68a17ad02aae72614b50362859eca9edbd0d6a1c
[zonemaker.git] / zonemaker / zone.py
1 import re, datetime
2 #from typing import *
3
4
5 second = 1
6 minute = 60*second
7 hour = 60*minute
8 day = 24*hour
9 week = 7*day
10
11 REGEX_label = r'[a-zA-Z90-9]([a-zA-Z90-9-]{0,61}[a-zA-Z90-9])?' # max. 63 characters; must not start or end with hyphen
12 REGEX_ipv4  = r'^\d{1,3}(\.\d{1,3}){3}$'
13 REGEX_ipv6  = r'^[a-fA-F0-9]{1,4}(:[a-fA-F0-9]{1,4}){7}$'
14
15 def check_label(label: str) -> str:
16     label = str(label)
17     pattern = r'^{0}$'.format(REGEX_label)
18     if re.match(pattern, label):
19         return label
20     raise Exception(label+" is not a valid label")
21
22 def check_hostname(name: str) -> str:
23     name = str(name)
24     # check hostname for validity
25     pattern = r'^{0}(\.{0})*\.?$'.format(REGEX_label)
26     if re.match(pattern, name):
27         return name
28     raise Exception(name+" is not a valid hostname")
29
30 def check_hex(data: str) -> str:
31     data = str(data)
32     if re.match('^[a-fA-F0-9]+$', data):
33         return data
34     raise Exception(data+" is not valid hex data")
35
36 def check_ipv4(address: str) -> str:
37     address = str(address)
38     if re.match(REGEX_ipv4, address):
39         return address
40     raise Exception(address+" is not a valid IPv4 address")
41
42 def check_ipv6(address: str) -> str:
43     address = str(address)
44     if re.match(REGEX_ipv6, address):
45         return address
46     raise Exception(address+" is not a valid IPv6 address")
47
48 def time(time: int) -> str:
49     if time == 0:
50         return "0"
51     elif time % week == 0:
52         return str(time//week)+"w"
53     elif time % day == 0:
54         return str(time//day)+"d"
55     elif time % hour == 0:
56         return str(time//hour)+"h"
57     elif time % minute == 0:
58         return str(time//minute)+"m"
59     else:
60         return str(time)
61
62 def column_widths(datas: 'Sequence', widths: 'Sequence[int]'):
63     assert len(datas) == len(widths)+1, "There must be as one more data points as widths"
64     result = ""
65     width_sum = 0
66     for data, width in zip(datas, widths): # will *not* cover the last point
67         result += str(data)+" " # add data point, and a minimal space
68         width_sum += width
69         if len(result) < width_sum: # add padding
70             result += (width_sum - len(result))*" "
71     # last data point
72     return result+str(datas[-1])
73
74
75 ## Enums
76 class Protocol:
77     TCP = 'tcp'
78     UDP = 'udp'
79
80 class Algorithm:
81     RSA_SHA256 = 8
82
83 class Digest:
84     SHA1 = 1
85     SHA256 = 2
86
87
88 ## Record types
89 class A:
90     def __init__(self, address: str) -> None:
91         self._address = check_ipv4(address)
92     
93     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
94         return zone.RR(owner, 'A', self._address)
95
96
97 class AAAA:
98     def __init__(self, address: str) -> None:
99         self._address = check_ipv6(address)
100     
101     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
102         return zone.RR(owner, 'AAAA', self._address)
103
104
105 class MX:
106     def __init__(self, name: str, prio: int = 10) -> None:
107         self._priority = int(prio)
108         self._name = check_hostname(name)
109     
110     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
111         return zone.RR(owner, 'MX', '{0} {1}'.format(self._priority, zone.abs_hostname(self._name)))
112
113
114 class SRV:
115     def __init__(self, protocol: str, service: str, name: str, port: int, prio: int, weight: int) -> None:
116         self._service = check_label(service)
117         self._protocol = check_label(protocol)
118         self._priority = int(prio)
119         self._weight = int(weight)
120         self._port = int(port)
121         self._name = check_hostname(name)
122     
123     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
124         return zone.RR('_{0}._{1}.{2}'.format(self._service, self._protocol, owner), 'SRV',
125                        '{0} {1} {2} {3}'.format(self._priority, self._weight, self._port, zone.abs_hostname(self._name)))
126
127
128 class TLSA:
129     class Usage:
130         CA = 0 # certificate must pass the usual CA check, with the CA specified by the TLSA record
131         EndEntity_PlusCAs = 1 # the certificate must match the TLSA record *and* pass the usual CA check
132         TrustAnchor = 2 # the certificate must pass a check with the TLSA record giving the (only) trust anchor
133         EndEntity = 3 # the certificate must match the TLSA record
134
135     class Selector:
136         Full = 0
137         SubjectPublicKeyInfo = 1
138     
139     class MatchingType:
140         Exact = 0
141         SHA256 = 1
142         SHA512 = 2
143     
144     def __init__(self, protocol: str, port: int, usage: int, selector: int, matching_type: int, data: str) -> None:
145         self._port = int(port)
146         self._protocol = str(protocol)
147         self._usage = int(usage)
148         self._selector = int(selector)
149         self._matching_type = int(matching_type)
150         self._data = check_hex(data)
151     
152     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
153         return zone.RR('_{0}._{1}.{2}'.format(self._port, self._protocol, owner), 'TLSA', '{0} {1} {2} {3}'.format(self._usage, self._selector, self._matching_type, self._data))
154
155
156 class CNAME:
157     def __init__(self, name: str) -> None:
158         self._name = check_hostname(name)
159     
160     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
161         return zone.RR(owner, 'CNAME', zone.abs_hostname(self._name))
162
163
164 class NS:
165     def __init__(self, name: str) -> None:
166         self._name = check_hostname(name)
167     
168     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
169         return zone.RR(owner, 'NS', zone.abs_hostname(self._name))
170
171
172 class DS:
173     def __init__(self, tag: int, alg: int, digest: int, key: str) -> None:
174         self._tag = int(tag)
175         self._key = check_hex(key)
176         self._alg = int(alg)
177         self._digest = int(digest)
178     
179     def generate_rr(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Any':
180         return zone.RR(owner, 'DS', '{0} {1} {2} {3}'.format(self._tag, self._alg, self._digest, self._key))
181
182 ## Higher-level classes
183 class Name:
184     def __init__(self, *records: 'List[Any]') -> None:
185         self._records = records
186     
187     def generate_rrs(self, owner: str, zone: 'Zone') -> 'Iterator':
188         for record in self._records:
189             # this could still be a list
190             if isinstance(record, list):
191                 for subrecord in record:
192                     yield subrecord.generate_rr(owner, zone)
193             else:
194                 yield record.generate_rr(owner, zone)
195
196
197 def CName(name: str) -> Name:
198     return Name(CNAME(name))
199
200
201 def Delegation(name: str) -> Name:
202     return Name(NS(name))
203
204
205 def SecureDelegation(name: str, tag: int, alg: int, digest: int, key: str) -> Name:
206     return Name(NS(name), DS(tag, alg, digest, key))
207
208
209 class Zone:
210     def __init__(self, name: str, serialfile: str, mail: str, NS: 'List[str]', TTLs: 'Dict[str, int]',
211                  secondary_refresh: int, secondary_retry: int, secondary_expire: int,
212                  domains: 'Dict[str, Any]') -> None:
213         if not name.endswith('.'): raise Exception("Expected an absolute hostname")
214         self._name = check_hostname(name)
215         self._serialfile = serialfile
216         
217         if not mail.endswith('.'): raise Exception("Mail must be absolute, end with a dot")
218         atpos = mail.find('@')
219         if atpos < 0 or atpos > mail.find('.'): raise Exception("Mail must contain an @ before the first dot")
220         self._mail = check_hostname(mail.replace('@', '.', 1))
221         self._NS = list(map(check_hostname, NS))
222         if '' not in TTLs: raise Exception("Must give a default TTL with empty key")
223         self._TTLs = TTLs
224         
225         self._refresh = secondary_refresh
226         self._retry = secondary_retry
227         self._expire = secondary_expire
228         
229         self._domains = domains
230     
231     def getTTL(self, recordType: str) -> str:
232         return self._TTLs.get(recordType, self._TTLs[''])
233     
234     def RR(self, owner: str, recordType: str, data: str) -> str:
235         '''generate given RR, in textual representation'''
236         assert re.match(r'^[A-Z]+$', recordType), "got invalid record type"
237         return column_widths((self.abs_hostname(owner), time(self.getTTL(recordType)), recordType, data), (32, 8, 8))
238     
239     def abs_hostname(self, name):
240         if name == '.' or name == '@':
241             return self._name
242         if name.endswith('.'):
243             return name
244         return name+"."+self._name
245     
246     def inc_serial(self) -> int:
247         # get serial
248         cur_serial = 0
249         try:
250             with open(self._serialfile) as f:
251                 cur_serial = int(f.read())
252         except (OSError, IOError): # FileNotFoundError has been added in Python 3.3
253             pass
254         # increment serial
255         cur_serial += 1
256         # save serial
257         with open(self._serialfile, 'w') as f:
258             f.write(str(cur_serial))
259         # be done
260         return cur_serial
261     
262     def generate_rrs(self) -> 'Iterator':
263         # SOA record
264         serial = self.inc_serial()
265         yield self.RR(self._name, 'SOA',
266                       ('{NS} {mail} {serial} {refresh} {retry} {expire} {NX_TTL}'+
267                       ' ; primns mail serial refresh retry expire NX_TTL').format(
268                           NS=self.abs_hostname(self._NS[0]), mail=self._mail, serial=serial,
269                           refresh=time(self._refresh), retry=time(self._retry), expire=time(self._expire),
270                           NX_TTL=time(self.getTTL('NX')))
271                       )
272         # NS records
273         for name in self._NS:
274             yield NS(name).generate_rr(self._name, self)
275         # all the rest
276         for name in sorted(self._domains.keys(), key=lambda s: list(reversed(s.split('.')))):
277             for rr in self._domains[name].generate_rrs(name, self):
278                 yield rr
279     
280     def write(self) -> None:
281         print(";; {0} zone file, generated by zonemaker <https://www.ralfj.de/projects/zonemaker> on {1}".format(self._name, datetime.datetime.now()))
282         for rr in self.generate_rrs():
283             print(rr)