Add Anonymous User Identification — Browser-ID System
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Anonymous User Identification %E2%80%94 Browser-ID System.-.md
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Anonymous User Identification %E2%80%94 Browser-ID System.-.md
Normal file
@@ -0,0 +1,525 @@
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# Anonymous User Identification — Browser-ID System
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## Übersicht
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Das Bürgerbeteiligungsportal identifiziert Nutzer anonym über eine **Browser-ID** (UUID), die als Cookie gespeichert wird. Dieses System ermöglicht niedrigschwellige Bürgerbeteiligung ohne Registrierung oder Passwort, während gleichzeitig Beiträge und Abstimmungen zuverlässig einem Browser zugeordnet werden können.
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## Architektur-Entscheidung
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### Problem
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- Bürger sollen ohne Registrierung Beiträge erstellen und abstimmen können.
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- Nur der eingegebene Name reicht nicht zur Identifikation — jeder könnte sich als jemand anderes ausgeben und fremde Beiträge bearbeiten oder löschen.
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- Abstimmungen (Likes/Dislikes) müssen pro Nutzer eindeutig sein, auch wenn mehrere Personen denselben Namen eingeben.
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- Abstimmungen sollen nach dem Neuladen der Seite sichtbar bleiben (farbliche Markierung der Buttons).
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### Lösung: Zwei-Schicht-Identifikation
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| Schicht | Zweck | Speicherort |
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| **Browser-ID (UUID)** | Technische Identifikation für Rechte und Abstimmungen | Cookie (`webgis_browser_id`, 1 Jahr gültig) |
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| **Benutzername** | Anzeigename in Beiträgen und Abstimmungen | sessionStorage (`webgis_user`) |
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### Rollen
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| Rolle | Zugang | Rechte |
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|-------|--------|--------|
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| **Bürger** | Name eingeben (freiwillig) | Beiträge erstellen, abstimmen, eigene Beiträge bearbeiten/löschen |
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| **Moderator/Admin** | Passwort-Login über Lock-Icon im Header | Alle Beiträge moderieren, bearbeiten, löschen, News verwalten |
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## Betroffene Dateien
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| Datei | Änderung |
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| `migrations/005_browser_id.sql` | Neue Spalten und Constraints in der Datenbank |
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| `public/js/app.js` | Browser-ID generieren, bei API-Calls mitsenden, Rechte prüfen |
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| `public/index.php` | `IS_ADMIN`-Variable für JavaScript bereitstellen |
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| `api/contributions.php` | Browser-ID bei Create, Vote und Read verarbeiten |
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## Datenbankänderungen (Migration 005)
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### Neue Spalten
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```sql
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-- Speichert die Browser-ID des Erstellers eines Beitrags
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ALTER TABLE contributions
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ADD COLUMN browser_id VARCHAR(36) DEFAULT NULL;
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-- Speichert die Browser-ID des Abstimmenden
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ALTER TABLE votes
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ADD COLUMN browser_id VARCHAR(36) DEFAULT NULL;
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```
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### Neuer Index
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```sql
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-- Beschleunigt die Suche nach Abstimmungen eines bestimmten Browsers
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CREATE INDEX idx_votes_browser ON votes(browser_id);
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```
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### Constraint-Änderung
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```sql
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-- VORHER: Ein Vote pro voter_name + contribution_id
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-- → Problem: Zwei verschiedene Browser mit gleichem Namen
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-- konnten nicht unabhängig abstimmen.
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-- Entfernt den alten Constraint (Name-basiert)
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ALTER TABLE votes
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DROP CONSTRAINT IF EXISTS votes_unique_per_voter;
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-- NACHHER: Ein Vote pro browser_id + contribution_id
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-- → Jeder Browser kann genau einmal pro Beitrag abstimmen,
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-- unabhängig vom eingegebenen Namen.
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ALTER TABLE votes
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ADD CONSTRAINT votes_contribution_browser_unique
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UNIQUE (contribution_id, browser_id);
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```
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### Auswirkung auf bestehende Daten
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- Bestehende Beiträge erhalten `browser_id = NULL`. Diese Beiträge können von niemandem über das Portal bearbeitet werden (nur über das Moderationsportal).
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- Bestehende Votes erhalten `browser_id = NULL`. Diese Votes werden beim Neuladen nicht als farbliche Markierung angezeigt, bleiben aber in der Datenbank und zählen weiterhin.
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## JavaScript-Änderungen (app.js)
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### Block 1: Browser-ID generieren
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```javascript
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// Browser Identification Number for anonymous User Identification stored as Cookie
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let browserId = getBrowserId();
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function getBrowserId() {
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// Versucht, bestehende Browser-ID aus Cookie zu lesen
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let id = document.cookie.replace(
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/(?:(?:^|.*;\s*)webgis_browser_id\s*=\s*([^;]*).*$)|^.*$/, '$1'
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);
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// Falls keine ID vorhanden, wird eine neue UUID v4 generiert
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if (!id) {
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id = 'xxxxxxxx-xxxx-4xxx-yxxx-xxxxxxxxxxxx'.replace(/[xy]/g, function (c) {
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const r = Math.random() * 16 | 0;
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return (c === 'x' ? r : (r & 0x3 | 0x8)).toString(16);
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});
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// Cookie wird für ein Jahr gespeichert
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document.cookie = 'webgis_browser_id=' + id + ';path=/;max-age=31536000;SameSite=Lax';
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}
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return id;
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}
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```
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**Wie es funktioniert:**
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1. Beim ersten Seitenaufruf existiert kein Cookie → neue UUID wird generiert (z.B. `b5f326e1-8c83-4780-99a6-c98c6586ec07`).
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2. Die UUID wird als Cookie `webgis_browser_id` gespeichert (1 Jahr Laufzeit).
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3. Bei jedem weiteren Aufruf wird die bestehende UUID aus dem Cookie gelesen.
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4. Die UUID ist pro Browser einzigartig — verschiedene Browser auf demselben Computer haben verschiedene IDs.
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### Block 7: Browser-ID bei Read mitsenden
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```javascript
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function loadContributions() {
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const readParams = { action: 'read', municipality_id: MUNICIPALITY.id };
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// Sendet Browser-ID, damit die API die eigenen Votes zurückgeben kann
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readParams.browser_id = browserId;
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apiCall(readParams, function (data) {
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// ...
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contributionsData = data.features || [];
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// Stellt die Vote-Markierungen aus der API-Antwort wieder her
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if (data.user_votes) {
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userVotes = {};
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for (const key in data.user_votes) {
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userVotes[key] = data.user_votes[key];
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}
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}
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// ...
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});
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}
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```
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**Wie es funktioniert:**
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1. Beim Laden der Beiträge wird die `browser_id` an die API gesendet.
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2. Die API sucht alle Votes dieser Browser-ID und gibt sie als `user_votes`-Objekt zurück.
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3. Das `userVotes`-Objekt wird befüllt (z.B. `{ "2": "like", "5": "dislike" }`).
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4. Wenn ein Popup geöffnet wird, prüft `buildPopupHtml()` dieses Objekt und setzt die CSS-Klassen `liked` / `disliked` auf die Buttons.
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### Block 9: Edit/Delete nur für eigenen Browser oder Admin
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```javascript
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// VORHER: Prüfte nur den Benutzernamen
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(currentUser === props.author_name ? /* Buttons anzeigen */ : '')
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// NACHHER: Prüft die Browser-ID oder Admin-Status
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(props.browser_id === browserId || (typeof IS_ADMIN !== 'undefined' && IS_ADMIN) ? /* Buttons anzeigen */ : '')
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```
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**Wie es funktioniert:**
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- `props.browser_id` ist die Browser-ID, die beim Erstellen des Beitrags gespeichert wurde.
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- `browserId` ist die aktuelle Browser-ID des Betrachters.
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- Stimmen sie überein → der Betrachter ist der Ersteller → Bearbeiten/Löschen-Buttons werden angezeigt.
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- `IS_ADMIN` ist `true`, wenn der Nutzer über das Moderationsportal als Admin eingeloggt ist → sieht die Buttons bei allen Beiträgen.
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### Block 10: Browser-ID bei Create und Vote mitsenden
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```javascript
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// CREATE — Browser-ID wird mit dem Beitrag gespeichert
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apiCall({
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action: 'create',
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// ...
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author_name: currentUser,
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browser_id: browserId // ← NEU
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}, function (response) { /* ... */ });
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// VOTE — Browser-ID identifiziert den Abstimmenden
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apiCall({
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action: 'vote',
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contribution_id: contributionId,
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voter_name: currentUser,
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vote_type: voteType,
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browser_id: browserId // ← NEU
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}, function (response) { /* ... */ });
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```
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## PHP-Änderungen (index.php)
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### Admin-Status als JavaScript-Variable
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```php
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<!-- Benötigt auth.php für die is_admin()-Funktion -->
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<?php
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require_once __DIR__ . '/api/db.php';
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require_once __DIR__ . '/api/auth.php';
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?>
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<script>
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// Wird von app.js genutzt, um Edit/Delete-Buttons bei allen Beiträgen anzuzeigen
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const IS_ADMIN = <?= (function_exists('is_admin') && is_admin()) ? 'true' : 'false' ?>;
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</script>
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```
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**Wie es funktioniert:**
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- `is_admin()` prüft `$_SESSION['is_admin']`.
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- Die Session wird gesetzt, wenn sich jemand über `admin.php` mit dem korrekten Passwort anmeldet.
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- Da `index.php` und `admin.php` dieselbe Session teilen, erkennt das Portal einen eingeloggten Moderator.
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## API-Änderungen (contributions.php)
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### handle_create — Speichert Browser-ID
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```php
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$stmt = $pdo->prepare("
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INSERT INTO contributions
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(municipality_id, geom, geom_type, category, title, description, author_name, browser_id)
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VALUES
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(:mid, ST_SetSRID(ST_GeomFromGeoJSON(:geom), 4326), :geom_type,
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:category, :title, :description, :author_name, :browser_id)
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");
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$stmt->execute([
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// ...
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':browser_id' => $input['browser_id'] ?? null // ← NEU
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]);
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```
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### handle_vote — Identifiziert über Browser-ID
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|
```php
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// Prüft ob Browser-ID vorhanden ist (Pflichtfeld für Voting)
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$browser_id = $input['browser_id'] ?? '';
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if (empty($browser_id)) {
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error_response('Browser ID required for Voting.');
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}
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// Sucht bestehenden Vote über Browser-ID statt über Name
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$stmt = $pdo->prepare("
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SELECT vote_id, vote_type FROM votes
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WHERE contribution_id = :cid AND browser_id = :bid
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");
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$stmt->execute([':cid' => $input['contribution_id'], ':bid' => $browser_id]);
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// Bei INSERT wird die Browser-ID mitgespeichert
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$stmt = $pdo->prepare("
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INSERT INTO votes (contribution_id, voter_name, vote_type, browser_id)
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VALUES (:cid, :voter, :vtype, :bid)
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");
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```
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**Ablauf eines Votes:**
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1. Browser sendet `contribution_id`, `voter_name`, `vote_type` und `browser_id`.
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2. API prüft ob bereits ein Vote mit dieser `browser_id` für diesen Beitrag existiert.
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3. Falls ja und gleicher Typ → Vote wird entfernt (Toggle).
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4. Falls ja und anderer Typ → Vote wird gewechselt (Like → Dislike oder umgekehrt).
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5. Falls nein → neuer Vote wird eingefügt.
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6. Der DB-Trigger `update_vote_counts()` aktualisiert `likes_count`/`dislikes_count` automatisch.
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### handle_read — Liefert eigene Votes mit
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```php
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// Sucht alle Votes der aktuellen Browser-ID
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$browser_id = $input['browser_id'] ?? '';
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if ($browser_id !== '') {
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$stmt = $pdo->prepare("
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SELECT contribution_id, vote_type
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FROM votes
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WHERE browser_id = :bid
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|
");
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|
$stmt->execute([':bid' => $browser_id]);
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$user_votes = [];
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foreach ($stmt->fetchAll() as $v) {
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$user_votes[$v['contribution_id']] = $v['vote_type'];
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}
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// Hängt die Votes an die GeoJSON-Antwort an
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$featureCollection['user_votes'] = $user_votes;
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}
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```
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**Beispiel API-Antwort mit Votes:**
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```json
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{
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"type": "FeatureCollection",
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"features": [ /* ... Beiträge ... */ ],
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"user_votes": {
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"2": "like",
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"5": "dislike",
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"7": "like"
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}
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}
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```
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## Datenfluss-Diagramm
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```
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ERSTER BESUCH:
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┌──────────┐ Cookie nicht vorhanden ┌──────────────┐
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│ Browser │ ─────────────────────────────→ │ getBrowserId()│
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│ │ ← UUID generiert + Cookie ──── │ │
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└──────────┘ gesetzt (1 Jahr) └──────────────┘
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BEITRAG ERSTELLEN:
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┌──────────┐ POST: create + browser_id ┌──────────────┐ INSERT mit ┌──────────┐
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│ Browser │ ─────────────────────────────→│ PHP API │ ──────────────────→ │ DB │
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│ │ │ │ browser_id │ │
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└──────────┘ └──────────────┘ └──────────┘
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ABSTIMMEN:
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┌──────────┐ POST: vote + browser_id ┌──────────────┐ SELECT WHERE bid ┌──────────┐
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│ Browser │ ─────────────────────────────→│ PHP API │ ──────────────────→ │ DB │
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|
│ │ ← action: created/removed ─── │ Prüft Vote │ ← Ergebnis ─────── │ │
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└──────────┘ │ Toggle-Logik │ INSERT/DELETE │ │
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└──────────────┘ └──────────┘
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SEITE LADEN (Votes persistent):
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┌──────────┐ POST: read + browser_id ┌──────────────┐ SELECT votes ┌──────────┐
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|
│ Browser │ ────────────────────────────→│ PHP API │ ──────────────────→ │ DB │
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||||||
|
│ │ ← features + user_votes ──── │ │ ← Votes ─────────── │ │
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|
│ │ └──────────────┘ └──────────┘
|
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|
│ │
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|
│ buildPopupHtml() liest userVotes
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|
│ → Setzt CSS-Klasse "liked"/"disliked"
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|
│ → Buttons sind farbig markiert
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└──────────┘
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```
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## Testszenarien
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### Test 1: Erste Nutzung — Cookie wird generiert
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**Vorbereitung:** Browser-Cookies löschen oder Inkognito-Modus öffnen.
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**Schritte:**
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1. Portal öffnen.
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2. Browser-Entwicklertools öffnen (F12) → Reiter "Application" → "Cookies".
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**Erwartung:**
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- Ein Cookie `webgis_browser_id` existiert mit einem UUID-Wert (z.B. `a1b2c3d4-e5f6-4789-abcd-ef0123456789`).
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- Der Cookie hat `max-age=31536000` (1 Jahr).
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- Der Cookie hat `SameSite=Lax`.
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### Test 2: Vote bleibt nach Popup schließen/öffnen
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**Schritte:**
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1. Anmelden mit einem Namen.
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2. Einen Beitrag anklicken → Popup öffnet sich.
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3. Like-Button klicken → Button wird grün, Zähler erhöht sich.
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4. Popup schließen (Klick auf Karte).
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5. Denselben Beitrag erneut anklicken.
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**Erwartung:**
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- Like-Button ist weiterhin grün markiert.
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- Zähler zeigt den korrekten Wert.
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### Test 3: Vote bleibt nach Seite neu laden
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**Schritte:**
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1. Einen Beitrag liken (wie Test 2, Schritt 1-3).
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2. Seite komplett neu laden (F5 oder Strg+R).
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3. Denselben Beitrag anklicken.
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**Erwartung:**
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- Like-Button ist weiterhin grün markiert.
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|
- Der Vote wurde aus der Datenbank geladen, nicht aus dem Browser-Speicher.
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**Verifikation in der Datenbank:**
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```sql
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|
SELECT * FROM votes WHERE browser_id = 'deine-browser-id-hier';
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```
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### Test 4: Vote Toggle — Like entfernen
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**Schritte:**
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1. Einen Beitrag liken (Button wird grün).
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2. Denselben Like-Button erneut klicken.
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**Erwartung:**
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- Like-Button wird wieder normal (nicht mehr grün).
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- Zähler verringert sich um 1.
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- In der Datenbank existiert kein Vote mehr für diesen Beitrag und diese Browser-ID.
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### Test 5: Vote wechseln — Like zu Dislike
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**Schritte:**
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1. Einen Beitrag liken (Like-Button wird grün).
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2. Dislike-Button klicken.
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**Erwartung:**
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- Like-Button wird normal, Dislike-Button wird rot.
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- Like-Zähler verringert sich um 1, Dislike-Zähler erhöht sich um 1.
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### Test 6: Eigene Beiträge bearbeiten/löschen
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**Schritte:**
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1. Anmelden und einen neuen Beitrag erstellen.
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2. Warten bis der Beitrag vom Moderator freigegeben wird (oder über Admin selbst freigeben).
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3. Den eigenen Beitrag auf der Karte anklicken.
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**Erwartung:**
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- Popup zeigt "Bearbeiten" und "Löschen" Buttons.
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### Test 7: Fremde Beiträge — kein Bearbeiten/Löschen
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**Schritte:**
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1. Einen anderen Browser oder Inkognito-Modus öffnen.
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2. Einen Beitrag anklicken, der im ersten Browser erstellt wurde.
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**Erwartung:**
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- Popup zeigt KEINE "Bearbeiten"/"Löschen" Buttons.
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- Like/Dislike-Buttons sind weiterhin verfügbar.
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### Test 8: Admin sieht alle Bearbeiten/Löschen-Buttons
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**Schritte:**
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1. Über das Lock-Icon im Header das Moderationsportal öffnen.
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2. Mit dem Admin-Passwort anmelden.
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3. Zurück zur Karte navigieren (Link "Bürgerportal" im Mod-Header).
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4. Einen beliebigen Beitrag anklicken.
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**Erwartung:**
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- Popup zeigt "Bearbeiten" und "Löschen" Buttons bei ALLEN Beiträgen, nicht nur eigenen.
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### Test 9: Verschiedene Browser = verschiedene Identitäten
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**Schritte:**
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1. In Chrome einen Beitrag erstellen und liken.
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2. Denselben Beitrag in Firefox öffnen.
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**Erwartung:**
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- In Firefox ist der Like-Button NICHT grün markiert (anderer Browser = andere Browser-ID).
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- In Firefox sind keine Bearbeiten/Löschen-Buttons sichtbar.
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- In Firefox kann derselbe Beitrag unabhängig geliked werden (eigener Vote).
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### Test 10: Doppel-Vote wird verhindert
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**Schritte:**
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1. Einen Beitrag liken.
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2. In der Datenbank nachschauen:
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```sql
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SELECT * FROM votes
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WHERE contribution_id = [ID] AND browser_id = '[BROWSER-ID]';
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```
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**Erwartung:**
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- Genau ein Eintrag existiert.
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- Ein erneuter Like vom selben Browser entfernt den Vote (Toggle).
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- Die Datenbank-Constraint `votes_contribution_browser_unique` verhindert technisch jeden Versuch, zwei Votes pro Browser pro Beitrag einzufügen.
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### Test 11: Cookie löschen = neuer Nutzer
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**Schritte:**
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1. Einen Beitrag erstellen und liken.
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2. Browser-Cookies löschen (Entwicklertools → Application → Cookies → alle löschen).
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3. Seite neu laden.
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**Erwartung:**
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- Like-Markierung ist weg (neue Browser-ID).
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- Bearbeiten/Löschen-Buttons beim eigenen Beitrag sind weg.
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- Der alte Vote und Beitrag bleiben in der Datenbank (mit der alten Browser-ID).
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- Der Nutzer kann den Beitrag erneut liken (mit neuer Browser-ID).
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**Hinweis:** Das ist eine bekannte Einschränkung. Für ein Bürgerbeteiligungsportal ohne Registrierung ist das ein akzeptabler Kompromiss.
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## Sicherheitsbetrachtung
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| Szenario | Geschützt? | Erklärung |
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| Jemand gibt einen fremden Namen ein | ✅ Ja | Edit/Delete prüft Browser-ID, nicht den Namen |
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| Jemand versucht doppelt abzustimmen | ✅ Ja | DB-Constraint `votes_contribution_browser_unique` verhindert das |
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| Jemand löscht seine Cookies | ⚠️ Teilweise | Wird als neuer Nutzer behandelt, kann erneut abstimmen |
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| Jemand kopiert die Browser-ID eines anderen | ⚠️ Theoretisch möglich | Erfordert Zugriff auf den anderen Browser — unrealistisch für Bürgerbeteiligung |
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| Admin-Zugang ohne Passwort | ✅ Ja | `IS_ADMIN` wird serverseitig aus der PHP-Session gesetzt |
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## Zukünftige Verbesserungen
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| Verbesserung | Phase | Beschreibung |
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| Rate Limiting | Phase 5 | Maximal X Votes pro Stunde pro Browser-ID |
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| Cookie-Warnung (DSGVO) | Phase 5 | Hinweis auf Cookie-Nutzung beim ersten Besuch |
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| Fingerprinting als Fallback | Phase 5 | Falls Cookies deaktiviert sind, Browser-Fingerprint als Alternative |
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| users-Tabelle für Moderatoren | Phase 5 | Mehrere Moderatoren mit individuellen Passwörtern und Audit-Log |
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