cf83d3126c946507b47b291b88a93965437d2152
[sfa.git] / cmdline / sfi.py
1 #! /usr/bin/env python
2 from __future__ import with_statement
3
4 # sfi -- slice-based facility interface
5
6 import sys
7 import os, os.path
8 import tempfile
9 from optparse import OptionParser
10 from geni.util.cert import Keypair, Certificate
11 from geni.util.credential import Credential
12 from geni.util.geniclient import GeniClient, ServerException
13 from geni.util.gid import create_uuid
14 from geni.util.record import *
15 from geni.util.rspec import Rspec
16 from types import StringTypes, ListType
17
18 # xxx todo xxx auto-load ~/.sfi/sfi_config
19
20 sfi_dir = os.path.expanduser("~/.sfi/")
21 slicemgr = None
22 registry = None
23 user = None
24 authority = None
25 verbose = False
26
27 #
28 # Establish Connection to SliceMgr and Registry Servers
29 #
30 def set_servers(options):
31    global slicemgr
32    global registry
33    global user
34    global authority
35
36    # Set SliceMgr URL
37    if (options.sm is not None):
38       sm_url = options.sm
39    elif ("SFI_SM" in os.environ):
40       sm_url = os.environ["SFI_SM"]
41    else:
42       print "No Known Slice Manager"
43       print "Try:"
44       print "    export SFI_SM=http://your.slicemanager.url:12347/"
45       print "Or add this argument to the command line:"
46       print "    --slicemgr=http://your.slicemanager.url:12347/"
47       sys.exit(1)
48
49    # Set Registry URL
50    if (options.registry is not None):
51       reg_url = options.registry
52    elif ("SFI_REGISTRY" in os.environ):
53       reg_url = os.environ["SFI_REGISTRY"]
54    else:
55       print "No Known Registry Server"
56       print "Try:"
57       print "    export SFI_REGISTRY=http://your.slicemanager.url:12345/"
58       print "Or add this argument to the command line:"
59       print "    --registry=http://your.slicemanager.url:12345/"
60       sys.exit(1)
61
62    if options.verbose :
63       print "Contacting Slice Manager at:", sm_url
64       print "Contacting Registry at:", reg_url
65
66    # Set user HRN
67    if (options.user is not None):
68       user = options.user
69    elif ("SFI_USER" in os.environ):
70       user = os.environ["SFI_USER"]
71    else:
72       print "No Known User Name"
73       print "Try:"
74       print "    export SFI_USER=$SFI_AUTH.username"
75       print "Or add this argument to the command line:"
76       print "    --user=username"
77       sys.exit(1)
78
79    # Set authority HRN
80    if (options.auth is not None):
81       authority = options.auth
82    elif ("SFI_AUTH" in os.environ):
83       authority = os.environ["SFI_AUTH"]
84    else:
85       authority = None
86
87    # Get key and certificate
88    key_file = get_key_file()
89    cert_file = get_cert_file(key_file)
90
91    # Establish connection to server(s)
92    slicemgr = GeniClient(sm_url, key_file, cert_file)
93    registry = GeniClient(reg_url, key_file, cert_file)
94    return
95
96 #
97 # Get various credential and spec files
98 #
99 # Establishes limiting conventions
100 #   - conflates MAs and SAs
101 #   - assumes last token in slice name is unique
102 #
103 # Bootstraps credentials
104 #   - bootstrap user credential from self-signed certificate
105 #   - bootstrap authority credential from user credential
106 #   - bootstrap slice credential from user credential
107 #
108
109 def get_leaf(name):
110    parts = name.split(".")
111    return parts[-1]
112
113 def get_key_file():
114    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(user) + ".pkey")
115    if (os.path.isfile(file)):
116       return file
117    else:
118       print "Key file", file, "does not exist"
119       sys.exit(-1)
120    return
121
122 def get_cert_file(key_file):
123    global verbose
124
125    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(user) + ".cert")
126    if (os.path.isfile(file)):
127       return file
128    else:
129       k = Keypair(filename = key_file)
130       cert = Certificate(subject=user)
131       cert.set_pubkey(k)
132       cert.set_issuer(k, user)
133       cert.sign()
134       if verbose :
135          print "Writing self-signed certificate to", file
136       cert.save_to_file(file)
137       return file
138
139 def get_user_cred():
140    global user
141
142    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(user) + ".cred")
143    if (os.path.isfile(file)):
144       user_cred = Credential(filename=file)
145       return user_cred
146    else:
147       # bootstrap user credential
148       user_cred = registry.get_credential(None, "user", user)
149       if user_cred:
150          user_cred.save_to_file(file, save_parents=True)
151          if verbose:
152             print "Writing user credential to", file
153          return user_cred
154       else:
155          print "Failed to get user credential"
156          sys.exit(-1)
157
158 def get_auth_cred():
159    global authority
160
161    if not authority:
162       print "no authority specified. Use -a or set SF_AUTH"
163       sys.exit(-1)
164
165    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf("authority") +".cred")
166    if (os.path.isfile(file)):
167       auth_cred = Credential(filename=file)
168       return auth_cred
169    else:
170       # bootstrap authority credential from user credential
171       user_cred = get_user_cred()
172       auth_cred = registry.get_credential(user_cred, "sa", authority)
173       if auth_cred:
174          auth_cred.save_to_file(file, save_parents=True)
175          if verbose:
176             print "Writing authority credential to", file
177          return auth_cred
178       else:
179          print "Failed to get authority credential"
180          sys.exit(-1)
181
182 def get_slice_cred(name):
183    file = os.path.join(sfi_dir, "slice_" + get_leaf(name) + ".cred")
184    if (os.path.isfile(file)):
185       slice_cred = Credential(filename=file)
186       return slice_cred
187    else:
188       # bootstrap slice credential from user credential
189       user_cred = get_user_cred()
190       slice_cred = registry.get_credential(user_cred, "slice", name)
191       if slice_cred:
192          slice_cred.save_to_file(file, save_parents=True)
193          if verbose:
194             print "Writing slice credential to", file
195          return slice_cred
196       else:
197          print "Failed to get slice credential"
198          sys.exit(-1)
199
200 def delegate_cred(cred, hrn, type = 'authority'):
201     # the gid and hrn of the object we are delegating
202     object_gid = cred.get_gid_object()
203     object_hrn = object_gid.get_hrn()
204     cred.set_delegate(True)
205     if not cred.get_delegate():
206         raise Exception, "Error: Object credential %(object_hrn)s does not have delegate bit set" % locals()
207        
208
209     records = registry.resolve(cred, hrn)
210     records = filter_records(type, records)
211     
212     if not records:
213         raise Exception, "Error: Didn't find a %(type)s record for %(hrn)s" % locals()
214
215     # the gid of the user who will be delegated too
216     delegee_gid = records[0].get_gid_object()
217     delegee_hrn = delegee_gid.get_hrn()
218     
219     # the key and hrn of the user who will be delegating
220     user_key = Keypair(filename = get_key_file())
221     user_hrn = cred.get_gid_caller().get_hrn()
222
223     dcred = Credential(subject=object_hrn + " delegated to " + delegee_hrn)
224     dcred.set_gid_caller(delegee_gid)
225     dcred.set_gid_object(object_gid)
226     dcred.set_privileges(cred.get_privileges())
227     dcred.set_delegate(True)
228     dcred.set_pubkey(object_gid.get_pubkey())
229     dcred.set_issuer(user_key, user_hrn)
230     dcred.set_parent(cred)
231     dcred.encode()
232     dcred.sign()
233
234     return dcred
235
236 def get_rspec_file(rspec):
237    if (os.path.isabs(rspec)):
238       file = rspec
239    else:
240       file = os.path.join(sfi_dir, rspec)
241    if (os.path.isfile(file)):
242       return file
243    else:
244       print "No such rspec file", rspec
245       sys.exit(1)
246
247 def get_record_file(record):
248    if (os.path.isabs(record)):
249       file = record
250    else:
251       file = os.path.join(sfi_dir, record)
252    if (os.path.isfile(file)):
253       return file
254    else:
255       print "No such registry record file", record
256       sys.exit(1)
257
258 def load_publickey_string(fn):
259    f = file(fn,"r")
260    key_string = f.read()
261
262    # if the filename is a private key file, then extract the public key
263    if "PRIVATE KEY" in key_string:
264        outfn = tempfile.mktemp()
265        cmd = "openssl rsa -in " + fn + " -pubout -outform PEM -out " + outfn
266        os.system(cmd)
267        f = file(outfn, "r")
268        key_string = f.read()
269        os.remove(outfn)
270
271    return key_string
272 #
273 # Generate sub-command parser
274 #
275 def create_cmd_parser(command, additional_cmdargs = None):
276    cmdargs = {"list": "name",
277               "show": "name",
278               "remove": "name",
279               "add": "record",
280               "update": "record",
281               "slices": "",
282               "resources": "[name]",
283               "create": "name rspec",
284               "delete": "name",
285               "reset": "name",
286               "start": "name",
287               "stop": "name",
288               "delegate": "name"
289              }
290
291    if additional_cmdargs:
292       cmdargs.update(additional_cmdargs)
293
294    if command not in cmdargs:
295       print "Invalid command\n"
296       print "Commands: ",
297       for key in cmdargs.keys():
298           print key+",",
299       print ""
300       sys.exit(2)
301
302    parser = OptionParser(usage="sfi [sfi_options] %s [options] %s" \
303       % (command, cmdargs[command]))
304    if command in ("resources"):
305       parser.add_option("-f", "--format", dest="format",type="choice",
306            help="display format (dns|ip|rspec)",default="rspec",
307            choices=("dns","ip","rspec"))
308    if command in ("list", "show", "remove"):
309       parser.add_option("-t", "--type", dest="type",type="choice",
310            help="type filter (user|slice|sa|ma|node|aggregate)",
311            choices=("user","slice","sa","ma","node","aggregate", "all"),
312            default="all")
313    if command in ("show", "list", "resources"):
314       parser.add_option("-o", "--output", dest="file",
315            help="output XML to file", metavar="FILE", default=None)
316    if command in ("delegate"):
317       parser.add_option("-u", "--user",
318         action="store_true", dest="delegate_user", default=False,
319         help="delegate user credential")
320       parser.add_option("-s", "--slice", dest="delegate_slice",
321         help="delegate slice credential", metavar="HRN", default=None)
322    return parser
323
324 def create_parser():
325    # Generate command line parser
326    parser = OptionParser(usage="sfi [options] command [command_options] [command_args]",
327         description="Commands: list,show,remove,add,update,nodes,slices,resources,create,delete,start,stop,reset")
328    parser.add_option("-r", "--registry", dest="registry",
329         help="root registry", metavar="URL", default=None)
330    parser.add_option("-s", "--slicemgr", dest="sm",
331         help="slice manager", metavar="URL", default=None)
332    parser.add_option("-d", "--dir", dest="dir",
333         help="working directory", metavar="PATH", default = sfi_dir)
334    parser.add_option("-u", "--user", dest="user",
335         help="user name", metavar="HRN", default=None)
336    parser.add_option("-a", "--auth", dest="auth",
337         help="authority name", metavar="HRN", default=None)
338    parser.add_option("-v", "--verbose",
339         action="store_true", dest="verbose", default=False,
340         help="verbose mode")
341    parser.disable_interspersed_args()
342
343    return parser
344
345 def dispatch(command, cmd_opts, cmd_args):
346    globals()[command](cmd_opts, cmd_args)
347
348 #
349 # Main: parse arguments and dispatch to command
350 #
351 def main():
352    global verbose
353
354    parser = create_parser()
355    (options, args) = parser.parse_args()
356
357    if len(args) <= 0:
358         print "No command given. Use -h for help."
359         return -1
360
361    command = args[0]
362    (cmd_opts, cmd_args) = create_cmd_parser(command).parse_args(args[1:])
363    verbose = options.verbose
364    if verbose :
365       print "Resgistry %s, sm %s, dir %s, user %s, auth %s" % (options.registry,
366                                             options.sm,
367                                             options.dir,
368                                             options.user,
369                                             options.auth)
370       print "Command %s" %command
371       if command in ("resources"):
372          print "resources cmd_opts %s" %cmd_opts.format
373       elif command in ("list","show","remove"):
374          print "cmd_opts.type %s" %cmd_opts.type
375       print "cmd_args %s" %cmd_args
376
377    set_servers(options)
378
379    try:
380       dispatch(command, cmd_opts, cmd_args)
381    except KeyError:
382       raise 
383       print "Command not found:", command
384       sys.exit(1)
385
386    return
387
388 #
389 # Following functions implement the commands
390 #
391 # Registry-related commands
392 #
393
394 # list entires in named authority registry
395 def list(opts, args):
396    global registry
397    user_cred = get_user_cred()
398    list = registry.list(user_cred, args[0])
399    # filter on person, slice, site, node, etc.  
400    # THis really should be in the filter_records funct def comment...
401    list = filter_records(opts.type, list)
402    for record in list:
403        print "%s (%s)" % (record['hrn'], record['type'])     
404    if opts.file:
405        save_records_to_file(opts.file, list)
406    return
407
408 # show named registry record
409 def show(opts, args):
410    global registry
411    user_cred = get_user_cred()
412    records = registry.resolve(user_cred, args[0])
413    records = filter_records(opts.type, records)
414    if not records:
415       print "No record of type", opts.type
416    for record in records:
417        if record['type'] in ['user']:
418            record = UserRecord(dict = record)
419        elif record['type'] in ['slice']:
420            record = SliceRecord(dict = record)
421        elif record['type'] in ['node']:
422            record = NodeRecord(dict = record)
423        elif record['type'] in ['authority', 'ma', 'sa']:
424            record = AuthorityRecord(dict = record)
425        else:
426            record = GeniRecord(dict = record)
427        record.dump() 
428    
429    if opts.file:
430        save_records_to_file(opts.file, records)
431    return
432
433 def delegate(opts, args):
434    global registry
435    user_cred = get_user_cred()
436    if opts.delegate_user:
437        object_cred = user_cred
438    elif opts.delegate_slice:
439        object_cred = get_slice_cred(opts.delegate_slice)
440    else:
441        print "Must specify either --user or --slice <hrn>"
442        return
443
444    # the gid and hrn of the object we are delegating
445    object_gid = object_cred.get_gid_object()
446    object_hrn = object_gid.get_hrn()
447
448    if not object_cred.get_delegate():
449        print "Error: Object credential", object_hrn, "does not have delegate bit set"
450        return
451
452    records = registry.resolve(user_cred, args[0])
453    records = filter_records("user", records)
454
455    if not records:
456        print "Error: Didn't find a user record for", args[0]
457        return
458
459    # the gid of the user who will be delegated too
460    delegee_gid = records[0].get_gid_object()
461    delegee_hrn = delegee_gid.get_hrn()
462
463    # the key and hrn of the user who will be delegating
464    user_key = Keypair(filename = get_key_file())
465    user_hrn = user_cred.get_gid_caller().get_hrn()
466
467    dcred = Credential(subject=object_hrn + " delegated to " + delegee_hrn)
468    dcred.set_gid_caller(delegee_gid)
469    dcred.set_gid_object(object_gid)
470    dcred.set_privileges(object_cred.get_privileges())
471    dcred.set_delegate(True)
472    dcred.set_pubkey(object_gid.get_pubkey())
473    dcred.set_issuer(user_key, user_hrn)
474    dcred.set_parent(object_cred)
475    dcred.encode()
476    dcred.sign()
477
478    if opts.delegate_user:
479        dest_fn = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(delegee_hrn) + "_" + get_leaf(object_hrn) + ".cred")
480    elif opts.delegate_slice:
481        dest_fn = os.path_join(sfi_dir, get_leaf(delegee_hrn) + "_slice_" + get_leaf(object_hrn) + ".cred")
482
483    dcred.save_to_file(dest_fn, save_parents = True)
484
485    print "delegated credential for", object_hrn, "to", delegee_hrn, "and wrote to", dest_fn
486
487 # removed named registry record
488 #   - have to first retrieve the record to be removed
489 def remove(opts, args):
490    global registry
491    auth_cred = get_auth_cred()
492    return registry.remove(auth_cred, opts.type, args[0])
493
494 # add named registry record
495 def add(opts, args):
496    global registry
497    auth_cred = get_auth_cred()
498    rec_file = get_record_file(args[0])
499    record = load_record_from_file(rec_file)
500
501    return registry.register(auth_cred, record)
502
503 # update named registry entry
504 def update(opts, args):
505    global registry
506    user_cred = get_user_cred()
507    rec_file = get_record_file(args[0])
508    record = load_record_from_file(rec_file)
509    if record.get_type() == "user":
510        if record.get_name() == user_cred.get_gid_object().get_hrn():
511           cred = user_cred
512        else:
513           cred = get_auth_cred()
514    elif record.get_type() in ["slice"]:
515        try:
516            cred = get_slice_cred(record.get_name())
517        except ServerException, e:
518            # XXX smbaker -- once we have better error return codes, update this
519            # to do something better than a string compare
520            if "Permission error" in e.args[0]:
521                cred = get_auth_cred()
522            else:
523                raise
524    elif record.get_type() in ["authority"]:
525        cred = get_auth_cred()
526    elif record.get_type() == 'node':
527         cred = get_auth_cred()
528    else:
529        raise "unknown record type" + record.get_type()
530    return registry.update(cred, record)
531
532 #
533 # Slice-related commands
534 #
535
536 # list available nodes -- now use 'resources' w/ no argument instead
537 #def nodes(opts, args):
538 #   global slicemgr
539 #   user_cred = get_user_cred() 
540 #   if not opts.format:
541 #      context = None
542 #   else:
543 #      context = opts.format
544 #   results = slicemgr.list_nodes(user_cred)
545 #   if opts.format in ['rspec']:     
546 #      display_rspec(results)
547 #   else:
548 #      display_list(results)
549 #   if (opts.file is not None):
550 #      rspec = slicemgr.list_nodes(user_cred)
551 #      save_rspec_to_file(rspec, opts.file)
552 #   return
553
554 # list instantiated slices
555 def slices(opts, args):
556    global slicemgr
557    user_cred = get_user_cred()
558    results = slicemgr.get_slices(user_cred)
559    display_list(results)
560    return
561
562 # show rspec for named slice
563 def resources(opts, args):
564    global slicemgr
565    if args: 
566        slice_cred = get_slice_cred(args[0])
567        result = slicemgr.get_resources(slice_cred, args[0])
568    else:
569        user_cred = get_user_cred()
570        result = slicemgr.get_resources(user_cred)
571    format = opts.format      
572    display_rspec(result, format)
573    if (opts.file is not None):
574       save_rspec_to_file(result, opts.file)
575    return
576
577 # created named slice with given rspec
578 def create(opts, args):
579    global slicemgr
580    slice_hrn = args[0]
581    slice_cred = get_slice_cred(slice_hrn)
582    rspec_file = get_rspec_file(args[1])
583    with open(rspec_file) as f:
584       rspec = f.read()
585    return slicemgr.create_slice(slice_cred, slice_hrn, rspec)
586
587 # delete named slice
588 def delete(opts, args):
589    global slicemgr
590    slice_hrn = args[0]
591    slice_cred = get_slice_cred(slice_hrn)
592    
593    return slicemgr.delete_slice(slice_cred, slice_hrn)
594
595 # start named slice
596 def start(opts, args):
597    global slicemgr
598    slice_hrn = args[0]
599    slice_cred = get_slice_cred(args[0])
600    return slicemgr.start_slice(slice_cred, slice_hrn)
601
602 # stop named slice
603 def stop(opts, args):
604    global slicemgr
605    slice_hrn = args[0]
606    slice_cred = get_slice_cred(args[0])
607    return slicemgr.stop_slice(slice_cred, slice_hrn)
608
609 # reset named slice
610 def reset(opts, args):
611    global slicemgr
612    slice_hrn = args[0]
613    slice_cred = get_slice_cred(args[0])
614    return slicemgr.reset_slice(slice_cred, slice_hrn)
615
616 #
617 #
618 # Display, Save, and Filter RSpecs and Records
619 #   - to be replace by EMF-generated routines
620 #
621 #
622
623 def display_rspec(rspec, format = 'rspec'):
624     if format in ['dns']:
625         spec = Rspec()
626         spec.parseString(rspec)
627         hostnames = []
628         nodespecs = spec.getDictsByTagName('NodeSpec')
629         for nodespec in nodespecs:
630             if nodespec.has_key('name') and nodespec['name']:
631                 if isinstance(nodespec['name'], ListType):
632                     hostnames.extend(nodespec['name'])
633                 elif isinstance(nodespec['name'], StringTypes):
634                     hostnames.append(nodespec['name'])
635         result = hostnames
636     elif format in ['ip']:
637         spec = Rspec()
638         spec.parseString(rspec)
639         ips = []
640         ifspecs = spec.getDictsByTagName('IfSpec')
641         for ifspec in ifspecs:
642             if ifspec.has_key('addr') and ifspec['addr']:
643                 ips.append(ifspec['addr'])
644         result = ips 
645     else:     
646         result = rspec
647
648     print result
649     return
650
651 def display_list(results):
652     for result in results:
653         print result
654
655 def save_rspec_to_file(rspec, filename):
656    if not filename.startswith(os.sep):
657        filename = sfi_dir + filename
658    if not filename.endswith(".rspec"):
659        filename = filename + ".rspec"
660
661    f = open(filename, 'w')
662    f.write(rspec)
663    f.close()
664    return
665
666 def display_records(recordList, dump = False):
667    ''' Print all fields in the record'''
668    for record in recordList:
669       display_record(record, dump)
670
671 def display_record(record, dump = False):
672    if dump:
673        record.dump()
674    else:
675        info = record.getdict()
676        print "%s (%s)" % (info['hrn'], info['type'])
677    return
678
679 def filter_records(type, records):
680    filtered_records = []
681    for record in records:
682        if (record.get_type() == type) or (type == "all"):
683            filtered_records.append(record)
684    return filtered_records
685
686 def save_records_to_file(filename, recordList):
687    index = 0
688    for record in recordList:
689        if index>0:
690            save_record_to_file(filename + "." + str(index), record)
691        else:
692            save_record_to_file(filename, record)
693        index = index + 1
694
695 def save_record_to_file(filename, record):
696    if not filename.startswith(os.sep):
697        filename = sfi_dir + filename
698    str = record.save_to_string()
699    file(filename, "w").write(str)
700    return
701
702 def load_record_from_file(filename):
703    str = file(filename, "r").read()
704    record = GeniRecord(string=str)
705    return record
706
707 if __name__=="__main__":
708    main()