beh-rde-brief/proxy/src/index.ts

/**
 * BehördenKlar Backend-Proxy — Cloudflare Worker
 *
 * Hält den Anthropic-API-Key serverseitig, damit kein Key in der App steckt.
 * Die App schickt denselben Request-Body wie an die Anthropic Messages API;
 * der Worker prüft, limitiert und leitet weiter — die Antwort geht
 * unverändert zurück (die App parst sie wie eine direkte Anthropic-Antwort).
 *
 * Schutzmaßnahmen gegen Missbrauch des Endpunkts:
 *  - Nur POST, nur erlaubte Modelle, max_tokens gedeckelt
 *  - Tageslimit pro Geräte-ID (KV-basiert, weiches Limit)
 *
 * Deployment: siehe proxy/README.md
 */

interface Env {
  /** Geheimnis: `wrangler secret put ANTHROPIC_API_KEY` */
  ANTHROPIC_API_KEY: string;
  /** Geheimnis: `wrangler secret put TURNSTILE_SECRET_KEY` (Web-Demo) */
  TURNSTILE_SECRET_KEY: string;
  /** KV-Namespace für das Rate-Limit (Binding in wrangler.toml) */
  RATE_LIMIT: KVNamespace;
  /** Erlaubte Anfragen pro Gerät und Tag (in wrangler.toml unter [vars]) */
  TAGES_LIMIT: string;
  /** Erlaubte Anfragen pro IP-Adresse und Tag (in wrangler.toml unter [vars]) */
  TAGES_LIMIT_IP: string;
  /** Web-Demo: hartes Tagesbudget über alle Nutzer (Kosten-Deckel) */
  DEMO_TAGES_BUDGET: string;
  /** Web-Demo: max. Analysen pro IP innerhalb von 30 Tagen */
  DEMO_LIMIT_IP: string;
}

const ANTHROPIC_URL = 'https://api.anthropic.com/v1/messages';
const ANTHROPIC_VERSION = '2023-06-01';

/** Nur Modelle, die die App tatsächlich nutzt — verhindert, dass ein
 *  extrahierter Endpunkt als Gratis-Zugang für teure Modelle dient. */
const ERLAUBTE_MODELLE = new Set([
  'claude-sonnet-5', // Brief-Analyse (Vision)
  'claude-haiku-4-5', // Übersetzung & Antwort-Entwürfe
]);

const MAX_TOKENS_OBERGRENZE = 16000;

/** Fehlerantwort im Anthropic-Format, damit die App sie normal verarbeitet. */
function fehler(status: number, typ: string, meldung: string): Response {
  return Response.json(
    { type: 'error', error: { type: typ, message: meldung } },
    { status }
  );
}

// ============================================================
// Web-Demo (/demo): 2 Gratis-Analysen direkt auf der Webseite
// ============================================================
//
// Schutzschichten (jede allein wäre umgehbar, zusammen dicht genug):
//  1. Turnstile-Token (Bot-Mauer, wird serverseitig verifiziert)
//  2. Analyse 1 anonym: max. 1 pro IP / 30 Tage
//  3. Analyse 2 nur mit E-Mail: pro E-Mail (Hash) genau 1 — dauerhaft
//  4. IP-Gesamtlimit über 30 Tage (bremst Verlauf-Löscher)
//  5. Globales Tagesbudget (harter Kosten-Deckel für den Betreiber)

/** Nur die eigene Webseite darf den Demo-Endpunkt aufrufen (CORS). */
const DEMO_ORIGIN_MUSTER = /^https:\/\/([a-z0-9-]+\.)?behoerdenklar\.pages\.dev$/;

/** ~5 MB Datei entsprechen ~6,7 Mio. Base64-Zeichen. */
const DEMO_MAX_BASE64 = 7_000_000;

/** Bekannte Wegwerf-E-Mail-Domains (kleine, pragmatische Liste). */
const WEGWERF_DOMAINS = new Set([
  'mailinator.com', 'guerrillamail.com', '10minutemail.com', 'temp-mail.org',
  'tempmail.com', 'trashmail.com', 'yopmail.com', 'sharklasers.com',
  'getnada.com', 'dispostable.com', 'maildrop.cc', 'throwawaymail.com',
]);

/** Identisch zur App (src/services/analyse.ts) — gleiche Qualität in der Demo. */
const DEMO_SYSTEM_PROMPT = `Du bist ein Assistent, der deutschen Behördenbriefe für Privatpersonen verständlich macht. Die Nutzer sind Deutsche, die Amtsdeutsch schwer verstehen, oder Menschen mit Deutsch als Fremdsprache.

Deine Aufgabe:
1. Lies den fotografierten/hochgeladenen Brief vollständig.
2. Erkläre ihn in einfacher Alltagssprache (Sprachniveau A2/B1): kurze Sätze, keine Schachtelsätze, keine unerklärten Fachbegriffe.
3. Extrahiere Fristen und Termine exakt. Datumsangaben immer als ISO-Format (JJJJ-MM-TT). Wenn du ein Datum nicht sicher lesen kannst, lass das Feld null — erfinde niemals Daten.
4. Erstelle eine konkrete Checkliste, was der Nutzer tun muss.
5. Sei sachlich und beruhigend, nicht alarmierend.

Wichtig: Wenn das Bild kein Behördenbrief ist oder unlesbar ist, schreibe das klar in kernaussage und erklaerung_einfach und lasse frist/termin null.`;

/** Schlanke Demo-Variante des Analyse-Schemas (ohne Antwort-Optionen —
 *  der Antwort-Generator bleibt der App vorbehalten). */
const DEMO_SCHEMA = {
  type: 'object',
  additionalProperties: false,
  required: ['brieftyp', 'absender', 'kernaussage', 'erklaerung_einfach', 'fachbegriffe', 'frist', 'termin', 'checkliste'],
  properties: {
    brieftyp: { type: 'string', description: 'Kurze Kategorie des Briefs, z. B. "Einladung Jobcenter".' },
    absender: { type: 'string', description: 'Die Behörde, die den Brief geschickt hat.' },
    kernaussage: { type: 'string', description: 'Antwort auf "Was will das Amt von mir?" in 2-3 kurzen Sätzen, Sprachniveau A2.' },
    erklaerung_einfach: { type: 'string', description: 'Erklärung des gesamten Briefs in einfacher Alltagssprache (A2/B1). Kurze Sätze.' },
    fachbegriffe: {
      type: 'array',
      description: 'Fachbegriffe aus dem Brief mit einfacher Erklärung.',
      items: {
        type: 'object', additionalProperties: false, required: ['begriff', 'erklaerung'],
        properties: { begriff: { type: 'string' }, erklaerung: { type: 'string' } },
      },
    },
    frist: {
      description: 'Frist, bis wann reagiert werden muss. null wenn keine Frist im Brief steht.',
      anyOf: [
        {
          type: 'object', additionalProperties: false, required: ['datum', 'aktion'],
          properties: { datum: { type: 'string', description: 'ISO JJJJ-MM-TT' }, aktion: { type: 'string' } },
        },
        { type: 'null' },
      ],
    },
    termin: {
      description: 'Persönlicher Termin. null wenn keiner im Brief steht.',
      anyOf: [
        {
          type: 'object', additionalProperties: false, required: ['datum', 'uhrzeit', 'ort'],
          properties: {
            datum: { type: 'string', description: 'ISO JJJJ-MM-TT' },
            uhrzeit: { anyOf: [{ type: 'string' }, { type: 'null' }] },
            ort: { anyOf: [{ type: 'string' }, { type: 'null' }] },
          },
        },
        { type: 'null' },
      ],
    },
    checkliste: { type: 'array', description: 'To-do-Liste. Leer wenn nichts zu tun ist.', items: { type: 'string' } },
  },
};

function demoCorsHeaders(origin: string | null): Record<string, string> {
  const erlaubt = origin && DEMO_ORIGIN_MUSTER.test(origin) ? origin : 'https://behoerdenklar.pages.dev';
  return {
    'access-control-allow-origin': erlaubt,
    'access-control-allow-methods': 'POST, OPTIONS',
    'access-control-allow-headers': 'content-type',
    'access-control-max-age': '86400',
  };
}

/** Fehler für die Demo-Seite: { code, meldung } + CORS. */
function demoFehler(status: number, code: string, meldung: string, origin: string | null): Response {
  return Response.json({ code, meldung }, { status, headers: demoCorsHeaders(origin) });
}

/** SHA-256-Hash der E-Mail (mit Pepper) — es wird nie Klartext gespeichert. */
async function emailHash(email: string, pepper: string): Promise<string> {
  const daten = new TextEncoder().encode(`bk-demo|${pepper}|${email}`);
  const digest = await crypto.subtle.digest('SHA-256', daten);
  return [...new Uint8Array(digest)].map((b) => b.toString(16).padStart(2, '0')).join('');
}

async function demoHandler(request: Request, env: Env): Promise<Response> {
  const origin = request.headers.get('origin');
  if (request.method === 'OPTIONS') {
    return new Response(null, { status: 204, headers: demoCorsHeaders(origin) });
  }
  if (request.method !== 'POST') {
    return demoFehler(405, 'methode', 'Nur POST erlaubt.', origin);
  }
  if (!origin || !DEMO_ORIGIN_MUSTER.test(origin)) {
    return demoFehler(403, 'origin', 'Aufruf nur von der BehördenKlar-Webseite erlaubt.', origin);
  }

  let body: { bild?: string; mimeType?: string; turnstileToken?: string; email?: string };
  try {
    body = await request.json();
  } catch {
    return demoFehler(400, 'json', 'Ungültige Anfrage.', origin);
  }

  const { bild, mimeType, turnstileToken } = body;
  const email = typeof body.email === 'string' ? body.email.trim().toLowerCase() : null;

  if (typeof bild !== 'string' || bild.length === 0 || bild.length > DEMO_MAX_BASE64) {
    return demoFehler(400, 'datei', 'Die Datei fehlt oder ist zu groß (max. 5 MB).', origin);
  }
  if (mimeType !== 'image/jpeg' && mimeType !== 'image/png' && mimeType !== 'application/pdf') {
    return demoFehler(400, 'datei', 'Nur Fotos (JPG/PNG) oder PDF sind möglich.', origin);
  }
  if (typeof turnstileToken !== 'string' || !turnstileToken) {
    return demoFehler(403, 'turnstile', 'Sicherheitsprüfung fehlt. Bitte Seite neu laden.', origin);
  }

  // Schicht 1: Turnstile serverseitig verifizieren (niemals nur im Browser!)
  const ip = request.headers.get('cf-connecting-ip') ?? 'unbekannt';
  const pruefung = await fetch('https://challenges.cloudflare.com/turnstile/v0/siteverify', {
    method: 'POST',
    headers: { 'content-type': 'application/json' },
    body: JSON.stringify({ secret: env.TURNSTILE_SECRET_KEY, response: turnstileToken, remoteip: ip }),
  });
  const pruefungJson = (await pruefung.json()) as { success?: boolean };
  if (!pruefungJson.success) {
    return demoFehler(403, 'turnstile', 'Sicherheitsprüfung fehlgeschlagen. Bitte Seite neu laden und erneut versuchen.', origin);
  }

  // E-Mail prüfen (nur für die 2. Analyse nötig)
  let mailKey: string | null = null;
  if (email) {
    if (!/^[^\s@]+@[^\s@]+\.[^\s@]{2,}$/.test(email)) {
      return demoFehler(400, 'email', 'Bitte geben Sie eine gültige E-Mail-Adresse ein.', origin);
    }
    const domain = email.split('@')[1];
    if (WEGWERF_DOMAINS.has(domain)) {
      return demoFehler(400, 'email', 'Wegwerf-E-Mail-Adressen sind nicht möglich. Bitte nutzen Sie Ihre normale Adresse.', origin);
    }
    mailKey = `demo:mail:${await emailHash(email, env.TURNSTILE_SECRET_KEY)}`;
  }

  // Schichten 2-5: Limits lesen. IP- und Anon-Zähler sind bewusst TÄGLICH
  // (Datum im Schlüssel): Ein Anschluss, den sich mehrere Menschen teilen
  // (Familie, WLAN, Mobilfunk/CGNAT), darf pro Tag mehrere erste Analysen
  // machen. Sonst würde der zweite Besucher an derselben Leitung sofort zur
  // E-Mail gezwungen. Die eigentliche "2 pro Person"-Grenze setzt der
  // Browser (localStorage) + der E-Mail-Hash; IP ist nur ein Missbrauchs-Damm.
  const heute = new Date().toISOString().slice(0, 10);
  const tagKey = `demo:tag:${heute}`;
  const ipKey = `demo:ip:${ip}:${heute}`;
  const anonKey = `demo:anon:${ip}:${heute}`;
  const budget = parseInt(env.DEMO_TAGES_BUDGET || '100', 10);
  const ipLimit = parseInt(env.DEMO_LIMIT_IP || '8', 10);
  // Wie viele anonyme (ohne E-Mail) Analysen ein Anschluss pro Tag darf,
  // bevor eine E-Mail nötig wird — großzügig, damit geteilte Leitungen gehen.
  const ANON_PRO_IP = 3;

  const [tagWert, ipWert, anonWert, mailWert] = await Promise.all([
    env.RATE_LIMIT.get(tagKey),
    env.RATE_LIMIT.get(ipKey),
    env.RATE_LIMIT.get(anonKey),
    mailKey ? env.RATE_LIMIT.get(mailKey) : Promise.resolve(null),
  ]);
  const tagZahl = parseInt(tagWert ?? '0', 10);
  const ipZahl = parseInt(ipWert ?? '0', 10);
  const anonZahl = parseInt(anonWert ?? '0', 10);

  // Schicht 5: globales Tagesbudget (Kosten-Deckel)
  if (tagZahl >= budget) {
    return demoFehler(429, 'budget', 'Die Gratis-Demo ist für heute ausgebucht. Kommen Sie morgen wieder — oder tragen Sie sich in die Warteliste ein.', origin);
  }
  // Schicht 4: IP-Gesamtlimit pro Tag (Missbrauchs-Damm, großzügig)
  if (ipZahl >= ipLimit) {
    return demoFehler(429, 'aufgebraucht', 'Für heute wurden über diesen Anschluss viele Gratis-Analysen genutzt. Kommen Sie morgen wieder — oder holen Sie sich die App.', origin);
  }
  // Schicht 2/3: nach mehreren anonymen Analysen pro Anschluss E-Mail nötig;
  // pro E-Mail dauerhaft nur 1x
  if (!email && anonZahl >= ANON_PRO_IP) {
    return demoFehler(403, 'email_noetig', 'Für weitere Gratis-Analysen über diesen Anschluss geben Sie bitte Ihre E-Mail-Adresse ein.', origin);
  }
  if (mailKey && mailWert !== null) {
    return demoFehler(429, 'aufgebraucht', 'Mit dieser E-Mail-Adresse wurde die Gratis-Analyse schon genutzt. In der App gibt es 3 weitere gratis.', origin);
  }

  // KI-Analyse — identischer Aufbau wie in der App
  const dateiBlock =
    mimeType === 'application/pdf'
      ? { type: 'document', source: { type: 'base64', media_type: 'application/pdf', data: bild } }
      : { type: 'image', source: { type: 'base64', media_type: mimeType, data: bild } };

  const antwort = await fetch(ANTHROPIC_URL, {
    method: 'POST',
    headers: {
      'content-type': 'application/json',
      'x-api-key': env.ANTHROPIC_API_KEY,
      'anthropic-version': ANTHROPIC_VERSION,
    },
    body: JSON.stringify({
      model: 'claude-sonnet-5',
      max_tokens: MAX_TOKENS_OBERGRENZE,
      system: DEMO_SYSTEM_PROMPT,
      output_config: { format: { type: 'json_schema', schema: DEMO_SCHEMA } },
      messages: [
        {
          role: 'user',
          content: [
            dateiBlock,
            { type: 'text', text: `Analysiere diesen Behördenbrief. Heute ist der ${heute} (wichtig für relative Datumsangaben wie "innerhalb von 14 Tagen").` },
          ],
        },
      ],
    }),
  });

  if (!antwort.ok) {
    const status = antwort.status;
    // Fehlerdetails ins Worker-Log (wrangler tail) — hilft bei der Diagnose
    console.log('Demo-KI-Fehler', status, (await antwort.text()).slice(0, 500));
    if (status === 429 || status >= 500) {
      return demoFehler(503, 'ki', 'Der KI-Dienst ist gerade ausgelastet. Bitte versuchen Sie es in einer Minute erneut.', origin);
    }
    return demoFehler(502, 'ki', 'Die Analyse ist fehlgeschlagen. Bitte versuchen Sie es mit einem neuen, gut beleuchteten Foto.', origin);
  }

  const daten = (await antwort.json()) as {
    stop_reason?: string;
    content?: { type: string; text?: string }[];
  };

  // Erst NACH erfolgreichem KI-Aufruf zählen (Fehler kosten kein Kontingent).
  // Tag-, IP- und Anon-Zähler laufen nach 48h ab (sie sind tagesbasiert).
  const TAG_TTL = 60 * 60 * 48;
  const schreiben: Promise<void>[] = [
    env.RATE_LIMIT.put(tagKey, String(tagZahl + 1), { expirationTtl: TAG_TTL }),
    env.RATE_LIMIT.put(ipKey, String(ipZahl + 1), { expirationTtl: TAG_TTL }),
  ];
  if (!email) {
    schreiben.push(env.RATE_LIMIT.put(anonKey, String(anonZahl + 1), { expirationTtl: TAG_TTL }));
  }
  if (mailKey) {
    // bewusst OHNE TTL: „pro E-Mail für immer nur 1" — es liegt nur der Hash
    schreiben.push(env.RATE_LIMIT.put(mailKey, heute));
  }
  await Promise.all(schreiben);

  if (daten.stop_reason === 'refusal') {
    return demoFehler(422, 'inhalt', 'Die KI konnte diesen Inhalt nicht verarbeiten. Bitte prüfen Sie, ob das Foto wirklich einen Behördenbrief zeigt.', origin);
  }
  const textBlock = [...(daten.content ?? [])].reverse().find((b) => b.type === 'text');
  if (!textBlock?.text) {
    return demoFehler(502, 'ki', 'Die KI hat keine verwertbare Antwort geliefert. Bitte erneut versuchen.', origin);
  }

  let analyse: unknown;
  try {
    analyse = JSON.parse(textBlock.text);
  } catch {
    return demoFehler(502, 'ki', 'Die Antwort war unlesbar. Bitte erneut versuchen.', origin);
  }

  return Response.json(
    { analyse, versuch: email ? 2 : 1 },
    { headers: demoCorsHeaders(origin) }
  );
}

export default {
  async fetch(request: Request, env: Env): Promise<Response> {
    // Web-Demo hat einen eigenen Pfad mit eigenen Regeln
    if (new URL(request.url).pathname === '/demo') {
      return demoHandler(request, env);
    }

    if (request.method !== 'POST') {
      return fehler(405, 'invalid_request_error', 'Nur POST erlaubt.');
    }

    // Geräte-ID der App (anonym, dient nur dem Tageslimit)
    const geraeteId = request.headers.get('x-geraete-id');
    if (!geraeteId || !/^g_[a-z0-9]{24}$/.test(geraeteId)) {
      return fehler(400, 'invalid_request_error', 'Fehlende oder ungültige Geräte-ID.');
    }

    let body: Record<string, unknown>;
    try {
      body = await request.json();
    } catch {
      return fehler(400, 'invalid_request_error', 'Request-Body ist kein gültiges JSON.');
    }

    if (typeof body.model !== 'string' || !ERLAUBTE_MODELLE.has(body.model)) {
      return fehler(400, 'invalid_request_error', 'Dieses Modell ist nicht erlaubt.');
    }
    // max_tokens deckeln statt ablehnen — schützt vor Kosten-Missbrauch
    if (typeof body.max_tokens !== 'number' || body.max_tokens > MAX_TOKENS_OBERGRENZE) {
      body.max_tokens = MAX_TOKENS_OBERGRENZE;
    }
    // Die App streamt nicht; Streaming würde das Durchreichen verkomplizieren
    if (body.stream) {
      return fehler(400, 'invalid_request_error', 'Streaming wird nicht unterstützt.');
    }

    // Tageslimits prüfen (weiche Limits: KV ist eventually consistent,
    // parallele Anfragen können das Limit minimal überschreiten — okay).
    // Zwei Ebenen: pro Gerät (normale Nutzung) und pro IP-Adresse (dämmt
    // Angreifer ein, die sich beliebig neue Geräte-IDs ausdenken). Das
    // IP-Limit ist bewusst höher, weil sich viele Nutzer eine IP teilen
    // können (Familien-WLAN, Mobilfunk/CGNAT).
    const heute = new Date().toISOString().slice(0, 10);
    const ip = request.headers.get('cf-connecting-ip') ?? 'unbekannt';
    const kvKey = `rl:${geraeteId}:${heute}`;
    const kvKeyIp = `rlip:${ip}:${heute}`;
    const limit = parseInt(env.TAGES_LIMIT || '20', 10);
    const limitIp = parseInt(env.TAGES_LIMIT_IP || '100', 10);
    const [bisher, bisherIp] = (
      await Promise.all([env.RATE_LIMIT.get(kvKey), env.RATE_LIMIT.get(kvKeyIp)])
    ).map((wert) => parseInt(wert ?? '0', 10));
    if (bisher >= limit || bisherIp >= limitIp) {
      return fehler(
        429,
        'rate_limit_error',
        'Tageslimit erreicht. Bitte versuchen Sie es morgen erneut.'
      );
    }

    // An Anthropic weiterleiten — Header werden frisch gebaut, nichts vom
    // Client wird durchgereicht (außer dem geprüften Body)
    const antwort = await fetch(ANTHROPIC_URL, {
      method: 'POST',
      headers: {
        'content-type': 'application/json',
        'x-api-key': env.ANTHROPIC_API_KEY,
        'anthropic-version': ANTHROPIC_VERSION,
      },
      body: JSON.stringify(body),
    });

    // Nur zählen, wenn die Anfrage Anthropic erreicht hat (5xx kostet kein Kontingent)
    if (antwort.status < 500) {
      await Promise.all([
        env.RATE_LIMIT.put(kvKey, String(bisher + 1), { expirationTtl: 60 * 60 * 48 }),
        env.RATE_LIMIT.put(kvKeyIp, String(bisherIp + 1), { expirationTtl: 60 * 60 * 48 }),
      ]);
    }

    return new Response(antwort.body, {
      status: antwort.status,
      headers: {
        'content-type': antwort.headers.get('content-type') ?? 'application/json',
      },
    });
  },
} satisfies ExportedHandler<Env>;