Bezpečný eval matematického vzorca (python)

1.7.2008 14:19 | Přečteno: 1476× | Ostatne | poslední úprava: 1.7.2008 14:22

V poslednom období sa mi dostal pod ruky zaujímavý problém. Potrebujem bezpečne vypočítať uživateľom zadaný matematický vzorec. Problémy su hneď dva. Jednak vyhodnotiť, či vzorec vôbec je validný. (alebo teda či ide o vzorec, alebo nie - tu je tolerovaťeľné isté pochybenie) Druhý, väčší problém je bezpečnosť celého riešenia.

Validácia vzorca

Tu ide hlavne o to, že zadaný reťazec nemusí byť matematický príklad. Podobne ako napríklad google rozozná vyhľadávací reťazec od príkladu. (ide o veľmi podobnú funkcionalitu) Istá dávka tolerancie v tomto smere je v poriadku. (nevadí, keď sa pokúsi príklad vypočítať, aj keď ide o inú frázu) To som vyriešil sadou regexpov - overujem použité znaky, ich kombinácie a podobne. Všeobecne sa dá povedať, že pokiaľ dostanem na vstupe príklad, tak ho rozoznám. V prípade záujmu dohodím par riadkov v pythone, ale nejde o nič extra zaujímavé.

Bezpečný výpočet

Tu začína byť trošku problém. Na vstupe môže byť takmer čokoľvek. (predchádza len pár filtrami, ako lowercase, orezanie whitespaces a podobne) Používateľ navyše nemôže byť považovaný za dôveryhodnú osobu a môže - či už úmyselne, alebo zámerne poskytnúť nebezpečné vstupné hodnoty. (reťazec)

Pythoní eval nemôžem v tomto prípade považovať za bezpečné riešenie. Nejaké snahy o jeho secure variantu už pred nejakou dobou stroskotali. Ako riešenie sa mi ponúka spúšťanie samostatného procesu v chroote s časovým obmedzením. (v desatinách sekundy - nevadí, ak sa príklad nestihne vypočítať, vadí, ak sa bude počítať pridlho) V takom prípade zvažujem navyše použitie perlu (jeho syntax je IMHO trošku bližšia "bežnému" matematickému zápisu) plus, samozrejme, par filtrov. (konverzia na desatinnu bodku a podobne)

Záver

Otázka teda je, ako (by) ste to riešili vy? Podeľte sa o svoje nápady / skúsenosti v diskusii! Za každu radu budem vďačný.

       

Komentáře

[CEST]

No, pokud bych mel nejakou jednodussi omezenou mnozinu operaci a funkci, asi bych si radsi napsal vlastne parser. Ono to zas takovy tezky nebude, prakticky by to mohlo byt jenom par pravidel.

Pokud bys uzivatele dokazal presvedcit na postfixovou nebo prefixovou notaci, tak jsi za vodou uplne.

[cezz]

No pokusam sa o nieco velmi podobne ako zvlada google. Cize uzivatel nieco zada a ked ja uznam, ze je to vzorec, pokusim sa ho vypocitat. (a zobrazim mu riesenie prikladu popri dalsich vysledkoch, ktore zas vratia ine moduly)

Cize urcite neviem uzivatela prinutit k nejakej notacii, maximalne si ju viem ja nejako pracne naformatovat. Dokonca ako som spominal, riesim aj to, ze u nas sa pouziva desatinna ciarka, kdezto inde bodka. (snazim sa prisposobit)

Ide mi o to, ze nakolko je bezpecne si nieco take parsovat "rucne". Hlavne co sa tyka obmedzenia na cas vypoctu, spotrebovanu ram a oddelenie od premennych celeho programu (o pravach, ktore ma beziaci program nehovoriac).

[rajcze]

Netřeba přesvědčovat na pre/postfixovou notaci, infix se dá velmi triviálním způsobem na postfix převést. A vyhodnotit výraz v postfixu už je hračka.

[thingie]

http://haskell.org/haskellwiki/Safely_running_untrusted_Haskell_code

Ani tam to není tak lehké, ač by člověk řekl, že stačí kontrolovat typy a bude.

[spang]

http://www.google.com/search?q=python+safe+eval

[cezz]

To prave vedie k tomu safe evalu, ktory AFAIK uz nejaky ten cas nie je udrziavany a tazko povedat, nakolko je safe..

[diverman]

python-ply

[qiRzT]

Napsal bych si vlastní parser. Pokud jsou to jen matematické výrazy, je to LL(1) a stačí rekurzivní sestup (google určitě pro tyhle pojmy něco najde). Pokud to bude korektní, vyhodí to výsledek, pokud ne, řekne, že je to špatně.

[JS]

Presne tak, pyparsing to resi.

[cezz]

Tiez velmi zaujimava alternativa..

[deda.jabko]

k overeni spravnosti vyrazu to bude chtit neco vic nez regularni vyrazy... takze urcite to bude chtit napsat nebo vygenerovat nejaky parser. jinak pokud chcete mit absolutni jistotu, ze se vyraz nevyhodnoti na neco nechteneho, je nejlepsi napsat si vlastni evaluator.

[Marek 'marx' Grác]

Nešlo by to poslať ako vstup do bc ?