b1c72da7755fd71a7bfbc5bd34ad21a595ce5d65
[sfa.git] / sfa / plc / network.py
1 from __future__ import with_statement
2 import re
3 import socket
4 from sfa.util.xrn import get_authority
5 from sfa.util.plxrn import hrn_to_pl_slicename
6 from sfa.util.faults import *
7 from xmlbuilder import XMLBuilder
8 from lxml import etree
9 import sys
10 from StringIO import StringIO
11
12
13 class Sliver:
14     def __init__(self, node):
15         self.node = node
16         self.network = node.network
17         self.slice = node.network.slice
18         
19     def toxml(self, xml):
20         with xml.sliver:
21             self.slice.tags_to_xml(xml, self.node)
22
23         
24 class Iface:
25     def __init__(self, network, iface):
26         self.network = network
27         self.id = iface['interface_id']
28         self.idtag = "i%s" % self.id
29         self.ipv4 = iface['ip']
30         self.bwlimit = iface['bwlimit']
31         self.hostname = iface['hostname']
32         self.primary = iface['is_primary']
33
34     def toxml(self, xml):
35         """
36         Just print out bwlimit right now
37         """
38         if self.bwlimit:
39             with xml.bw_limit(units="kbps"):
40                 xml << str(self.bwlimit / 1000)
41
42
43 class Node:
44     def __init__(self, network, node):
45         self.network = network
46         self.id = node['node_id']
47         self.idtag = "n%s" % self.id
48         self.hostname = node['hostname']
49         self.site_id = node['site_id']
50         self.iface_ids = node['interface_ids']
51         self.sliver = None
52         self.whitelist = node['slice_ids_whitelist']
53
54     def get_primary_iface(self):
55         for id in self.iface_ids:
56             iface = self.network.lookupIface(id)
57             if iface.primary:
58                 return iface
59         return None
60         
61     def get_site(self):
62         return self.network.lookupSite(self.site_id)
63     
64     def add_sliver(self):
65         self.sliver = Sliver(self)
66
67     def toxml(self, xml):
68         slice = self.network.slice
69         if self.whitelist and not self.sliver:
70             if not slice or slice.id not in self.whitelist:
71                 return
72
73         with xml.node(id = self.idtag):
74             with xml.hostname:
75                 xml << self.hostname
76             iface = self.get_primary_iface()
77             if iface:
78                 iface.toxml(xml)
79             if self.sliver:
80                 self.sliver.toxml(xml)
81     
82
83 class Site:
84     def __init__(self, network, site):
85         self.network = network
86         self.id = site['site_id']
87         self.idtag = "s%s" % self.id
88         self.node_ids = site['node_ids']
89         self.node_ids.sort()
90         self.name = site['abbreviated_name']
91         self.tag = site['login_base']
92         self.public = site['is_public']
93         self.enabled = site['enabled']
94         self.links = set()
95         self.whitelist = False
96
97     def get_sitenodes(self):
98         n = []
99         for i in self.node_ids:
100             n.append(self.network.lookupNode(i))
101         return n
102     
103     def toxml(self, xml):
104         if not (self.public and self.enabled and self.node_ids):
105             return
106         with xml.site(id = self.idtag):
107             with xml.name:
108                 xml << self.name
109             for node in self.get_sitenodes():
110                 node.toxml(xml)
111    
112     
113 class Slice:
114     def __init__(self, network, hrn, slice):
115         self.hrn = hrn
116         self.network = network
117         self.id = slice['slice_id']
118         self.name = slice['name']
119         self.peer_id = slice['peer_id']
120         self.node_ids = set(slice['node_ids'])
121         self.slice_tag_ids = slice['slice_tag_ids']
122     
123     """
124     Use with tags that can have more than one instance
125     """
126     def get_multi_tag(self, tagname, node = None):
127         tags = []
128         for i in self.slice_tag_ids:
129             try: 
130                 tag = self.network.lookupSliceTag(i)                 
131                 if tag.tagname == tagname: 
132                     if not (node and node.id != tag.node_id): 
133                         tags.append(tag) 
134             except InvalidRSpec, e: 
135                 # As they're not needed, we ignore some tag types from 
136                 # GetSliceTags call. See Slicetag.ignore_tags 
137                 pass 
138         return tags
139         
140     """
141     Use with tags that have only one instance
142     """
143     def get_tag(self, tagname, node = None):
144         try: 
145             for i in self.slice_tag_ids: 
146                 tag = self.network.lookupSliceTag(i) 
147                 if tag.tagname == tagname: 
148                     if (not node) or (node.id == tag.node_id): 
149                         return tag 
150         except InvalidRSpec, e: 
151             # As they're not needed, we ignore some tag types from 
152             # GetSliceTags call. See Slicetag.ignore_tags 
153             pass 
154         return None
155         
156     def get_nodes(self):
157         n = []
158         for id in self.node_ids:
159             if id in self.network.nodes:
160                 n.append(self.network.nodes[id])
161         return n
162
163     # Add a new slice tag   
164     def add_tag(self, tagname, value, node = None, role_id = 30):
165         tt = self.network.lookupTagType(tagname)
166         if not tt.permit_update(role_id):
167             raise InvalidRSpec("permission denied to modify '%s' tag" % tagname)
168         tag = Slicetag()
169         tag.initialize(tagname, value, node, self.network)
170         self.network.tags[tag.id] = tag
171         self.slice_tag_ids.append(tag.id)
172         return tag
173     
174     # Update a slice tag if it exists, else add it             
175     def update_tag(self, tagname, value, node = None, role_id = 30):
176         tag = self.get_tag(tagname, node)
177         if tag:
178             if not tag.permit_update(role_id, value):
179                 raise InvalidRSpec("permission denied to modify '%s' tag" % tagname)
180             tag.change(value)
181         else:
182             tag = self.add_tag(tagname, value, node, role_id)
183         return tag
184             
185     def update_multi_tag(self, tagname, value, node = None, role_id = 30):
186         tags = self.get_multi_tag(tagname, node)
187         for tag in tags:
188             if tag and tag.value == value:
189                 break
190         else:
191             tag = self.add_tag(tagname, value, node, role_id)
192         return tag
193             
194     def tags_to_xml(self, xml, node = None):
195         tagtypes = self.network.getTagTypes()
196         for tt in tagtypes:
197             if tt.in_rspec:
198                 if tt.multi:
199                     tags = self.get_multi_tag(tt.tagname, node)
200                     for tag in tags:
201                         if not tag.was_deleted():  ### Debugging
202                             xml << (tag.tagname, tag.value)
203                 else:
204                     tag = self.get_tag(tt.tagname, node)
205                     if tag:
206                         if not tag.was_deleted():   ### Debugging
207                             xml << (tag.tagname, tag.value)
208
209     def toxml(self, xml):
210         with xml.sliver_defaults:
211             self.tags_to_xml(xml)
212
213
214 class Slicetag:
215     newid = -1 
216 #    filter_fields = ['slice_tag_id','slice_id','tagname','value','node_id','category','min_role_id'] 
217     filter_fields = ['slice_tag_id','slice_id','tagname','value','node_id','category'] 
218     ignore_tags = ['hmac','ssh_key']
219     def __init__(self, tag = None):
220         if not tag:
221             return
222         self.id = tag['slice_tag_id']
223         self.slice_id = tag['slice_id']
224         self.tagname = tag['tagname']
225         self.value = tag['value']
226         self.node_id = tag['node_id']
227         self.category = tag['category']
228 #        self.min_role_id = tag['min_role_id']
229         self.status = None
230
231     # Create a new slicetag that will be written to the DB later
232     def initialize(self, tagname, value, node, network):
233         tt = network.lookupTagType(tagname)
234         self.id = Slicetag.newid
235         Slicetag.newid -=1
236         self.slice_id = network.slice.id
237         self.tagname = tagname
238         self.value = value
239         if node:
240             self.node_id = node.id
241         else:
242             self.node_id = None
243         self.category = tt.category
244 #        self.min_role_id = tt.min_role_id
245         self.status = "new"
246
247     def permit_update(self, role_id, value = None):
248         if value and self.value == value:
249             return True
250         # xxx FIXME - the new model in PLCAPI has roles and not min_role_id
251         #if role_id > self.min_role_id:
252         #    return False
253         return False
254         
255     def change(self, value):
256         if self.value != value:
257             self.value = value
258             self.status = "change"
259         else:
260             self.status = "updated"
261         
262     # Mark a tag as deleted
263     def delete(self):
264         self.status = "delete"
265
266     def was_added(self):
267         return (self.id < 0)
268
269     def was_changed(self):
270         return (self.status == "change")
271
272     def was_deleted(self):
273         return (self.status == "delete")
274
275     def was_updated(self):
276         return (self.status != None)
277     
278     def write(self, api):
279         if self.was_added():
280             api.plshell.AddSliceTag(api.plauth, self.slice_id, 
281                                     self.tagname, self.value, self.node_id)
282         elif self.was_changed():
283             api.plshell.UpdateSliceTag(api.plauth, self.id, self.value)
284         elif self.was_deleted():
285             api.plshell.DeleteSliceTag(api.plauth, self.id)
286
287
288 class TagType:
289     ignore_tags = ['hmac','ssh_key']
290     def __init__(self, tagtype):
291         self.id = tagtype['tag_type_id']
292         self.category = tagtype['category']
293         self.tagname = tagtype['tagname']
294 #        self.min_role_id = tagtype['min_role_id']
295         self.multi = False
296         self.in_rspec = False
297         if self.category == 'slice/rspec':
298             self.in_rspec = True
299         if self.tagname in ['codemux', 'ip_addresses', 'vsys']:
300             self.multi = True
301
302     def permit_update(self, role_id):
303         # XXX FIXME ditto
304         #if role_id > self.min_role_id:
305         #    return False
306         return False
307         
308
309 class Network:
310     """
311     A Network is a compound object consisting of:
312     * a dictionary mapping site IDs to Site objects
313     * a dictionary mapping node IDs to Node objects
314     * a dictionary mapping interface IDs to Iface objects
315     """
316     def __init__(self, api, type = "SFA"):
317         self.api = api
318         self.type = type
319         self.sites = self.get_sites(api)
320         self.nodes = self.get_nodes(api)
321         self.ifaces = self.get_ifaces(api)
322         self.tags = self.get_slice_tags(api)
323         self.tagtypes = self.get_tag_types(api)
324         self.slice = None
325     
326     def lookupSite(self, id):
327         """ Lookup site based on id or idtag value """
328         val = None
329         if isinstance(id, basestring):
330             id = int(id.lstrip('s'))
331         try:
332             val = self.sites[id]
333         except:
334             raise InvalidRSpec("site ID %s not found" % id)
335         return val
336     
337     def getSites(self):
338         sites = []
339         for s in self.sites:
340             sites.append(self.sites[s])
341         return sites
342         
343     def lookupNode(self, id):
344         """ Lookup node based on id or idtag value """
345         val = None
346         if isinstance(id, basestring):
347             id = int(id.lstrip('n'))
348         try:
349             val = self.nodes[id]
350         except:
351             raise InvalidRSpec("node ID %s not found" % id)
352         return val
353     
354     def getNodes(self):
355         nodes = []
356         for n in self.nodes:
357             nodes.append(self.nodes[n])
358         return nodes
359     
360     def lookupIface(self, id):
361         """ Lookup iface based on id or idtag value """
362         val = None
363         if isinstance(id, basestring):
364             id = int(id.lstrip('i'))
365         try:
366             val = self.ifaces[id]
367         except:
368             raise InvalidRSpec("interface ID %s not found" % id)
369         return val
370     
371     def getIfaces(self):
372         ifaces = []
373         for i in self.ifaces:
374             ifaces.append(self.ifaces[i])
375         return ifaces
376     
377     def nodesWithSlivers(self):
378         nodes = []
379         for n in self.nodes:
380             node = self.nodes[n]
381             if node.sliver:
382                 nodes.append(node)
383         return nodes
384             
385     def lookupSliceTag(self, id):
386         val = None
387         try:
388             val = self.tags[id]
389         except:
390             raise InvalidRSpec("slicetag ID %s not found" % id)
391         return val
392     
393     def getSliceTags(self):
394         tags = []
395         for t in self.tags:
396             tags.append(self.tags[t])
397         return tags
398     
399     def lookupTagType(self, name):
400         val = None
401         try:
402             val = self.tagtypes[name]
403         except:
404             raise InvalidRSpec("tag %s not found" % name)
405         return val
406     
407     def getTagTypes(self):
408         tags = []
409         for t in self.tagtypes:
410             tags.append(self.tagtypes[t])
411         return tags
412     
413     def __process_attributes(self, element, node=None):
414         """
415         Process the elements under <sliver_defaults> or <sliver>
416         """
417         if element is None:
418             return 
419
420         tagtypes = self.getTagTypes()
421         for tt in tagtypes:
422             if tt.in_rspec:
423                 if tt.multi:
424                     for e in element.iterfind("./" + tt.tagname):
425                         self.slice.update_multi_tag(tt.tagname, e.text, node)
426                 else:
427                     e = element.find("./" + tt.tagname)
428                     if e is not None:
429                         self.slice.update_tag(tt.tagname, e.text, node)
430
431     def addRSpec(self, xml, schema=None):
432         """
433         Annotate the objects in the Network with information from the RSpec
434         """
435         try:
436             tree = etree.parse(StringIO(xml))
437         except etree.XMLSyntaxError:
438             message = str(sys.exc_info()[1])
439             raise InvalidRSpec(message)
440
441         # Filter out stuff that's not for us
442         rspec = tree.getroot()
443         for network in rspec.iterfind("./network"):
444             if network.get("name") != self.api.hrn:
445                 rspec.remove(network)
446         for request in rspec.iterfind("./request"):
447             if request.get("name") != self.api.hrn:
448                 rspec.remove(request)
449
450         if schema:
451             # Validate the incoming request against the RelaxNG schema
452             relaxng_doc = etree.parse(schema)
453             relaxng = etree.RelaxNG(relaxng_doc)
454         
455             if not relaxng(tree):
456                 error = relaxng.error_log.last_error
457                 message = "%s (line %s)" % (error.message, error.line)
458                 raise InvalidRSpec(message)
459
460         self.rspec = rspec
461
462         defaults = rspec.find(".//sliver_defaults")
463         self.__process_attributes(defaults)
464
465         # Find slivers under node elements
466         for sliver in rspec.iterfind("./network/site/node/sliver"):
467             elem = sliver.getparent()
468             try:
469                 node = self.lookupNode(elem.get("id"))
470             except:
471                 # Don't worry about nodes from other aggregates
472                 pass
473             else:
474                 node.add_sliver()
475                 self.__process_attributes(sliver, node)
476
477         # Find slivers that specify nodeid
478         for sliver in rspec.iterfind("./request/sliver[@nodeid]"):
479             try:
480                 node = self.lookupNode(sliver.get("nodeid"))
481             except:
482                 # Don't worry about nodes from other aggregates
483                 pass
484             else:
485                 node.add_sliver()
486                 self.__process_attributes(sliver, node)
487
488         return
489
490     def addSlice(self):
491         """
492         Annotate the objects in the Network with information from the slice
493         """
494         slice = self.slice
495         if not slice:
496             raise InvalidRSpec("no slice associated with network")
497
498         for node in slice.get_nodes():
499             node.add_sliver()
500
501     def updateSliceTags(self):
502         """
503         Write any slice tags that have been added or modified back to the DB
504         """
505         for tag in self.getSliceTags():
506             if tag.category == 'slice/rspec' and not tag.was_updated() and tag.permit_update(None, 30):
507                 # The user wants to delete this tag
508                 tag.delete()
509
510         # Update slice tags in database
511         for tag in self.getSliceTags():
512             if tag.slice_id == self.slice.id:
513                 tag.write(self.api) 
514
515     def toxml(self):
516         """
517         Produce XML directly from the topology specification.
518         """
519         xml = XMLBuilder(format = True, tab_step = "  ")
520         with xml.RSpec(type=self.type):
521             if self.slice:
522                 element = xml.network(name=self.api.hrn, slice=self.slice.hrn)
523             else:
524                 element = xml.network(name=self.api.hrn)
525                 
526             with element:
527                 if self.slice:
528                     self.slice.toxml(xml)
529                 for site in self.getSites():
530                     site.toxml(xml)
531
532         header = '<?xml version="1.0"?>\n'
533         return header + str(xml)
534
535     def get_sites(self, api):
536         """
537         Create a dictionary of site objects keyed by site ID
538         """
539         tmp = []
540         for site in api.plshell.GetSites(api.plauth, {'peer_id': None}):
541             t = site['site_id'], Site(self, site)
542             tmp.append(t)
543         return dict(tmp)
544
545
546     def get_nodes(self, api):
547         """
548         Create a dictionary of node objects keyed by node ID
549         """
550         tmp = []
551         for node in api.plshell.GetNodes(api.plauth, {'peer_id': None}):
552             t = node['node_id'], Node(self, node)
553             tmp.append(t)
554         return dict(tmp)
555
556     def get_ifaces(self, api):
557         """
558         Create a dictionary of node objects keyed by node ID
559         """
560         tmp = []
561         for iface in api.plshell.GetInterfaces(api.plauth):
562             t = iface['interface_id'], Iface(self, iface)
563             tmp.append(t)
564         return dict(tmp)
565
566     def get_slice_tags(self, api):
567         """
568         Create a dictionary of slicetag objects keyed by slice tag ID
569         """
570         tmp = []
571         for tag in api.plshell.GetSliceTags(api.plauth, {'~tagname':Slicetag.ignore_tags}, Slicetag.filter_fields): 
572             t = tag['slice_tag_id'], Slicetag(tag)
573             tmp.append(t)
574         return dict(tmp)
575     
576     def get_tag_types(self, api):
577         """
578         Create a list of tagtype obects keyed by tag name
579         """
580         tmp = []
581         for tag in api.plshell.GetTagTypes(api.plauth, {'~tagname':TagType.ignore_tags}):
582             t = tag['tagname'], TagType(tag)
583             tmp.append(t)
584         return dict(tmp)
585     
586     def get_slice(self, api, hrn):
587         """
588         Return a Slice object for a single slice
589         """
590         slicename = hrn_to_pl_slicename(hrn)
591         slice = api.plshell.GetSlices(api.plauth, [slicename])
592         if len(slice):
593             self.slice = Slice(self, slicename, slice[0])
594             return self.slice
595         else:
596             return None
597     
598