feat(mail): ING-07 einheitliche Fehlerbehandlung & Wiederverbindung IMAP/POP3

Neues Paket mail/internal/protoguard kapselt die für IMAP- und
POP3-Sessions gemeinsam benötigte Timeout- und Backoff-Logik einer
einzelnen Verbindung:

- Pro Protokollphase konfigurierbarer Idle-Read-Timeout (POP3:
  Authorization/Transaction, IMAP: NotAuthenticated/Selected), vor
  jedem Lesevorgang neu gesetzt.
- Sich verdoppelnder Backoff bei wiederholten Anmeldefehlversuchen
  einer Verbindung (BackoffBase bis BackoffMax), Verbindungstrennung
  nach konfigurierbarer Höchstzahl statt Dauerschleife.

Server.NewServer bleibt unverändert (Standardkonfiguration);
NewServerWithGuardConfig erlaubt abweichende Werte. Ressourcenaufräumung
bei Verbindungsabbruch war bereits durch defer conn.Close() strukturell
gegeben — der Timeout sorgt dafür, dass dieser Pfad auch bei hängenden
oder böswilligen Gegenstellen zuverlässig erreicht wird.

Alle drei Pflichtprüfungen mit echten Nachweisen durchgeführt:
Chaos-Test mit 30 hart gekappten Verbindungen während aktiver
Übertragung (kein Goroutine-Leck), Timeout-Auslösung in jeder
Protokollphase beider Server, steigender Backoff mit definierter
Verbindungstrennung nach Höchstzahl an Fehlversuchen.

go build/go vet/golangci-lint clean, gesamtes Mail-Modul (~24 Pakete)
regressionsfrei getestet.
This commit is contained in:
sysops
2026-09-01 00:51:52 +02:00
parent bd1f52648c
commit 16c4ad0075
10 changed files with 688 additions and 28 deletions
+11 -3
View File
@@ -44,11 +44,19 @@ func (s *Session) handlePass(ctx context.Context, cmd command) bool {
ok, err := s.auth.Authenticate(ctx, s.pendingUsername, cmd.Args[0])
if err != nil || !ok {
// Immer derselbe generische Text, egal ob unbekannter Nutzer,
// falsches Passwort oder interner Fehler (Akzeptanzkriterium 3).
return writeErr(s.writer, genericAuthFailure) == nil
// Backoff statt Dauerschleife bei wiederholten Fehlversuchen
// (Akzeptanzkriterium 3, ING-07). Immer derselbe generische Text,
// egal ob unbekannter Nutzer, falsches Passwort oder interner
// Fehler.
backoff, disconnect := s.guard.RecordAuthFailure()
s.guard.Wait(ctx, backoff)
if err := writeErr(s.writer, genericAuthFailure); err != nil {
return false
}
return !disconnect
}
s.guard.ResetAuthFailures()
s.username = s.pendingUsername
s.state = Transaction
return writeOK(s.writer, "maildrop locked and ready") == nil
+189
View File
@@ -0,0 +1,189 @@
package pop3
import (
"bufio"
"context"
"net"
"runtime"
"strings"
"testing"
"time"
"gitea.perlbach24.de/scripte/nexarch/mail/internal/protoguard"
)
func startTestServerWithGuardConfig(t *testing.T, guardCfg protoguard.Config) (addr string, store *fakeMailboxStore, stop func()) {
t.Helper()
auth := fakeAuthenticator{users: map[string]string{"alice": "geheim123"}}
store = newFakeMailboxStore()
srv := NewServerWithGuardConfig(auth, store, guardCfg)
listener, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:0")
if err != nil {
t.Fatalf("listener: %v", err)
}
ctx, cancel := context.WithCancel(context.Background())
done := make(chan struct{})
go func() {
_ = srv.Serve(ctx, listener)
close(done)
}()
return listener.Addr().String(), store, func() {
cancel()
<-done
}
}
// TestGuard_ChaosHardCutDuringTransferNoLeak ist die geforderte
// Pflichtprüfung 1 (ING-07): Verbindung wird während aktiver
// Übertragung hart gekappt, danach kein Ressourcenleck.
func TestGuard_ChaosHardCutDuringTransferNoLeak(t *testing.T) {
addr, _, stop := startTestServerWithGuardConfig(t, protoguard.DefaultConfig())
defer stop()
runtime.GC()
baseline := runtime.NumGoroutine()
const rounds = 30
for i := 0; i < rounds; i++ {
conn, err := net.DialTimeout("tcp", addr, 2*time.Second)
if err != nil {
t.Fatalf("dial: %v", err)
}
reader := bufio.NewReader(conn)
_, _ = reader.ReadString('\n') // Begrüßung
_, _ = conn.Write([]byte("USER alice\r\n"))
_, _ = reader.ReadString('\n')
_, _ = conn.Write([]byte("PASS geheim123\r\n"))
_, _ = reader.ReadString('\n')
// Mitten in der Multiline-Übertragung (RETR-Antwortkopf gelesen,
// Datenzeilen NICHT vollständig konsumiert) hart abbrechen.
_, _ = conn.Write([]byte("RETR 1\r\n"))
_, _ = reader.ReadString('\n') // nur die "+OK ... octets"-Kopfzeile
_ = conn.Close()
}
// Server braucht kurz, um die abgebrochenen Sessions abzuräumen.
deadline := time.Now().Add(3 * time.Second)
for {
runtime.GC()
current := runtime.NumGoroutine()
if current <= baseline+2 { // kleine Toleranz für Laufzeit-Jitter
return
}
if time.Now().After(deadline) {
t.Fatalf("goroutine-leck nach hartem Verbindungsabbruch: baseline=%d, aktuell=%d", baseline, current)
}
time.Sleep(50 * time.Millisecond)
}
}
// TestGuard_TimeoutPerPhase ist die geforderte Pflichtprüfung 2
// (ING-07): Timeout-Auslösung in jeder Protokollphase.
func TestGuard_TimeoutPerPhase(t *testing.T) {
cfg := protoguard.Config{
PhaseTimeout: map[protoguard.Phase]time.Duration{
phaseAuthorization: 100 * time.Millisecond,
phaseTransaction: 100 * time.Millisecond,
},
DefaultTimeout: 5 * time.Second,
}
t.Run("authorization", func(t *testing.T) {
addr, _, stop := startTestServerWithGuardConfig(t, cfg)
defer stop()
conn, err := net.DialTimeout("tcp", addr, 2*time.Second)
if err != nil {
t.Fatalf("dial: %v", err)
}
defer func() { _ = conn.Close() }()
reader := bufio.NewReader(conn)
_, _ = reader.ReadString('\n') // Begrüßung, aber nichts weiter senden
_ = conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(2 * time.Second))
_, err = reader.ReadString('\n')
if err == nil {
t.Fatalf("erwartete Verbindungsende durch Authorization-Timeout")
}
})
t.Run("transaction", func(t *testing.T) {
addr, _, stop := startTestServerWithGuardConfig(t, cfg)
defer stop()
conn, err := net.DialTimeout("tcp", addr, 2*time.Second)
if err != nil {
t.Fatalf("dial: %v", err)
}
defer func() { _ = conn.Close() }()
reader := bufio.NewReader(conn)
_, _ = reader.ReadString('\n')
_, _ = conn.Write([]byte("USER alice\r\n"))
_, _ = reader.ReadString('\n')
_, _ = conn.Write([]byte("PASS geheim123\r\n"))
_, _ = reader.ReadString('\n') // jetzt in Transaction, nichts weiter senden
_ = conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(2 * time.Second))
_, err = reader.ReadString('\n')
if err == nil {
t.Fatalf("erwartete Verbindungsende durch Transaction-Timeout")
}
})
}
// TestGuard_BackoffOnRepeatedAuthFailures ist die geforderte
// Pflichtprüfung 3 (ING-07): Backoff-Verhalten bei wiederholten
// Fehlversuchen statt Dauerschleife.
func TestGuard_BackoffOnRepeatedAuthFailures(t *testing.T) {
cfg := protoguard.Config{
DefaultTimeout: 5 * time.Second,
MaxAuthFailures: 3,
BackoffBase: 50 * time.Millisecond,
BackoffMax: 500 * time.Millisecond,
}
addr, _, stop := startTestServerWithGuardConfig(t, cfg)
defer stop()
conn, err := net.DialTimeout("tcp", addr, 2*time.Second)
if err != nil {
t.Fatalf("dial: %v", err)
}
defer func() { _ = conn.Close() }()
reader := bufio.NewReader(conn)
_, _ = reader.ReadString('\n')
var attemptDurations []time.Duration
for i := 0; i < 3; i++ {
_, _ = conn.Write([]byte("USER alice\r\n"))
_, _ = reader.ReadString('\n')
start := time.Now()
_, _ = conn.Write([]byte("PASS falsch\r\n"))
_ = conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(3 * time.Second))
resp, err := reader.ReadString('\n')
if err != nil {
if i < 2 {
t.Fatalf("fehlversuch %d: unerwarteter Verbindungsabbruch: %v", i+1, err)
}
// dritter Fehlversuch: Trennung nach der Antwort ist erlaubt.
} else if !strings.Contains(resp, "-ERR") {
t.Fatalf("fehlversuch %d: erwartete -ERR, habe: %q", i+1, resp)
}
attemptDurations = append(attemptDurations, time.Since(start))
}
// Backoff steigt: der zweite Fehlversuch muss spürbar länger dauern
// als der erste (Verdopplung statt konstanter/keiner Wartezeit).
if attemptDurations[1] <= attemptDurations[0] {
t.Fatalf("erwartete steigenden Backoff, habe Dauern: %v", attemptDurations)
}
// Nach MaxAuthFailures muss die Verbindung getrennt werden (kein
// endloses erneutes USER/PASS erlaubt) statt in Dauerschleife.
_ = conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(2 * time.Second))
if _, err := conn.Write([]byte("USER alice\r\n")); err == nil {
_, err = reader.ReadString('\n')
if err == nil {
t.Fatalf("erwartete Verbindungstrennung nach %d Fehlversuchen", cfg.MaxAuthFailures)
}
}
}
+14 -4
View File
@@ -5,6 +5,8 @@ import (
"errors"
"fmt"
"net"
"gitea.perlbach24.de/scripte/nexarch/mail/internal/protoguard"
)
// Server nimmt POP3-Verbindungen an und bedient jede in einer eigenen
@@ -12,12 +14,20 @@ import (
// mail/internal/imap.Server. TLS/STARTTLS ist Sache von ING-06, nicht
// dieser Kachel.
type Server struct {
auth Authenticator
store MailboxStore
auth Authenticator
store MailboxStore
guardCfg protoguard.Config
}
func NewServer(auth Authenticator, store MailboxStore) *Server {
return &Server{auth: auth, store: store}
return NewServerWithGuardConfig(auth, store, protoguard.DefaultConfig())
}
// NewServerWithGuardConfig erlaubt abweichende Phase-Timeouts und
// Backoff-Parameter (ING-07), z. B. für Tests oder gehärtete
// Betriebsumgebungen.
func NewServerWithGuardConfig(auth Authenticator, store MailboxStore, guardCfg protoguard.Config) *Server {
return &Server{auth: auth, store: store, guardCfg: guardCfg}
}
// Serve nimmt Verbindungen auf listener an, bis ctx beendet wird.
@@ -39,7 +49,7 @@ func (srv *Server) Serve(ctx context.Context, listener net.Listener) error {
}
return fmt.Errorf("pop3: verbindung annehmen: %w", err)
}
session := newSession(conn, srv.auth, srv.store)
session := newSession(conn, srv.auth, srv.store, srv.guardCfg)
go session.Serve(ctx)
}
}
+36 -6
View File
@@ -7,6 +7,16 @@ import (
"io"
"net"
"strings"
"gitea.perlbach24.de/scripte/nexarch/mail/internal/protoguard"
)
// phaseAuthorization/phaseTransaction sind die protoguard-Phasen dieser
// Sitzung (ING-07 Akzeptanzkriterium 2: Timeouts pro Protokollphase
// konfigurierbar).
const (
phaseAuthorization protoguard.Phase = "authorization"
phaseTransaction protoguard.Phase = "transaction"
)
// maxCommandLineBytes begrenzt eine einzelne Kommandozeile (defensive
@@ -22,6 +32,7 @@ type Session struct {
writer *bufio.Writer
auth Authenticator
store MailboxStore
guard *protoguard.Guard
state State
pendingUsername string // nach USER, vor erfolgreichem PASS
@@ -29,18 +40,27 @@ type Session struct {
deleted map[int]bool
}
func newSession(conn net.Conn, auth Authenticator, store MailboxStore) *Session {
func newSession(conn net.Conn, auth Authenticator, store MailboxStore, guardCfg protoguard.Config) *Session {
return &Session{
conn: conn,
reader: bufio.NewReaderSize(conn, maxCommandLineBytes),
writer: bufio.NewWriter(conn),
auth: auth,
store: store,
guard: protoguard.New(guardCfg),
state: Authorization,
deleted: map[int]bool{},
}
}
// currentPhase liefert die protoguard-Phase des aktuellen Sitzungszustands.
func (s *Session) currentPhase() protoguard.Phase {
if s.state == Authorization {
return phaseAuthorization
}
return phaseTransaction
}
// State liefert den aktuellen Sitzungszustand (für Tests).
func (s *Session) State() State { return s.state }
@@ -53,13 +73,23 @@ func (s *Session) Serve(ctx context.Context) {
}
for {
// Akzeptanzkriterium 2 (ING-07): Idle-Timeout pro Protokollphase,
// vor jedem Lesevorgang neu gesetzt, da ein Zustandswechsel die
// Phase (und damit den geltenden Timeout) ändern kann.
if err := s.guard.ApplyReadDeadline(s.conn, s.currentPhase()); err != nil {
return
}
line, err := s.readLine()
if err != nil {
// Verbindung endet OHNE QUIT — Akzeptanzkriterium/
// Pflichtprüfung 3: als Deleted markierte Nachrichten dürfen
// dadurch NICHT gelöscht werden. Da store.Delete nur im
// regulären handleQuit aufgerufen wird, ist das hier bereits
// strukturell garantiert (kein Aufruf, keine Löschung).
// Verbindung endet OHNE QUIT (Timeout, Netzwerkabbruch oder
// harter Verbindungsabbruch) — Akzeptanzkriterium 1: die
// Session-Ressourcen (Verbindung, Reader/Writer) werden über
// das defer conn.Close() oben zuverlässig freigegeben.
// Zusätzlich Pflichtprüfung 3: als Deleted markierte
// Nachrichten dürfen dadurch NICHT gelöscht werden. Da
// store.Delete nur im regulären handleQuit aufgerufen wird,
// ist das hier bereits strukturell garantiert (kein Aufruf,
// keine Löschung).
return
}
if line == "" {