gonets/SRV/services/wifi_service.py

493 lines
No EOL
22 KiB
Python
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

import time
import logging
import subprocess
import re
from functools import lru_cache
from typing import List, Optional, Dict, Tuple
from mac_vendor_lookup import MacLookup
import pywifi
from models.wifi import WifiAccessPoint, WifiScanResult
from pathlib import Path
import json
from utils.i18n import get_translations, _
from babel.support import Translations
from fastapi import Depends
logging.basicConfig(
level=logging.DEBUG,
format="%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s")
logger = logging.getLogger(__name__)
class WifiStorage:
"""Класс для хранения данных о Wi-Fi сетях и их заметках по SSID.
Предоставляет методы для загрузки и сохранения заметок, связанных с SSID сетей,
в JSON-файле на диске.
"""
def __init__(self, storage_path: str = "storage/wifi/wifi.json", translations: Translations = Depends(get_translations("services"))):
"""Инициализирует объект хранилища Wi-Fi с указанным путём к файлу.
Args:
storage_path (str, optional): Путь к файлу для хранения заметок.
По умолчанию "storage/wifi/wifi.json".
Создаёт родительские директории, если они не существуют.
"""
self.storage_file = Path(storage_path)
self.storage_file.parent.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
self.translations = translations
def load_notes(self) -> Dict[str, Optional[str]]:
"""Загружает заметки по SSID из файла хранения.
Returns:
Dict[str, Optional[str]]: Словарь, где ключ — SSID, значение — заметка
или None, если заметки нет.
Raises:
Exception: Если произошла ошибка при чтении или парсинге файла.
"""
try:
if self.storage_file.exists():
with open(self.storage_file, "r", encoding="utf-8") as f:
data = json.load(f)
return {item["ssid"]: item.get("note") for item in data.get("networks", [])}
return {}
except Exception as e:
logger.error(f"Error loading notes: {str(e)}")
return {}
def save_notes(self, notes: Dict[str, Optional[str]]) -> None:
"""Сохраняет заметки по SSID в файл.
Args:
notes (Dict[str, Optional[str]]): Словарь с SSID как ключами и заметками
как значениями.
Raises:
Exception: Если произошла ошибка при записи в файл.
"""
try:
data = {"networks": [{"ssid": ssid, "note": note} for ssid, note in notes.items()]}
with open(self.storage_file, "w", encoding="utf-8") as f:
json.dump(data, f, indent=2, ensure_ascii=False)
logger.info(f"Saved {len(notes)} notes to {self.storage_file}")
except Exception as e:
logger.error(f"Error saving notes: {str(e)}")
raise Exception(self.translations.gettext("Ошибка при сохранении заметок: {error}").format(error=str(e)))
class WifiService:
"""Сервис для сканирования текущих Wi-Fi точек доступа.
Предоставляет функционал для обнаружения Wi-Fi сетей с использованием pywifi и iw,
определения характеристик точек доступа (сигнал, шифрование, канал и т.д.),
а также управления заметками.
"""
def __init__(self, translations: Translations = Depends(get_translations("services"))):
"""Инициализирует сервис Wi-Fi с настройкой интерфейса и хранилища.
Инициализирует объект MacLookup для определения вендоров по MAC-адресам,
PyWiFi для работы с Wi-Fi-интерфейсами и объект хранилища заметок.
"""
self.mac_lookup = MacLookup()
self.wifi = pywifi.PyWiFi()
self.interface = self._get_wifi_interface()
self.storage = WifiStorage()
self.translations = translations
def _get_wifi_interface(self) -> Optional[object]:
"""Автоматически определяет активный Wi-Fi-интерфейс.
Returns:
Optional[object]: Объект интерфейса PyWiFi или None, если интерфейс не найден.
Проверяет доступные интерфейсы, выполняет тестовое сканирование и возвращает
первый активный интерфейс, исключая P2P-интерфейсы.
"""
try:
interfaces = self.wifi.interfaces()
if not interfaces:
logger.error(self.translations.gettext("Не найдено сетевых интерфейсов"))
return None
logger.debug(
f"Available interfaces: {[iface.name() for iface in interfaces]}"
)
for iface in interfaces:
iface_name = iface.name()
if "p2p" in iface_name.lower():
logger.debug(f"Skipped interface {iface_name} (P2P)")
continue
try:
iface.scan()
time.sleep(1)
results = iface.scan_results()
if results:
logger.info(f"Selected Wi-Fi interface: {iface_name}")
return iface
logger.debug(
f"Interface {iface_name} returned no scan results"
)
except Exception as e:
logger.debug(f"Interface {iface_name} inactive: {str(e)}")
logger.error(self.translations.gettext("Не найден активный Wi-Fi-интерфейс"))
return None
except Exception as e:
logger.error(f"Error determining Wi-Fi interface: {str(e)}")
return None
@lru_cache(maxsize=1000)
def get_vendor(self, mac: str) -> str:
"""Определяет вендора по MAC-адресу с использованием кэширования.
Args:
mac (str): MAC-адрес устройства в формате XX:XX:XX:XX:XX:XX.
Returns:
str: Название вендора или "Unknown", если вендор не определён.
Raises:
Exception: Если произошла ошибка при запросе к базе вендоров.
"""
try:
return self.mac_lookup.lookup(mac)
except Exception as e:
logger.warning(
f"Failed to determine vendor for MAC {mac}: {str(e)}")
return self.translations.gettext("Неизвестный")
def _get_encryption_from_iw(self, ap_info: Dict) -> str:
"""Определяет тип шифрования из данных, полученных через iw.
Args:
ap_info (Dict): Словарь с данными точки доступа, включая поле "security".
Returns:
str: Тип шифрования ("WPA3", "WPA2", "WPA", "WEP" или "Open").
"""
security = ap_info.get("security", "")
logger.debug(
f"Encryption for BSSID {ap_info.get('bssid')}: {security}")
if "WPA3" in security:
return self.translations.gettext("WPA3")
elif "WPA2" in security or "RSN" in security:
return self.translations.gettext("WPA2")
elif "WPA" in security:
return self.translations.gettext("WPA")
elif "WEP" in security:
return self.translations.gettext("WEP")
return self.translations.gettext("Открытая")
def _get_channel(self, frequency: Optional[int]) -> Optional[int]:
"""Преобразует частоту в номер канала.
Args:
frequency (Optional[int]): Частота в МГц или None.
Returns:
Optional[int]: Номер канала или None, если частота вне диапазона.
"""
if frequency is None:
return None
try:
if 2412 <= frequency <= 2472:
return (frequency - 2412) // 5 + 1
elif 5180 <= frequency <= 5825:
return (frequency - 5180) // 5 + 36
logger.debug(f"Frequency {frequency} outside 2.4/5 GHz range")
return None
except Exception as e:
logger.debug(
f"Error determining channel for frequency {frequency}: {str(e)}"
)
return None
def _get_frequency(self, frequency: Optional[int]) -> Optional[str]:
"""Определяет частотный диапазон на основе частоты.
Args:
frequency (Optional[int]): Частота в МГц или None.
Returns:
Optional[str]: Диапазон ("2.4 GHz", "5 GHz" или None).
"""
if frequency is None:
return None
try:
if 2412 <= frequency <= 2472:
return self.translations.gettext("2.4 ГГц")
elif 5180 <= frequency <= 5825:
return self.translations.gettext("5 ГГц")
logger.debug(f"Frequency {frequency} outside 2.4/5 GHz range")
return None
except Exception as e:
logger.debug(
f"Error determining band for frequency {frequency}: {str(e)}"
)
return None
def _get_iw_scan_data(self) -> List[Dict]:
"""Получает данные сканирования Wi-Fi через команду iw.
Returns:
List[Dict]: Список словарей с данными точек доступа (BSSID, SSID, частота,
сигнал, шифрование).
Raises:
subprocess.CalledProcessError: Если команда iw завершилась с ошибкой.
subprocess.TimeoutExpired: Если превышен таймаут выполнения.
Exception: Если произошла ошибка при парсинге вывода.
"""
try:
if not self.interface:
logger.error(self.translations.gettext("Интерфейс не определён"))
return []
cmd = ["sudo", "iw", "dev", self.interface.name(), "scan"]
logger.debug(f"Executing command: {' '.join(cmd)}")
result = subprocess.run(cmd,
capture_output=True,
text=True,
timeout=10)
if result.returncode != 0:
logger.error(f"iw scan error: {result.stderr}")
return []
output = result.stdout
logger.debug(
f"iw scan output (first 500 chars): {output[:500]}...")
aps = []
current_ap = None
bssid_pattern = re.compile(r"BSS ([0-9a-f:]{17})")
ssid_pattern = re.compile(r"SSID: ?(.*)")
freq_pattern = re.compile(r"freq: (\d+)")
signal_pattern = re.compile(r"signal: ([-\d.]+) dBm")
rsn_pattern = re.compile(r"RSN:")
wpa_pattern = re.compile(r"WPA:")
security_type_pattern = re.compile(r"\* (WPA3|WPA2|WPA|WEP)")
for line in output.splitlines():
line = line.strip()
if bssid_match := bssid_pattern.match(line):
if current_ap:
aps.append(current_ap)
current_ap = {
"bssid": bssid_match.group(1).lower(),
"security": ""
}
elif current_ap:
if ssid_match := ssid_pattern.match(line):
current_ap["ssid"] = (ssid_match.group(1)
if ssid_match.group(1).strip()
else "")
elif freq_match := freq_pattern.match(line):
current_ap["frequency"] = int(freq_match.group(1))
elif signal_match := signal_pattern.match(line):
current_ap["signal"] = float(signal_match.group(1))
elif rsn_pattern.match(line):
current_ap["security"] += "RSN;"
elif wpa_pattern.match(line):
current_ap["security"] += "WPA;"
elif security_type_match := security_type_pattern.search(
line):
current_ap["security"] += security_type_match.group(
1) + ";"
if current_ap:
aps.append(current_ap)
logger.debug(
f"Found {len(aps)} access points via iw: {[ap['bssid'] for ap in aps]}"
)
for ap in aps:
logger.debug(f"Access point {ap['bssid']}: {ap}")
return aps
except subprocess.CalledProcessError as e:
logger.error(f"Error executing iw scan: {e.stderr}")
return []
except subprocess.TimeoutExpired:
logger.error(self.translations.gettext("Таймаут при выполнении iw scan"))
return []
except Exception as e:
logger.error(f"Error parsing iw scan: {str(e)}")
return []
def scan_wifi(self, timeout: int = 30) -> WifiScanResult:
"""Сканирует текущие Wi-Fi точки доступа.
Args:
timeout (int, optional): Таймаут ожидания в секундах. По умолчанию 30.
Returns:
WifiScanResult: Объект с результатами сканирования, содержащий список точек
доступа.
Сканирует Wi-Fi с использованием pywifi и iw, объединяет данные, определяет
лучшие точки по сигналу и сохраняет заметки.
"""
start_time = time.time()
aps = []
if not self.interface:
logger.error(self.translations.gettext("Wi-Fi-интерфейс не доступен"))
return WifiScanResult(access_points=aps)
try:
logger.info(
f"Starting Wi-Fi scan on interface {self.interface.name()}"
)
self.interface.scan()
time.sleep(10)
py_results = self.interface.scan_results()
logger.debug(f"Found {len(py_results)} access points via pywifi")
iw_results = self._get_iw_scan_data()
iw_by_bssid = {ap["bssid"]: ap for ap in iw_results if ap.get("bssid")}
best_aps_by_ssid: Dict[str, WifiAccessPoint] = {}
saved_notes = self.storage.load_notes()
for ap in py_results:
bssid = ap.bssid.lower() if ap.bssid else None
if not bssid:
logger.debug("Skipped access point without BSSID")
continue
ssid = ap.ssid if ap.ssid else ""
hidden = not ssid
signal = ap.signal if ap.signal else None
iw_data = iw_by_bssid.get(bssid, {})
frequency = iw_data.get("frequency")
channel = self._get_channel(frequency)
freq_band = self._get_frequency(frequency)
encryption = self._get_encryption_from_iw(iw_data)
vendor = self.get_vendor(bssid)
logger.debug(
f"Access point {bssid}: freq={frequency}, channel={channel}, encryption={encryption}, signal={signal}"
)
current_ap = WifiAccessPoint(
ssid=ssid,
bssid=bssid,
channel=channel,
signal=signal if signal else iw_data.get("signal"),
encryption=encryption,
frequency=freq_band,
vendor=vendor,
hidden=hidden,
)
if ssid not in best_aps_by_ssid or (
current_ap.signal and best_aps_by_ssid[ssid].signal
and current_ap.signal > best_aps_by_ssid[ssid].signal):
current_ap.note = saved_notes.get(ssid)
best_aps_by_ssid[ssid] = current_ap
aps = list(best_aps_by_ssid.values())
notes_to_save = {ap.ssid: ap.note for ap in aps if ap.ssid}
self.storage.save_notes(notes_to_save)
logger.info(
f"Wi-Fi scan completed in {time.time() - start_time:.2f} seconds, "
f"found {len(aps)} unique networks"
)
return WifiScanResult(access_points=aps)
except Exception as e:
logger.error(f"Error scanning Wi-Fi: {str(e)}")
return WifiScanResult(access_points=aps)
def add_note(self, ssid: str, note: str) -> Tuple[bool, Optional[str]]:
"""Добавляет заметку к сети Wi-Fi по SSID.
Args:
ssid (str): SSID сети Wi-Fi.
note (str): Текст заметки.
Returns:
Tuple[bool, Optional[str]]: Кортеж (успех, сообщение об ошибке).
- Успех: (True, None).
- Ошибка: (False, сообщение об ошибке).
Raises:
Exception: Если произошла ошибка при сохранении заметки.
"""
try:
saved_notes = self.storage.load_notes()
if ssid not in saved_notes or saved_notes[ssid] is None:
logger.info(f"Added new note for network with SSID {ssid}")
elif saved_notes[ssid] is not None:
logger.error(f"Note for network with SSID {ssid} already exists")
return False, self.translations.gettext("Заметка для сети с SSID {ssid} уже существует").format(ssid=ssid)
saved_notes[ssid] = note
self.storage.save_notes(saved_notes)
logger.info(f"Added note '{note}' for network with SSID {ssid}")
return True, None
except Exception as e:
logger.error(f"Error adding note for SSID {ssid}: {str(e)}")
return False, self.translations.gettext("Внутренняя ошибка сервера: {error}").format(error=str(e))
def update_note(self, ssid: str, note: str) -> Tuple[bool, Optional[str]]:
"""Обновляет заметку сети Wi-Fi по SSID.
Args:
ssid (str): SSID сети Wi-Fi.
note (str): Новый текст заметки.
Returns:
Tuple[bool, Optional[str]]: Кортеж (успех, сообщение об ошибке).
- Успех: (True, None).
- Ошибка: (False, сообщение об ошибке).
Raises:
Exception: Если произошла ошибка при сохранении заметки.
"""
try:
saved_notes = self.storage.load_notes()
if ssid not in saved_notes:
logger.warning(f"Network with SSID {ssid} not found")
return False, self.translations.gettext("Сеть с SSID {ssid} не найдена").format(ssid=ssid)
if saved_notes[ssid] is None:
logger.error(f"Note for network with SSID {ssid} does not exist")
return False, self.translations.gettext("Заметка для сети с SSID {ssid} не существует").format(ssid=ssid)
saved_notes[ssid] = note
self.storage.save_notes(saved_notes)
logger.info(f"Updated note '{note}' for network with SSID {ssid}")
return True, None
except Exception as e:
logger.error(f"Error updating note for SSID {ssid}: {str(e)}")
return False, self.translations.gettext("Внутренняя ошибка сервера: {error}").format(error=str(e))
def delete_note(self, ssid: str) -> Tuple[bool, Optional[str]]:
"""Удаляет заметку сети Wi-Fi по SSID.
Args:
ssid (str): SSID сети Wi-Fi.
Returns:
Tuple[bool, Optional[str]]: Кортеж (успех, сообщение об ошибке).
- Успех: (True, None).
- Ошибка: (False, сообщение об ошибке).
Raises:
Exception: Если произошла ошибка при сохранении изменений.
"""
try:
saved_notes = self.storage.load_notes()
if ssid not in saved_notes:
logger.warning(f"Network with SSID {ssid} not found")
return False, self.translations.gettext("Сеть с SSID {ssid} не найдена").format(ssid=ssid)
if saved_notes[ssid] is None:
logger.error(f"Note for network with SSID {ssid} does not exist")
return False, self.translations.gettext("Заметка для сети с SSID {ssid} не существует").format(ssid=ssid)
saved_notes[ssid] = None
self.storage.save_notes(saved_notes)
logger.info(f"Deleted note for network with SSID {ssid}")
return True, None
except Exception as e:
logger.error(f"Error deleting note for SSID {ssid}: {str(e)}")
return False, self.translations.gettext("Внутренняя ошибка сервера: {error}").format(error=str(e))