16007: Handle overlapping permissions correctly
[arvados.git] / services / api / lib / update_permissions.rb
1 # Copyright (C) The Arvados Authors. All rights reserved.
2 #
3 # SPDX-License-Identifier: AGPL-3.0
4
5 require '20200501150153_permission_table_constants'
6
7 REVOKE_PERM = 0
8 CAN_MANAGE_PERM = 3
9
10 def update_permissions perm_origin_uuid, starting_uuid, perm_level, edge_id=nil
11   #
12   # Update a subset of the permission table affected by adding or
13   # removing a particular permission relationship (ownership or a
14   # permission link).
15   #
16   # perm_origin_uuid: This is the object that 'gets' the permission.
17   # It is the owner_uuid or tail_uuid.
18   #
19   # starting_uuid: The object we are computing permission for (or head_uuid)
20   #
21   # perm_level: The level of permission that perm_origin_uuid gets for starting_uuid.
22   #
23   # perm_level is a number from 0-3
24   #   can_read=1
25   #   can_write=2
26   #   can_manage=3
27   #   or call with perm_level=0 to revoke permissions
28   #
29   # check: for testing/debugging, compare the result of the
30   # incremental update against a full table recompute.  Throws an
31   # error if the contents are not identical (ie they produce different
32   # permission results)
33
34   # Theory of operation
35   #
36   # Give a change in a specific permission relationship, we recompute
37   # the set of permissions (for all users) that could possibly be
38   # affected by that relationship.  For example, if a project is
39   # shared with another user, we recompute all permissions for all
40   # projects in the hierarchy.  This returns a set of updated
41   # permissions, which we stash in a temporary table.
42   #
43   # Then, for each user_uuid/target_uuid in the updated permissions
44   # result set we insert/update a permission row in
45   # materialized_permissions, and delete any rows that exist in
46   # materialized_permissions that are not in the result set or have
47   # perm_level=0.
48   #
49   # see db/migrate/20200501150153_permission_table.rb for details on
50   # how the permissions are computed.
51
52   if edge_id.nil?
53     edge_id = starting_uuid
54   end
55
56   ActiveRecord::Base.transaction do
57
58     # "Conflicts with the ROW EXCLUSIVE, SHARE UPDATE EXCLUSIVE, SHARE
59     # ROW EXCLUSIVE, EXCLUSIVE, and ACCESS EXCLUSIVE lock modes. This
60     # mode protects a table against concurrent data changes."
61     ActiveRecord::Base.connection.execute "LOCK TABLE #{PERMISSION_VIEW} in SHARE MODE"
62
63     # Workaround for
64     # BUG #15160: planner overestimates number of rows in join when there are more than 200 rows coming from CTE
65     # https://www.postgresql.org/message-id/152395805004.19366.3107109716821067806@wrigleys.postgresql.org
66     #
67     # For a crucial join in the compute_permission_subgraph() query, the
68     # planner mis-estimates the number of rows in a Common Table
69     # Expression (CTE, this is a subquery in a WITH clause) and as a
70     # result it chooses the wrong join order.  The join starts with the
71     # permissions table because it mistakenly thinks
72     # count(materalized_permissions) < count(new computed permissions)
73     # when actually it is the other way around.
74     #
75     # Because of the incorrect join order, it choose the wrong join
76     # strategy (merge join, which works best when two tables are roughly
77     # the same size).  As a workaround, we can tell it not to use that
78     # join strategy, this causes it to pick hash join instead, which
79     # turns out to be a bit better.  However, because the join order is
80     # still wrong, we don't get the full benefit of the index.
81     #
82     # This is very unfortunate because it makes the query performance
83     # dependent on the size of the materalized_permissions table, when
84     # the goal of this design was to make permission updates scale-free
85     # and only depend on the number of permissions affected and not the
86     # total table size.  In several hours of researching I wasn't able
87     # to find a way to force the correct join order, so I'm calling it
88     # here and I have to move on.
89     #
90     # This is apparently addressed in Postgres 12, but I developed &
91     # tested this on Postgres 9.6, so in the future we should reevaluate
92     # the performance & query plan on Postgres 12.
93     #
94     # https://git.furworks.de/opensourcemirror/postgresql/commit/a314c34079cf06d05265623dd7c056f8fa9d577f
95     #
96     # Disable merge join for just this query (also local for this transaction), then reenable it.
97     ActiveRecord::Base.connection.exec_query "SET LOCAL enable_mergejoin to false;"
98
99     temptable_perms = "temp_perms_#{rand(2**64).to_s(10)}"
100     ActiveRecord::Base.connection.exec_query %{
101 create temporary table #{temptable_perms} on commit drop
102 as select * from compute_permission_subgraph($1, $2, $3, $4)
103 },
104                                              'update_permissions.select',
105                                              [[nil, perm_origin_uuid],
106                                               [nil, starting_uuid],
107                                               [nil, perm_level],
108                                               [nil, edge_id]]
109
110     ActiveRecord::Base.connection.exec_query "SET LOCAL enable_mergejoin to true;"
111
112     ActiveRecord::Base.connection.exec_delete %{
113 delete from #{PERMISSION_VIEW} where
114   target_uuid in (select target_uuid from #{temptable_perms}) and
115   not exists (select 1 from #{temptable_perms}
116               where target_uuid=#{PERMISSION_VIEW}.target_uuid and
117                     user_uuid=#{PERMISSION_VIEW}.user_uuid and
118                     val>0)
119 },
120                                               "update_permissions.delete"
121
122     ActiveRecord::Base.connection.exec_query %{
123 insert into #{PERMISSION_VIEW} (user_uuid, target_uuid, perm_level, traverse_owned)
124   select user_uuid, target_uuid, val as perm_level, traverse_owned from #{temptable_perms} where val>0
125 on conflict (user_uuid, target_uuid) do update set perm_level=EXCLUDED.perm_level, traverse_owned=EXCLUDED.traverse_owned;
126 },
127                                              "update_permissions.insert"
128
129     if perm_level>0
130       check_permissions_against_full_refresh
131     end
132   end
133 end
134
135
136 def check_permissions_against_full_refresh
137   # No-op except when running tests
138   return unless Rails.env == 'test' and !Thread.current[:no_check_permissions_against_full_refresh]
139
140   # For checking correctness of the incremental permission updates.
141   # Check contents of the current 'materialized_permission' table
142   # against a from-scratch permission refresh.
143
144   q1 = ActiveRecord::Base.connection.exec_query %{
145 select user_uuid, target_uuid, perm_level, traverse_owned from #{PERMISSION_VIEW}
146 order by user_uuid, target_uuid
147 }, "check_permissions_against_full_refresh.permission_table"
148
149   q2 = ActiveRecord::Base.connection.exec_query %{
150     select pq.origin_uuid as user_uuid, target_uuid, pq.val as perm_level, pq.traverse_owned from (
151     #{PERM_QUERY_TEMPLATE % {:base_case => %{
152         select uuid, uuid, 3, true, true from users
153 },
154 :edge_perm => 'edges.val'
155 } }) as pq order by origin_uuid, target_uuid
156 }, "check_permissions_against_full_refresh.full_recompute"
157
158   if q1.count != q2.count
159     puts "Didn't match incremental+: #{q1.count} != full refresh-: #{q2.count}"
160   end
161
162   if q1.count > q2.count
163     q1.each_with_index do |r, i|
164       if r != q2[i]
165         puts "+#{r}\n-#{q2[i]}"
166         raise "Didn't match"
167       end
168     end
169   else
170     q2.each_with_index do |r, i|
171       if r != q1[i]
172         puts "+#{q1[i]}\n-#{r}"
173         raise "Didn't match"
174       end
175     end
176   end
177 end
178
179 def skip_check_permissions_against_full_refresh
180   check_perm_was = Thread.current[:no_check_permissions_against_full_refresh]
181   Thread.current[:no_check_permissions_against_full_refresh] = true
182   begin
183     yield
184   ensure
185     Thread.current[:no_check_permissions_against_full_refresh] = check_perm_was
186   end
187 end
188
189 # Used to account for permissions that a user gains by having
190 # can_manage on another user.
191 #
192 # note: in theory a user could have can_manage access to a user
193 # through multiple levels, that isn't handled here (would require a
194 # recursive query).  I think that's okay because users getting
195 # transitive access through "can_manage" on a user is is rarely/never
196 # used feature and something we probably want to deprecate and remove.
197 USER_UUIDS_SUBQUERY_TEMPLATE = %{
198 select target_uuid from materialized_permissions where user_uuid in (%{user})
199 and target_uuid like '_____-tpzed-_______________' and traverse_owned=true and perm_level >= %{perm_level}
200 }