Autor: Frank Berger

Da der Code der Corona-Warn-App nun komplett auf GitHub veröffentlicht wurde, ergibt sich nun für uns die Chance Möglichkeiten und Probleme in der Software-Entwicklung an einem sehr aktuellen Projekt live mitzuverfolgen. Mir ist bewusst, dass Tracking-Apps politisch und ethisch enormes Konfliktpotenzial bieten. Meiner Meinung nach wird der Nutzen derartiger Apps stark überschätzt und die entstehenden ethischen Probleme leider ignoriert. Erfolg oder Misserfolg werden sich wohl erst hinterher genau mit Fakten belegen lassen. Es gibt also einiges zu lernen! Im nachfolgenden Post möchte ich Euch zeigen wie Ihr das cwa-server Backend der App in einer Docker Umgebung aufsetzen könnt. Danach werden wir mit einem kleinen Python-Script einen Submission-Key an das Backend schicken und das Ergebnis in der Datenbank überprüfen.

Um Euch lokal eine passende Entwicklungs-Umgebung aufzubauen empfehle ich folgende Werkzeuge:

• Git Client - https://gitforwindows.org/
• Docker Desktop on Windows - https://docs.docker.com/docker-for-windows/install/
• Python - https://www.python.org/downloads/windows/
• Java JDK - https://developers.redhat.com/products/openjdk/download
• Eclipse + PyDev Python IDE for Eclipse - https://www.eclipse.org/downloads/, http://www.pydev.org/
• Google Protocol Buffers - https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/downloads

Sobald Ihr die Tools installiert habt, könnt Ihr den Code auch schon von GitHub clonen und die Umgebung mit Docker-Compose aufbauen lassen:

mkdir -p /c/cwa
cd /c/cwa
git clone https://github.com/corona-warn-app/cwa-server.git
cd cwa-server
docker-compose build
docker-compose up

Sobald die Docker Container laufen könnt Ihr z.B. mit einem eigenen kleinen Python-Client auf das Backend zugreifen. Der HTTP Body des POST-Request besteht in diesem Fall leider nicht aus klassischem Text oder Daten im JSON-Format. Für die API wird Protobuf von Google genutzt, dabei handelt es sich um ein schlankes binär Format. Für unseren Python-Client müssen wir zunächst mit den .proto-Files aus dem Source Code und dem Protobuf-Compiler von Google passende Python-Klassen bauen. Bei dieser Gelegenheit installieren wir auch gleich noch das Protobuf-Binding für Python. Evtl. müsst Ihr noch die Pfade an Eure Umgebung anpassen:

pip install protobuf
mkdir -p /c/cwa/cwa-client
cd /c/cwa/cwa-client
/c/tools/protoc/bin/protoc.exe --python_out=/c/cwa/cwa-client \
 --proto_path=/c/cwa/cwa-server/common/protocols/src/main/proto \
 app/coronawarn/server/common/protocols/external/exposurenotification/temporary_exposure_key_export.proto \
 app/coronawarn/server/common/protocols/internal/submission_payload.proto

Damit müsstet Ihr dann folgenden Python-Client ausführen können:

import http.client
from datetime import datetime, timedelta
from app.coronawarn.server.common.protocols.internal.submission_payload_pb2 import SubmissionPayload

submission = SubmissionPayload()
key = submission.keys.add()
key.key_data = bytes("FranksDemoKey222", "utf-8")
key.rolling_start_interval_number = int(((datetime.today() - timedelta(days=14)).timestamp())/600)
key.rolling_period = 144
key.transmission_risk_level = 4

conn = http.client.HTTPConnection('localhost', 8000)
headers = {'Content-Type': 'application/x-protobuf',
           'cwa-fake': '0',
           'cwa-authorization': 'edc07f08-a1aa-11ea-bb37-0242ac130002'}
conn.request("POST", "/version/v1/diagnosis-keys", submission.SerializeToString(), headers)
response = conn.getresponse()
print(response.status, response.reason)

Um auf die Postgres Datenbank zugreifen zu können, haben uns die CWA-Entwickler pgAdmin als Web-Oberfläche in einem eigenen Container mitgeliefert. Ihr müsst dort noch die Datenbank-Verbindung einrichten. Danach könnt Ihr mit folgendem SQL Statement prüfen ob unser POST-Request zu einem Eintrag in der Datenbank geführt hat:

SELECT encode(key_data, 'escape')
     , rolling_period
	 , rolling_start_interval_number
	 , submission_timestamp
	 , transmission_risk_level
	FROM public.diagnosis_key
	WHERE key_data like 'FranksDemoKey%';