mission-control-v2/backend/services/homelab/nas_snmp.py

"""Die Platten des NAS über SNMP (Ausbauplan „Später“, Punkt 18, seit 26.09.2026).

User-Entscheid 25.09.2026: Der User schaltet am QNAP SNMP v1/v2c ein (Systemsteuerung → Netzwerk- und Dateidienste →
SNMP) und trägt den Zugangsnamen („Community“) unter Einstellungen → Homelab ein. Vor dem Speichern fragt dieser Teil
das NAS einmal damit; antwortet es nicht, wird nichts gespeichert. Der Zugangsname liegt in <Datenordner>/nas-snmp.json
(0600) und erscheint nie wieder in einer Antwort.

Ein kleiner SNMPv2c-Leser (GetBulk über UDP 161) statt einer neuen Abhängigkeit. Gelesen wird die Plattentabelle der
QNAP-MIB: zuerst die ältere (NAS-MIB, hdTable — die meisten QTS-Versionen liefern sie noch), sonst die neuere
(QTS-MIB, diskTable), deren Spalten nach Inhalt erkannt werden. Ein falscher Zugangsname fällt bei SNMP v2c nur als
Schweigen auf: Das NAS antwortet dann gar nicht.
"""

import json
import os
import random
import re
import socket
import threading
import time
from pathlib import Path

from kern.einstellungen import einstellungen

from services.homelab import kanal

PORT = 161
ZEITLIMIT_S = 3.0
CACHE_S = 600
SYS_DESCR = "1.3.6.1.2.1.1.1"
HD_TABELLE = "1.3.6.1.4.1.24681.1.2.11.1"            # NAS-MIB hdTable: 2 Name, 3 Temperatur, 4 Status, 5 Modell, 7 SMART
DISK_TABELLE = "1.3.6.1.4.1.24681.1.4.1.1.1.1.5.2.1"   # QTS-MIB diskTable (neuere Firmware)
GESUND = {"good", "normal", "ok"}
KRANK = {"abnormal", "bad", "error"}
_lock = threading.Lock()
_cache: dict[str, tuple[float, dict]] = {}


class SnmpFehler(Exception):
    pass


# --- BER: gerade genug für GetBulk und die Antwort -----------------------------------------------------------------

def _laenge(n: int) -> bytes:
    if n < 0x80:
        return bytes([n])
    b = n.to_bytes((n.bit_length() + 7) // 8, "big")
    return bytes([0x80 | len(b)]) + b


def _tlv(tag: int, inhalt: bytes) -> bytes:
    return bytes([tag]) + _laenge(len(inhalt)) + inhalt


def _int(n: int) -> bytes:
    return _tlv(0x02, n.to_bytes(max(1, (n.bit_length() + 8) // 8), "big", signed=True))


def _oid(oid: str) -> bytes:
    teile = [int(t) for t in oid.strip(".").split(".")]
    inhalt = bytearray([40 * teile[0] + teile[1]])
    for t in teile[2:]:
        stuecke = [t & 0x7F]
        t >>= 7
        while t:
            stuecke.insert(0, 0x80 | (t & 0x7F))
            t >>= 7
        inhalt += bytes(stuecke)
    return _tlv(0x06, bytes(inhalt))


def anfrage(community: str, oid: str, anfrage_id: int, wiederholungen: int = 25) -> bytes:
    """Eine SNMPv2c-GetBulk-Anfrage ab oid."""
    bindung = _tlv(0x30, _oid(oid) + b"\x05\x00")
    pdu = _tlv(0xA5, _int(anfrage_id) + _int(0) + _int(wiederholungen) + _tlv(0x30, bindung))
    return _tlv(0x30, _int(1) + _tlv(0x04, community.encode("utf-8")) + pdu)


def _lies(daten: bytes, pos: int) -> tuple[int, bytes, int]:
    tag = daten[pos]
    laenge = daten[pos + 1]
    pos += 2
    if laenge & 0x80:
        n = laenge & 0x7F
        laenge = int.from_bytes(daten[pos:pos + n], "big")
        pos += n
    return tag, daten[pos:pos + laenge], pos + laenge


def _oid_text(b: bytes) -> str:
    teile = [b[0] // 40, b[0] % 40]
    wert = 0
    for x in b[1:]:
        wert = (wert << 7) | (x & 0x7F)
        if not x & 0x80:
            teile.append(wert)
            wert = 0
    return ".".join(str(t) for t in teile)


def _wert(tag: int, inhalt: bytes) -> object:
    if tag == 0x02:
        return int.from_bytes(inhalt, "big", signed=True)
    if tag == 0x04:
        return inhalt.decode("utf-8", "replace").strip("\x00").strip()
    if tag in (0x41, 0x42, 0x43, 0x46):                      # Counter32, Gauge32, TimeTicks, Counter64
        return int.from_bytes(inhalt, "big")
    if tag == 0x06:
        return _oid_text(inhalt)
    if tag == 0x40:
        return ".".join(str(b) for b in inhalt)
    return None                                               # NULL, noSuchObject, noSuchInstance, endOfMibView


def antwort(daten: bytes) -> tuple[int, int, list[tuple[str, object, int]]]:
    """(Anfrage-Nr., Fehlerstatus, [(OID, Wert, Typ)]) aus einer Response-PDU."""
    try:
        _, nachricht, _ = _lies(daten, 0)
        _, _, pos = _lies(nachricht, 0)                      # Version
        _, _, pos = _lies(nachricht, pos)                    # Community
        tag, pdu, _ = _lies(nachricht, pos)
        if tag != 0xA2:
            raise SnmpFehler("keine Antwort-PDU")
        _, nr, p = _lies(pdu, 0)
        _, fehler, p = _lies(pdu, p)
        _, _, p = _lies(pdu, p)
        _, bindungen, _ = _lies(pdu, p)
        werte, q = [], 0
        while q < len(bindungen):
            _, bindung, q = _lies(bindungen, q)
            _, oid, r = _lies(bindung, 0)
            wtag, winhalt, _ = _lies(bindung, r)
            werte.append((_oid_text(oid), _wert(wtag, winhalt), wtag))
    except (IndexError, ValueError) as exc:
        raise SnmpFehler("unlesbare Antwort") from exc
    return int.from_bytes(nr, "big", signed=True), int.from_bytes(fehler, "big"), werte


def walk(adresse: str, community: str, basis: str, zeitlimit: float | None = None, grenze: int = 2000,
         port: int | None = None) -> list:
    """Alle (OID, Wert) unter basis. SnmpFehler bei Schweigen (falscher Zugangsname, SNMP aus) oder Fehlern."""
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    sock.settimeout(zeitlimit or ZEITLIMIT_S)
    ergebnis: list[tuple[str, object]] = []
    oid, nr = basis, random.randint(1, 1_000_000)
    try:
        while len(ergebnis) < grenze:
            nr += 1
            sock.sendto(anfrage(community, oid, nr), (adresse, port or PORT))
            try:
                daten, _ = sock.recvfrom(65535)
            except TimeoutError as exc:
                raise SnmpFehler("keine Antwort") from exc
            rnr, fehler, werte = antwort(daten)
            if rnr != nr:
                continue
            if fehler:
                raise SnmpFehler(f"Fehlerstatus {fehler}")
            fertig = not werte
            for o, w, tag in werte:
                if tag == 0x82 or not o.startswith(basis + "."):
                    fertig = True
                    break
                ergebnis.append((o, w))
            if fertig:
                break
            oid = werte[-1][0]
    except OSError as exc:
        raise SnmpFehler(f"Netzfehler {exc.__class__.__name__}") from exc
    finally:
        sock.close()
    return ergebnis


# --- Plattentabelle der QNAP-MIB ----------------------------------------------------------------------------------

def _spalten(werte: list, basis: str) -> dict[str, dict[int, object]]:
    """{Zeile: {Spalte: Wert}} aus OIDs der Form <basis>.<spalte>.<zeile>."""
    zeilen: dict[str, dict[int, object]] = {}
    for oid, wert in werte:
        rest = oid[len(basis) + 1:].split(".")
        if len(rest) >= 2 and rest[0].isdigit():
            zeilen.setdefault(".".join(rest[1:]), {})[int(rest[0])] = wert
    return zeilen


def platte(nr: str, name: object, modell: object, temperatur: object, smart: object, status: object = None) -> dict:
    s = str(smart or "").strip().lower()
    temp = re.search(r"-?\d+", str(temperatur)) if temperatur is not None else None
    return {"id": f"nas:{nr}:{modell or name}", "name": str(modell or name or f"Platte {nr}").strip(),
            "wo": f"NAS {name or nr}", "typ": "hdd", "groesse": None,
            "gesund": True if s in GESUND else False if s in KRANK else None,
            "smart_warnung": s == "warning", "smart": str(smart or "") or None,
            "verbraucht": None, "reserve": None, "reserve_grenze": None, "warnung": 0,
            "temperatur": int(temp.group(0)) if temp else None, "stunden": None,
            "fehler": {}, "status": status}


def platten_aus_hd(werte: list) -> list[dict]:
    """NAS-MIB hdTable: 2 Name, 3 Temperatur („35 C/95 F“), 4 Status (0 = bereit), 5 Modell, 7 SMART („GOOD“)."""
    ergebnis = []
    for nr, z in sorted(_spalten(werte, HD_TABELLE).items()):
        if z.get(4) == -5:                                    # kein Laufwerk im Schacht
            continue
        ergebnis.append(platte(nr, z.get(2), z.get(5), z.get(3), z.get(7), z.get(4)))
    return ergebnis


def platten_aus_disk(werte: list) -> list[dict]:
    """QTS-MIB diskTable, Spalten nach Inhalt: SMART-Wort, Temperatur (Zahl zwischen 5 und 90), längster Text = Modell."""
    ergebnis = []
    for nr, z in sorted(_spalten(werte, DISK_TABELLE).items()):
        texte = {k: v for k, v in z.items() if isinstance(v, str) and v}
        smart = next((v for v in texte.values() if v.strip().lower() in GESUND | KRANK | {"warning"}), None)
        temperatur = next((v for k, v in z.items() if isinstance(v, int) and 5 <= v <= 90 and k > 3), None)
        modell = max((v for v in texte.values() if v != smart), key=len, default=None)
        ergebnis.append(platte(nr, f"Platte {nr}", modell, temperatur, smart))
    return ergebnis


# --- Zugang, Abfrage, Oberfläche ---------------------------------------------------------------------------------

def _pfad() -> Path:
    return einstellungen().daten_dir / "nas-snmp.json"


def zugang() -> dict | None:
    """{"community", "adresse"} oder None."""
    try:
        daten = json.loads(_pfad().read_text(encoding="utf-8"))
    except (OSError, ValueError, UnicodeDecodeError):
        return None
    if not isinstance(daten, dict) or not isinstance(daten.get("community"), str) or not daten["community"]:
        return None
    return {"community": daten["community"], "adresse": str(daten.get("adresse") or "") or None}


def zugang_speichern(community: str, adresse: str | None) -> None:
    pfad = _pfad()
    tmp = pfad.with_name(pfad.name + ".tmp")
    with _lock:
        pfad.parent.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
        tmp.unlink(missing_ok=True)
        fd = os.open(tmp, os.O_WRONLY | os.O_CREAT | os.O_EXCL, 0o600)
        with os.fdopen(fd, "w", encoding="utf-8") as f:
            json.dump({"community": community, "adresse": adresse}, f)
        os.replace(tmp, pfad)
        _cache.clear()


def zugang_loeschen() -> bool:
    with _lock:
        pfad = _pfad()
        da = pfad.exists()
        pfad.unlink(missing_ok=True)
        _cache.clear()
    return da


def nas_adresse() -> str | None:
    """Das NAS aus dem Bericht (die Einbindungen des Proxmox-Hosts), sonst None."""
    host = ((kanal.bericht() or {}).get("bericht") or {}).get("host") or {}
    for m in host.get("netzlaufwerke") or []:
        if m.get("server"):
            return str(m["server"])
    return None


def lesen(adresse: str, community: str) -> dict:
    """{"ok", "system", "platten"} oder {"ok": False, "detail"} — ohne den Zugangsnamen."""
    try:
        system = walk(adresse, community, SYS_DESCR, grenze=1)
        platten = platten_aus_hd(walk(adresse, community, HD_TABELLE))
        if not platten:
            platten = platten_aus_disk(walk(adresse, community, DISK_TABELLE))
    except SnmpFehler as exc:
        if str(exc) == "keine Antwort":
            return {"ok": False, "detail": f"Das NAS ({adresse}) antwortet nicht über SNMP. Ist SNMP v1/v2c an, und "
                                           "stimmt der Zugangsname (Community)?"}
        return {"ok": False, "detail": f"SNMP-Abfrage an {adresse} gescheitert: {exc}."}
    return {"ok": True, "system": str(system[0][1]) if system else None, "platten": platten}


def stand() -> dict:
    """Für Oberfläche und Wächter: höchstens alle CACHE_S neu gefragt. {"eingerichtet", "ok", "platten", "detail"}."""
    z = zugang()
    if not z:
        return {"eingerichtet": False, "ok": False, "platten": [], "detail": None}
    adresse = z["adresse"] or nas_adresse()
    if not adresse:
        return {"eingerichtet": True, "ok": False, "platten": [], "detail": "Die Adresse des NAS ist unbekannt."}
    jetzt = time.time()
    with _lock:
        if (eintrag := _cache.get(adresse)) and jetzt - eintrag[0] < CACHE_S:
            return eintrag[1]
    ergebnis = {"eingerichtet": True, **lesen(adresse, z["community"])}
    ergebnis.setdefault("platten", [])
    with _lock:
        _cache[adresse] = (jetzt, ergebnis)
    return ergebnis


def setzen(community: str, adresse: str | None) -> dict:
    """POST /api/homelab/einstellungen/nas-snmp: erst das NAS fragen, dann speichern."""
    community, adresse = (community or "").strip(), (adresse or "").strip() or None
    if not community or len(community) > 200 or (adresse and not re.fullmatch(r"[\w.:-]{1,253}", adresse)):
        return {"ok": False, "detail": "Zugangsname (Community) eintragen, die Adresse nur, wenn sie abweicht. Nichts "
                                       "gespeichert."}
    ziel = adresse or nas_adresse()
    if not ziel:
        return {"ok": False, "detail": "Die Adresse des NAS ist unbekannt — bitte mit eintragen. Nichts gespeichert."}
    ergebnis = lesen(ziel, community)
    if not ergebnis["ok"]:
        return {"ok": False, "detail": ergebnis["detail"] + " Nichts gespeichert."}
    try:
        zugang_speichern(community, adresse)
    except OSError as exc:
        return {"ok": False, "detail": f"Das NAS antwortet, aber der Zugang ließ sich nicht speichern "
                                       f"({exc.__class__.__name__})."}
    platten = ergebnis["platten"]
    gesund = sum(1 for p in platten if p["gesund"])
    return {"ok": True, "text": f"Das NAS antwortet ({(ergebnis.get('system') or 'SNMP')[:80]}): "
                                + (f"{len(platten)} Platten, davon {gesund} gesund." if platten
                                   else "Die Plattentabelle ist leer — die Firmware nennt sie vielleicht anders.")}