memo of CADDE

Dataspace ConnectorCADDE
,

メモ

CADDE-sip/connector のREADMEを読んでメモする。

前提

CADDE-sip/connector/README 前提条件 に色々書いてある。

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カタログ検索、データ交換、認証、認可、来歴、契約の機能を具備します。

これらの機能を利用するためのAPIを具備している、くらいの読み方の方が良いかも。

導入ガイドライン

CADDE-sip/connector/README 導入ガイドライン にドキュメントの置き場所が書いてある。 このあたりは、先に読んでおいたほうが良いだろう。

利用者コネクタ

CADDE-sip/connector/README 利用者コネクタの構築手順 の通り、クローンしたレポジトリの src/consumer/ 内に 利用者コネクタのソースコードがある。

アーキテクチャの概要は以下に載っている。

CADDE-sip/connector/README 利用者アーキテクチャ図

利用者目線でのざっくりとした理解

上記図の、コネクタメイン（利用者側）の左側に、カタログ検索I/Fとデータ取得I/Fがあるが、 これが利用者絡みたときの接点となるI/Fである。

コネクタイメインのSwagger定義で言えば以下。src/consumer/connector-main/swagger_server/swagger/swagger.yaml

カタログ検索 paths./cadde/api/v4/catalog

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  /cadde/api/v4/catalog:
    get:
      tags:
      - Search
      summary: API. カタログ検索
      description: |-
        カタログ情報を取得する。APIユーザが指定した条件に従いカタログ情報を取得する。

        Response:
        * 処理が成功した場合は200を返す。
        * 処理に失敗した場合は、2xx以外のコードを返す。 Responsesセクション参照。
      operationId: search

(snip)

データ取得 paths./cadde/api/v4/file

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  /cadde/api/v4/file:
    get:
      tags:
      - Files
      summary: API. データ取得（CADDE）
      description: |-
        リソースURLに指定されたデータを取得する。

        Response:
        * 処理が成功した場合は200を返す。
        * 処理に失敗した場合は、2xx以外のコードを返す。 Responsesセクションを参照。
      operationId: files

(snip)

Swaggerの定義に基づき、PythonのFlask使って作られている。

ロケーション情報　

手順では src/consumer/connector-main/swagger_server/configs/location.json を編集することで、 提供者コネクタのアドレス設定をするように書かれている。

このファイルは以下のような内容。

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{
    "connector_location": {
        "test-provider:catalog": {
            "provider_connector_url": "http://10.0.4.71:28080"
        },
        "test-provider:data": {
            "provider_connector_url": "http://10.0.4.71:38080"
        }
    }
}

あるデータ提供者コネクタのカタログAPI、データAPI（？）のURLが記載されている。

このファイルがどこで利用されるかというと、サービス定義内の以下。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:384

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def __get_location_info(provider, location_service_url, external_interface) -> (str):

ロケーションサービスから取得ができなかった場合、 location.jsonからコンフィグ情報を取得する。

とある通り、まずロケーションサービスから情報を取得するようにしレスポンスがあったらリターン。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:418

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if response:
    if response.endswith('/'):
        response = response[:-1]
    provider_connector_url = response

    return provider_connector_url

だめな場合は、コンフィグから読み込む。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:425

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# コンフィグから再取得を試みる
logger.info(f'Not Found {provider} from {location_service_url}')
try:
    config = internal_interface.config_read(__CONFIG_LOCATION_FILE_PATH)
except Exception:  # pathミス
    raise CaddeException(message_id='020000003E')

この __get_location_info 関数は2箇所で利用されている。

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__get_location_info(provider, location_service_url, external_interface)
  catalog_search(query_string, search, provider, authorization, external_interface=ExternalInterface())
  fetch_data(authorization, resource_url, resource_api_type, provider, options, external_interface=ExternalInterface())

ひとつがカタログ検索内。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:42

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def catalog_search(
        query_string: str,
        search: str,
        provider: str,
        authorization: str,
        external_interface: ExternalInterface = ExternalInterface()) -> Response:
    """
    カタログ検索I/Fに、カタログ検索を行い、検索結果を返す

    Args:
        query_string str : クエリストリング
        search str : 検索種別
        provider str: CADDEユーザID（提供者）
        authorization str: 利用者トークン
        external_interface ExternalInterface : GETリクエストを行うインタフェース

    Returns:
        Response : 取得した情報

    Raises:
        Cadde_excption: 検索種別確認時に不正な値が設定されている場合                エラーコード: 020001002E
        Cadde_excption: 認証I/F 認証トークン検証処理でエラーが発生した場合          エラーコード: 020001003E
        Cadde_excption: 提供者コネクタURLの取得に失敗した場合                       エラーコード: 020001004E
        Cadde_excption: カタログ検索I/Fのカタログ検索処理でエラーが発生した場合      エラーコード: 020001005E

    """
(snip)

カタログ検索機能を利用する際、もし詳細検索であれば、ロケーション情報を取得する。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:99

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if search == 'detail':
    provider_connector_url = __get_location_info(
        provider, location_service_url, external_interface)
    if not provider_connector_url:
        raise CaddeException('020001004E')

もうひとつがデータの取得時。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:142

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def fetch_data(authorization: str,
               resource_url: str,
               resource_api_type: str,
               provider: str,
               options: dict,
               external_interface: ExternalInterface = ExternalInterface()) -> (BytesIO,
                                                                                dict):
    """
    データ交換I/Fからデータを取得する、もしくはデータ管理から直接データを取得する。

    Args:
        resource_url str : リソースURL
        resource_api_type str : リソース提供手段識別子
        provider str : CADDEユーザID（提供者）
        authorization str : 利用者トークン
        options : dict リクエストヘッダ情報 key:ヘッダ名 value:パラメータ
        external_interface ExternalInterface : GETリクエストを行うインタフェース

    Returns:
        BytesIO :取得データ
        dict: レスポンスヘッダ情報 key:ヘッダ名 value:パラメータ レスポンスヘッダがない場合は空のdictを返す

(snip)

提供社のCADDEユーザIDが与えられたときにロケーション情報を取得する。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:230

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    # CADDEユーザID（提供者）あり
    else:

        provider_connector_url = __get_location_info(
            provider, location_service_url, external_interface)
        if not provider_connector_url:
            raise CaddeException('020004003E')

(snip)

コネクタ設定

READMEの通り、コネクタのIDやシークレットキーの設定は src/consumer/connector-main/swagger_server/configs/connector.json にて行う。

以下のような内容。

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{
    "consumer_connector_id" : "test_consumer_connector_id",
    "consumer_connector_secret" : "test_consumer_connector_secret",
    "location_service_url" : "https://testexample.com",
    "trace_log_enable" : true
}

また、これが用いられるのは、以下。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:486

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def __get_connector_config() -> (str, str, str, str):
    """
    connector.jsonからコンフィグ情報を取得し、
    利用者側コネクタID、利用者側コネクタのシークレット、来歴管理者用トークンを返す。

    Returns:
        str: 利用者側コネクタID
        str: 利用者側コネクタのシークレット
        str: ロケーションサービスのURL
        str: トレースログ設定

    Raises:
        Cadde_excption: コンフィグファイルの読み込みに失敗した場合                                エラーコード: 020000005E
        Cadde_excption: 必須パラメータが設定されていなかった場合（利用者コネクタID）              エラーコード: 020000006E
        Cadde_excption: 必須パラメータが設定されていなかった場合（利用者コネクタのシークレット）  エラーコード: 020000007E
        Cadde_excption: 必須パラメータが設定されていなかった場合（ロケーションサービスのURL）     エラーコード: 020000008E
        Cadde_excption: 必須パラメータが設定されていなかった場合（トレースログ設定）              エラーコード: 020000009E

    """

(snip)

この関数が利用されるのは以下。

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__get_connector_config()
  catalog_search(query_string, search, provider, authorization, external_interface=ExternalInterface())
  fetch_data(authorization, resource_url, resource_api_type, provider, options, external_interface=ExternalInterface())

両方とも同様の使われ方。 基本的には、呼び出して必要な値を読み出す。以下は、カタログ検索での例。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:72

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consumer_connector_id, consumer_connector_secret, location_service_url, trace_log_enable = __get_connector_config()

得られた値は、例えば認証トークン検証などに用いられる。

src/consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:76

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    if authorization:
        # 認証トークン検証
        token_introspect_headers = {
            'Authorization': authorization,
            'x-cadde-consumer-connector-id': consumer_connector_id,
            'x-cadde-consumer-connector-secret': consumer_connector_secret
        }
        token_introspect_response = external_interface.http_get(
            __ACCESS_POINT_URL_AUTHENTICATION_AUTHORIZATION_INTROSPECT, token_introspect_headers)

        if token_introspect_response.status_code < 200 or 300 <= token_introspect_response.status_code:
            raise CaddeException(
                message_id='020001003E',
                status_code=token_introspect_response.status_code,
                replace_str_list=[
                    token_introspect_response.text])

        consumer_id = token_introspect_response.headers['x-cadde-consumer-id']

(snip)

その他

NGSIの設定や、横断検索用CKAN URLの設定の説明がある。

横断検索用CKAN URL設定の使われどころ。 src/consumer/catalog-search/swagger_server/services/service.py:13

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def search_catalog_meta(
        q: str,
        internal_interface: InternalInterface,
        external_interface: ExternalInterface) -> Response:
    """
    横断検索を行い、横断検索サイトからカタログ情報を取得する

    Args:
        q str : 検索条件のクエリストリング
        internal_interface InternalInterface : コンフィグ情報取得処理を行うインタフェース
        external_interface ExternalInterface : GETリクエストを行うインタフェース

    Returns:
        Response : 取得した情報

    Raises:
        Cadde_excption : コンフィグファイルからCKANURLを取得できない場合、エラーコード : 020101004E
        Cadde_excption : ステータスコード2xxでない場合 エラーコード : 020101005E

    """

(snip)

src/consumer/catalog-search/swagger_server/services/service.py:34

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    try:
        config = internal_interface.config_read(__CONFIG_CKAN_URL_FILE_PATH)
        ckan_url = config[__CONFIG_CKAN_URL]
(snip)

また、TLS相互認証のためフォワードプロキシを利用する手順も載っているし、利用者コネクタへのアクセス制限のためのリバースプロキシの設定手順も載っている。

検索について

検索は、src/consumer/catalog-search が担う。以下、このコンポーネントについて。

以下の通り、search APIがエントリポイント。

swagger_server/swagger/swagger.yaml:19

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operationId: search

ということでコントローラを見る。

swagger_server.controllers.search_controller.search

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def search(q=None, x_cadde_search=None, x_cadde_provider_connector_url=None, Authorization=None):  # noqa: E501
    """API. カタログ検索

    横断検索、詳細検索を判定し、 横断検索サイトまたは提供者カタログサイトからカタログ情報を取得する Response: * 処理が成功した場合は200を返す * 処理に失敗した場合は、2xx以外を返す。Responsesセクション参照。 # noqa: E501

    :param q: CKAN検索条件クエリ CKAN APIに準拠
    :type q: str
    :param x-cadde-search: 横断検索、詳細検索を指定する(横断検索:meta、詳細検索:detail)
    :type x-cadde-search: str
    :param x-cadde-provider-connector-url: 提供者コネクタURL
    :type x-cadde-provider-connector-url: str
    :param Authorization: 認証トークン
    :type Authorization: str

    :rtype: None
    """

(snip)

検索は、横断検索（meta）か、詳細検索（detail）か。

swagger_server/controllers/search_controller.py:39

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search = connexion.request.headers['x-cadde-search']

横断検索は以下。

swagger_server/controllers/search_controller.py:41

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if search == 'meta':
    logger.debug(get_message('020101001N', [query_string, search]))

    data = search_catalog_meta(
        query_string, internal_interface, external_interface)

基本的には、コンフィグ（public_ckan.json）にある、公開CKAN（横断検索用カタログ）の 情報を取得し、問い合わせを投げるのみ。 認証はされない。（認証用トークなどを渡す仕様ではない） これは「公開」なので。

詳細検索は以下。

swagger_server/controllers/search_controller.py:47

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else:
    if 'x-cadde-provider-connector-url' in connexion.request.headers:
        provider_connector_url = connexion.request.headers['x-cadde-provider-connector-url']
    else:
        raise CaddeException(message_id='020101002E')

    authorization = None
    if 'Authorization' in connexion.request.headers:
        authorization = connexion.request.headers['Authorization']

    logger.debug(get_message('020101003N', [query_string, log_message_none_parameter_replace(
        provider_connector_url), log_message_none_parameter_replace(authorization), search]))

    data = search_catalog_detail(
        query_string,
        provider_connector_url,
        authorization,
        external_interface)

こちらは、認証情報をヘッダーから取得し、関数に渡している。 swagger_server.services.service.search_catalog_detail 関数が本体。 認証情報を渡しているところが違う、基本的には同様。

データ取得について

Swagger YAML定義に基づくと、利用者側コネクタのコネクタメインのエントリポイントは以下。

consumer/connector-main/swagger_server/controllers/files_controller.py:14

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def files(authorization=None, resource_url=None, resource_api_type=None, provider=None):  # noqa: E501
    """API. データ取得(NGSI以外)

    CADDEインタフェースを用いて、HTTPサーバ、FTPサーバからファイルを取得する

    Response:
     * 処理が成功した場合は200を返す
     * 処理に失敗した場合は、2xx以外のコードを返す。 Responsesセクションを参照。 # noqa: E501

    :param Authorization: 利用者トークン
    :type Authorization: str
    :param resource_url: リソースURL
    :type resource_url: str
    :param resource_api_type: リソース提供手段識別子
    :type resource_api_type: str
    :param provider: CADDEユーザID（提供者）
    :type provider: str

    :rtype: None
    """

(snip)

基本的には、ユーザ（ないし、ユーザのシステム）から与えられた認証情報（トークン）、リソースURLなどを利用し、 リソースURLにアクセスしてファイルを受領する、というもの。

実際に、データを取得するのは以下の部分。

consumer/connector-main/swagger_server/controllers/files_controller.py:54

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    data, headers = fetch_data(
        authorization,
        resource_url,
        resource_api_type,
        provider,
        None,
        external_interface)

    response = make_response(data.read(), 200)
    response.headers = headers
    response.headers['Content-Disposition'] = 'attachment; filename=' + \
        get_url_file_name(resource_url)
(snip)

fetch_data関数は、servicesにある。

consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:142

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def fetch_data(authorization: str,
               resource_url: str,
               resource_api_type: str,
               provider: str,
               options: dict,
               external_interface: ExternalInterface = ExternalInterface()) -> (BytesIO,
                                                                                dict):
    """
    データ交換I/Fからデータを取得する、もしくはデータ管理から直接データを取得する。

    Args:
        resource_url str : リソースURL
        resource_api_type str : リソース提供手段識別子
        provider str : CADDEユーザID（提供者）
        authorization str : 利用者トークン
        options : dict リクエストヘッダ情報 key:ヘッダ名 value:パラメータ
        external_interface ExternalInterface : GETリクエストを行うインタフェース

    Returns:
        BytesIO :取得データ
        dict: レスポンスヘッダ情報 key:ヘッダ名 value:パラメータ レスポンスヘッダがない場合は空のdictを返す

(snip)

リソースのURLとともに、リソースのAPI種類を受け取る。 下記の通り、いまのところ、NGSI、file/ftp、file/httpに対応。

consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:177

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    if resource_api_type != 'api/ngsi' and resource_api_type != 'file/ftp' and resource_api_type != 'file/http':
        raise CaddeException('020004001E')
(snip)

認証は以下。

consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:184

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    if authorization:
        # 認証トークン検証
        token_introspect_headers = {
            'Authorization': authorization,
            'x-cadde-consumer-connector-id': consumer_connector_id,
            'x-cadde-consumer-connector-secret': consumer_connector_secret
        }
        token_introspect_response = external_interface.http_get(
            __ACCESS_POINT_URL_AUTHENTICATION_AUTHORIZATION_INTROSPECT, token_introspect_headers)

        if token_introspect_response.status_code < 200 or 300 <= token_introspect_response.status_code:
            raise CaddeException(
                message_id='020004002E',
                status_code=token_introspect_response.status_code,
                replace_str_list=[
                    token_introspect_response.text])

        consumer_id = token_introspect_response.headers['x-cadde-consumer-id']

(snip)

利用者コネクタのIDとシークレットキーをヘッダーに入れ、Introspect宛先に問う。 上記の通り、基本的にはCADDE固有の認証サーバ？

これを一般的な外部サービス利用可能にするには、実装の変更の必要がありそう。

データ取得部分。 CADDEユーザIDのありなしで挙動が異なる。

まずCADDEユーザIDなしの場合。

consumer/connector-main/swagger_server/services/service.py:212

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    # CADDEユーザID（提供者）なし
    if not provider:
        if resource_api_type == 'api/ngsi':
            response_bytes, ngsi_response_headers = provide_data_ngsi(
                resource_url, options)
            header_arry = ngsi_response_headers.keys()
            for key_data in header_arry:
                response_headers[key_data] = ngsi_response_headers[key_data]
        elif resource_api_type == 'file/ftp':
            response_bytes = provide_data_ftp(
                resource_url, external_interface, internal_interface)

        elif resource_api_type == 'file/http':
            response_bytes = provide_data_http(
                resource_url, options, external_interface, internal_interface)

        return response_bytes, response_headers
(snip)

この中で、provide_data_http関数がどこに定義されているかというと、common.swagger_server.services.provide_data_http.provide_data_httpなど。これは common の中にあるが、実はセットアップスクリプトでシンボリックリンクが貼られている。

consumer/setup.sh:18

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ln -f ../common/swagger_server/services/provide_data_http.py  connector-main/swagger_server/services/provide_data_http.py

関数を見てみる。

common/swagger_server/services/provide_data_http.py:24

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def provide_data_http(
        resource_url: str,
        headers_dict: dict = None,
        file_get_interface: ExternalInterface = ExternalInterface(),
        config_get_interface: InternalInterface = InternalInterface()) -> BytesIO:
    """
    HTTPサーバからファイルを取得して返却する。
    ※2020年9月版ではダイジェスト認証、TLS証明書認証、OAuth等の認証処理は実施せず、
    ※ベーシック認証のみ実施する。

    Args:
        resource_url str : ファイル取得を行うリソースURL
        headers_dict : 設定するheader {ヘッダー名:パラメータ}
        file_get_interface object : ファイル取得処理を行うインタフェース
        config_get_interface object : コンフィグファイルからの情報取得を行うインタフェース

    Returns:
        BytesIO :取得データ

(snip)

関数の説明にあるとおりだが、データソースに対する認証については、いまの実装ではBASIC認証のみに対応。

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    if 0 < len(http_config_domain):
        if __CONFIG_KEY_BASIC_ID not in http_config_domain[0]:
            raise CaddeException(
                '000201004E',
                status_code=None,
                replace_str_list=[__CONFIG_KEY_BASIC_ID])

        if __CONFIG_KEY_BASIC_PASS not in http_config_domain[0]:
            raise CaddeException(
                '000201005E',
                status_code=None,
                replace_str_list=[__CONFIG_KEY_BASIC_PASS])

        auth = (
            http_config_domain[0][__CONFIG_KEY_BASIC_ID],
            http_config_domain[0][__CONFIG_KEY_BASIC_PASS])

(snip)

レスポンスのコンテンツをBytesIOにして戻り値として返す。

common/swagger_server/services/provide_data_http.py:94

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if response.status_code == requests.codes.ok:
    return BytesIO(response.content)

if response.status_code == requests.codes.not_found:
    raise CaddeException('000201006E')

if response.status_code == requests.codes.unauthorized:
    raise CaddeException('000201007E')

なお、FTPの場合はSFTPではなく、FTPのみ。 NGSIの場合は、アクセストークンを取得して利用するようになっている。

提供者コネクタ

提供者コネクタの主なエントリポイントは paths./cadde/api/v4/catalog である。 つまりカタログ詳細検索APIである。

provider/catalog-search/swagger_server/swagger/swagger.yaml:8

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  /cadde/api/v4/catalog:
    get:
      tags:
      - Search
      summary: API. カタログ検索(詳細検索)
      description: |-
        詳細検索リクエストを受け付け、メイン制御に処理を依頼する。
        
        Response:
        * 処理が成功した場合は200を返す。
        * 処理に失敗した場合は、2xx以外を返す。場合によりエラーを示すペイロードがつく場合もある。Responsesセクションを参照すること。
      operationId: search

(snip)

上記の通り、呼び出されるのは search 関数。

provider/catalog-search/swagger_server/controllers/search_controller.py:15

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def search(q=None, Authorization=None):  # noqa: E501
    """API. カタログ検索(詳細検索)

    提供者カタログサイトからCKANカタログ情報を取得する. Response: * 処理が成功した場合は200を返す * 処理に失敗した場合は、2xx以外を返す。Responsesセクション参照。 # noqa: E501

    :param q: CKAN検索条件クエリ CKAN APIに準拠
    :type q: str
    :param Authorization: 認証トークン
    :type Authorization: str

    :rtype: None
    """
(snip)

カタログ詳細検索用のクエリ、認証トークンなどを受領し、それを用いて詳細検索用のCKANに問い合わせる。

provider/catalog-search/swagger_server/controllers/search_controller.py:41

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data = search_catalog_ckan(query_string, authorization, external_interface)

search_catalog_ckan関数は、services内に定義されている。

provider/catalog-search/swagger_server/services/service.py:8

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def search_catalog_ckan(
        query_string: str,
        auth_token: str,
        external_interface: ExternalInterface) -> str:
    """
    コネクタメインに詳細検索を送信する

    Args:
        query_string str : 検索条件のクエリストリング
        auth_token str : HTTPリクエストヘッダとしての認証トークン
        external_interface ExternalInterface :  コネクタ外部とのインタフェース

    Returns:
        str : 取得したデータ文字列

    Raises:
        Cadde_excption : ステータスコード200 OKでない場合 エラーコード : 010101002E

    """

    response = external_interface.http_get(
        __ACCESS_POINT_URL + query_string, {'Authorization': auth_token})

    if response.status_code != 200:
        raise CaddeException(
            message_id='010101002E',
            status_code=response.status_code,
            replace_str_list=[
                response.text])
    else:
        return response.text

ちなみに、common側にもあるのだが、そちらはデータ提供者コネクタからは使われていない様子。 common/swagger_server/services/ckan_access.py これは、セットアップスクリプトにより、利用者側コネクタ内にシンボリックリンクが作られるようになっているが、呼び出されている形跡がない？

参考

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