEIN asyncssh.Error ist --
es rauschte deshalb an saemtlichen Fehlerbehandlungen der WS-Routen
vorbei und die Sitzung brach ohne verwertbare Meldung ab. Diese
Exception traegt stattdessen einen fuer den Benutzer verstaendlichen
deutschen Text, den die WS-Routen direkt an den Client durchreichen.
"""
def __init__(self, message: str) -> None:
super().__init__(message)
def import_private_key_material(
pem: bytes | str, passphrase: bytes | str | None = None
) -> asyncssh.SSHKey:
"""Importiert Schluesselmaterial und uebersetzt asyncssh-Importfehler in
eine PrivateKeyUnusableError mit klarer Ursachenbeschreibung.
Wird an ZWEI Stellen verwendet, bewusst mit identischer Semantik:
* beim Verbindungsaufbau (load_private_key_for_host),
* bereits beim Anlegen/Rotieren eines Schluessels im Adminbereich
(app/admin/routes.py), damit ein unbrauchbarer Schluessel sofort
mit HTTP 400 abgelehnt wird, statt erst beim ersten Verbindungs-
versuch eines Benutzers aufzufallen.
"""
if isinstance(pem, str):
pem = pem.encode()
if isinstance(passphrase, str):
passphrase = passphrase.encode()
if passphrase == b"":
passphrase = None
try:
return asyncssh.import_private_key(pem, passphrase)
except ValueError as exc:
# Bewusst ValueError statt der konkreten asyncssh-Klassen:
# KeyImportError, KeyEncryptionError und KeyGenerationError sind in
# asyncssh allesamt ValueError-Unterklassen, ihre Namen und die
# genaue Aufteilung unterscheiden sich aber zwischen asyncssh-
# Versionen. Ein Zugriff auf einen in der installierten Version
# nicht vorhandenen Klassennamen wuerde hier beim Import des Moduls
# knallen -- diese Fassung ist gegen solche Versionsunterschiede
# immun. asyncssh.Error (Protokollfehler) ist KEIN ValueError und
# wird hier korrekterweise nicht mitgefangen.
text = str(exc)
if "Passphrase must be specified" in text:
raise PrivateKeyUnusableError(
"Der private Schluessel ist passphrasegeschuetzt, es ist aber keine "
"Passphrase hinterlegt. Die Passphrase im Adminbereich unter "
"'SSH-Keys' nachtragen (Schluessel bearbeiten) oder einen "
"unverschluesselten Schluessel hinterlegen."
) from exc
if passphrase is not None:
if "Incorrect passphrase" in text or "MAC" in text or "decrypt" in text.lower():
raise PrivateKeyUnusableError(
"Die hinterlegte Passphrase passt nicht zum privaten Schluessel."
) from exc
# Gegenprobe: manche asyncssh-Versionen quittieren eine Passphrase
# zu einem UNverschluesselten Schluessel mit einem Importfehler.
# In dem Fall ist nicht der Schluessel kaputt, sondern die
# Passphrase ueberfluessig -- also ohne sie erneut versuchen.
try:
return asyncssh.import_private_key(pem, None)
except ValueError:
pass
raise PrivateKeyUnusableError(
f"Der private Schluessel konnte nicht gelesen werden: {text}"
) from exc
class _PinnedHostKeyClient(asyncssh.SSHClient):
"""Erzwingt Strict Host Key Checking gegen einen fest hinterlegten
SHA-256-Fingerprint. Kein automatisches Trust-on-First-Use (TOFU)."""
def __init__(self, expected_fingerprint: str | None, *, discovery_mode: bool = False) -> None:
self.expected_fingerprint = expected_fingerprint
self.discovery_mode = discovery_mode
self.observed_fingerprint: str | None = None
def validate_host_public_key(self, host, addr, port, key) -> bool: # noqa: D102
self.observed_fingerprint = key.get_fingerprint("sha256")
if self.discovery_mode:
# Nur ueber den expliziten Admin-Discovery-Endpunkt erreichbar,
# niemals im regulaeren Verbindungspfad (siehe admin/routes.py).
return True
if not self.expected_fingerprint:
return False
return self.observed_fingerprint == self.expected_fingerprint
async def load_host(conn: aiosqlite.Connection, host_id: int) -> dict:
cursor = await conn.execute(
"SELECT id, hostname, address, port, os_type, protocol, ssh_host_key_fingerprint, "
"ssh_username, file_transfer_enabled, host_group_id, "
"rdp_username, rdp_domain, rdp_require_nla, clipboard_enabled, rdp_ignore_cert "
"FROM hosts WHERE id = ? AND is_active = 1",
(host_id,),
)
row = await cursor.fetchone()
if row is None:
raise HostNotConfiguredError(f"Host {host_id} nicht gefunden oder inaktiv")
keys = (
"id", "hostname", "address", "port", "os_type", "protocol",
"ssh_host_key_fingerprint", "ssh_username", "file_transfer_enabled", "host_group_id",
# Bugfix: die folgenden fuenf Spalten wurden bisher NICHT geladen,
# obwohl build_rdp_params() (app/rdp_proxy/guacd_client.py) sie per
# host.get(...) ausliest. Ergebnis war eine RDP-connect-Instruktion
# ohne Benutzernamen und ohne Domaene -- das Zielsystem lehnt die
# Anmeldung dann ab bzw. der Client haengt in "Warte auf Server ...".
# Zusaetzlich war clipboard_enabled dadurch immer None (= Clipboard
# dauerhaft gesperrt, unabhaengig von der Hostkonfiguration).
"rdp_username", "rdp_domain", "rdp_require_nla", "clipboard_enabled",
"rdp_ignore_cert",
)
host = dict(zip(keys, row))
for flag in ("file_transfer_enabled", "rdp_require_nla", "clipboard_enabled", "rdp_ignore_cert"):
host[flag] = bool(host[flag])
return host
async def load_private_key_for_host(conn: aiosqlite.Connection, host_id: int) -> asyncssh.SSHKey:
"""Laedt den dem Host zugeordneten Schluessel und entschluesselt ihn.
Ist zu dem Schluessel eine Passphrase hinterlegt (ssh_keys.passphrase_enc,
Migration 0009), wird sie ebenfalls entschluesselt und an asyncssh
uebergeben. Ohne diesen Schritt scheiterte der Import jedes
passphrasegeschuetzten Schluessels grundsaetzlich -- siehe
PrivateKeyUnusableError.
"""
cursor = await conn.execute(
"SELECT sk.private_key_enc, sk.passphrase_enc FROM ssh_keys sk "
"JOIN host_ssh_key_map m ON m.ssh_key_id = sk.id "
"WHERE m.host_id = ? LIMIT 1",
(host_id,),
)
row = await cursor.fetchone()
if row is None:
raise HostNotConfiguredError(f"Kein SSH-Schluessel fuer Host {host_id} hinterlegt")
pem = decrypt_secret(row[0], associated_data=b"ssh_private_key")
passphrase = (
decrypt_secret(row[1], associated_data=b"ssh_key_passphrase") if row[1] else None
)
try:
return import_private_key_material(pem, passphrase)
finally:
# Bestpraxis: Referenzen auf das Klartextmaterial so schnell wie
# moeglich loslassen (Konzept 6.4).
del pem
del passphrase
async def connect_to_host(conn: aiosqlite.Connection, host_id: int) -> asyncssh.SSHClientConnection:
host = await load_host(conn, host_id)
if host["protocol"] != "ssh":
raise HostNotConfiguredError("Host ist kein SSH-Ziel")
private_key = await load_private_key_for_host(conn, host_id)
client_factory = lambda: _PinnedHostKeyClient(host["ssh_host_key_fingerprint"])
try:
connection = await asyncssh.connect(
host["address"],
port=host["port"],
username=host["ssh_username"],
client_keys=[private_key],
known_hosts=None, # Validierung erfolgt ausschliesslich ueber validate_host_public_key
client_factory=client_factory,
connect_timeout=10,
)
except asyncssh.Error as exc:
logger.warning("SSH-Verbindungsfehler zu Host %s: %s", host_id, exc)
raise
return connection
async def discover_and_store_host_key(
conn: aiosqlite.Connection, host_id: int, *, admin_user_id: int
) -> str:
"""Verbindet EINMALIG ohne Pinning, um den Host-Key-Fingerprint zu erfassen
und in der DB zu hinterlegen. Nur ueber einen dedizierten, admin-only
Endpunkt aufrufbar -- jeder Aufruf ist eine bewusste Vertrauensentscheidung
und wird im Audit-Log als solche vermerkt (siehe admin/routes.py).
Bugfix (Fehler 500 bei 'Host-Key ermitteln'): asyncssh.connect() fuehrt
nach dem Key-Exchange (bei dem validate_host_public_key() den Fingerprint
bereits erfasst) automatisch die Authentifizierung durch -- ohne
hinterlegten Client-Key/Passwort schlaegt die IMMER fehl (asyncssh.Error,
z.B. PermissionDenied), obwohl der Fingerprint laengst bekannt ist. Diese
fuer die reine Discovery irrelevante Auth-Fehlermeldung wurde bisher NICHT
abgefangen und riss als unbehandelte Exception bis zu FastAPI durch ->
500 Internal Server Error bei praktisch jedem Aufruf. Fix: Verbindungs-
fehler abfangen; wenn dabei bereits ein Fingerprint beobachtet wurde, gilt
die Discovery als erfolgreich. Nur wenn wirklich KEIN Fingerprint erfasst
wurde (Host nicht erreichbar, DNS-Fehler, Timeout -- also ein Fehler VOR
dem Key-Exchange), ist es ein echter Fehler (HostKeyDiscoveryError)."""
host = await load_host(conn, host_id)
if host["protocol"] != "ssh":
raise HostNotConfiguredError("Host-Key-Ermittlung ist nur fuer SSH-Ziele moeglich")
client = _PinnedHostKeyClient(None, discovery_mode=True)
connection = None
try:
connection = await asyncssh.connect(
host["address"], port=host["port"], username=host["ssh_username"],
known_hosts=None, client_factory=lambda: client, connect_timeout=10,
)
except (asyncssh.Error, OSError) as exc:
if client.observed_fingerprint is None:
logger.warning("Host-Key-Ermittlung fuer Host %s fehlgeschlagen: %s", host_id, exc)
raise HostKeyDiscoveryError(host_id, str(exc)) from exc
# Fingerprint wurde bereits waehrend des Key-Exchange erfasst -- der
# anschliessende Auth-Fehler ist fuer die Discovery unschaedlich.
logger.info(
"Host-Key fuer Host %s erfasst (Auth-Phase erwartungsgemaess fehlgeschlagen: %s)",
host_id, exc,
)
finally:
if connection is not None:
connection.close()
fingerprint = client.observed_fingerprint
await conn.execute(
"UPDATE hosts SET ssh_host_key_fingerprint = ? WHERE id = ?", (fingerprint, host_id)
)
await conn.commit()
return fingerprint