Fix the Eucalyptus RSpec schema.
[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, hostname_to_urn
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         auth = self.network.api.hrn
54         login_base = self.get_site().idtag
55         self.urn = hostname_to_urn(auth, login_base, self.hostname)
56
57     def get_primary_iface(self):
58         for id in self.iface_ids:
59             iface = self.network.lookupIface(id)
60             if iface.primary:
61                 return iface
62         return None
63         
64     def get_site(self):
65         return self.network.lookupSite(self.site_id)
66     
67     def add_sliver(self):
68         self.sliver = Sliver(self)
69
70     def toxml(self, xml):
71         slice = self.network.slice
72         if self.whitelist and not self.sliver:
73             if not slice or slice.id not in self.whitelist:
74                 return
75
76         with xml.node(id = self.idtag):
77             with xml.hostname:
78                 xml << self.hostname
79             with xml.urn:
80                 xml << self.urn
81             iface = self.get_primary_iface()
82             if iface:
83                 iface.toxml(xml)
84             if self.sliver:
85                 self.sliver.toxml(xml)
86     
87
88 class Site:
89     def __init__(self, network, site):
90         self.network = network
91         self.id = site['site_id']
92         self.node_ids = site['node_ids']
93         self.node_ids.sort()
94         self.name = site['abbreviated_name']
95         self.tag = site['login_base']
96         self.idtag = site['login_base']
97         self.public = site['is_public']
98         self.enabled = site['enabled']
99         self.links = set()
100         self.whitelist = False
101
102     def get_sitenodes(self):
103         n = []
104         for i in self.node_ids:
105             n.append(self.network.lookupNode(i))
106         return n
107     
108     def toxml(self, xml):
109         if not (self.public and self.enabled and self.node_ids):
110             return
111         with xml.site(id = self.idtag):
112             with xml.name:
113                 xml << self.name
114             for node in self.get_sitenodes():
115                 node.toxml(xml)
116    
117     
118 class Slice:
119     def __init__(self, network, hrn, slice):
120         self.hrn = hrn
121         self.network = network
122         self.id = slice['slice_id']
123         self.name = slice['name']
124         self.peer_id = slice['peer_id']
125         self.node_ids = set(slice['node_ids'])
126         self.slice_tag_ids = slice['slice_tag_ids']
127     
128     """
129     Use with tags that can have more than one instance
130     """
131     def get_multi_tag(self, tagname, node = None):
132         tags = []
133         for i in self.slice_tag_ids:
134             try: 
135                 tag = self.network.lookupSliceTag(i)                 
136                 if tag.tagname == tagname:
137                     if node:
138                         if node.id == tag.node_id:
139                             tags.append(tag)
140                     elif not tag.node_id:
141                         tags.append(tag)
142             except InvalidRSpec, e: 
143                 # As they're not needed, we ignore some tag types from 
144                 # GetSliceTags call. See Slicetag.ignore_tags 
145                 pass 
146         return tags
147         
148     """
149     Use with tags that have only one instance
150     """
151     def get_tag(self, tagname, node = None):
152         try: 
153             for i in self.slice_tag_ids: 
154                 tag = self.network.lookupSliceTag(i) 
155                 if tag.tagname == tagname: 
156                     if node:
157                         if node.id == tag.node_id:
158                             return tag
159                     elif not tag.node_id:
160                         return tag 
161         except InvalidRSpec, e: 
162             # As they're not needed, we ignore some tag types from 
163             # GetSliceTags call. See Slicetag.ignore_tags 
164             pass 
165         return None
166         
167     def get_nodes(self):
168         n = []
169         for id in self.node_ids:
170             if id in self.network.nodes:
171                 n.append(self.network.nodes[id])
172         return n
173
174     # Add a new slice tag   
175     def add_tag(self, tagname, value, node = None, role_id = 30):
176         tt = self.network.lookupTagType(tagname)
177         if not tt.permit_update(role_id):
178             raise InvalidRSpec("permission denied to modify '%s' tag" % tagname)
179         tag = Slicetag()
180         tag.initialize(tagname, value, node, self.network)
181         self.network.tags[tag.id] = tag
182         self.slice_tag_ids.append(tag.id)
183         return tag
184     
185     # Update a slice tag if it exists, else add it             
186     def update_tag(self, tagname, value, node = None, role_id = 30):
187         tag = self.get_tag(tagname, node)
188         if tag:
189             if not tag.permit_update(role_id, value):
190                 raise InvalidRSpec("permission denied to modify '%s' tag" % tagname)
191             tag.change(value)
192         else:
193             tag = self.add_tag(tagname, value, node, role_id)
194         return tag
195             
196     def update_multi_tag(self, tagname, value, node = None, role_id = 30):
197         tags = self.get_multi_tag(tagname, node)
198         for tag in tags:
199             if tag and tag.value == value:
200                 break
201         else:
202             tag = self.add_tag(tagname, value, node, role_id)
203         return tag
204             
205     def tags_to_xml(self, xml, node = None):
206         tagtypes = self.network.getTagTypes()
207         for tt in tagtypes:
208             if tt.in_rspec:
209                 if tt.multi:
210                     tags = self.get_multi_tag(tt.tagname, node)
211                     for tag in tags:
212                         if not tag.was_deleted():  ### Debugging
213                             xml << (tag.tagname, tag.value)
214                 else:
215                     tag = self.get_tag(tt.tagname, node)
216                     if tag:
217                         if not tag.was_deleted():   ### Debugging
218                             xml << (tag.tagname, tag.value)
219
220     def toxml(self, xml):
221         with xml.sliver_defaults:
222             self.tags_to_xml(xml)
223
224
225 class Slicetag:
226     newid = -1 
227 #    filter_fields = ['slice_tag_id','slice_id','tagname','value','node_id','category','min_role_id'] 
228     filter_fields = ['slice_tag_id','slice_id','tagname','value','node_id','category'] 
229     ignore_tags = ['hmac','ssh_key']
230     def __init__(self, tag = None):
231         if not tag:
232             return
233         self.id = tag['slice_tag_id']
234         self.slice_id = tag['slice_id']
235         self.tagname = tag['tagname']
236         self.value = tag['value']
237         self.node_id = tag['node_id']
238         self.category = tag['category']
239 #        self.min_role_id = tag['min_role_id']
240         self.status = None
241
242     # Create a new slicetag that will be written to the DB later
243     def initialize(self, tagname, value, node, network):
244         tt = network.lookupTagType(tagname)
245         self.id = Slicetag.newid
246         Slicetag.newid -=1
247         self.slice_id = network.slice.id
248         self.tagname = tagname
249         self.value = value
250         if node:
251             self.node_id = node.id
252         else:
253             self.node_id = None
254         self.category = tt.category
255 #        self.min_role_id = tt.min_role_id
256         self.status = "new"
257
258     def permit_update(self, role_id, value = None):
259         if value and self.value == value:
260             return True
261         # xxx FIXME - the new model in PLCAPI has roles and not min_role_id
262         #if role_id > self.min_role_id:
263         #    return False
264         return False
265         
266     def change(self, value):
267         if self.value != value:
268             self.value = value
269             self.status = "change"
270         else:
271             self.status = "updated"
272         
273     # Mark a tag as deleted
274     def delete(self):
275         self.status = "delete"
276
277     def was_added(self):
278         return (self.id < 0)
279
280     def was_changed(self):
281         return (self.status == "change")
282
283     def was_deleted(self):
284         return (self.status == "delete")
285
286     def was_updated(self):
287         return (self.status != None)
288     
289     def write(self, api):
290         if self.was_added():
291             api.plshell.AddSliceTag(api.plauth, self.slice_id, 
292                                     self.tagname, self.value, self.node_id)
293         elif self.was_changed():
294             api.plshell.UpdateSliceTag(api.plauth, self.id, self.value)
295         elif self.was_deleted():
296             api.plshell.DeleteSliceTag(api.plauth, self.id)
297
298
299 class TagType:
300     ignore_tags = ['hmac','ssh_key']
301     def __init__(self, tagtype):
302         self.id = tagtype['tag_type_id']
303         self.category = tagtype['category']
304         self.tagname = tagtype['tagname']
305 #        self.min_role_id = tagtype['min_role_id']
306         self.multi = False
307         self.in_rspec = False
308         if self.category == 'slice/rspec':
309             self.in_rspec = True
310         if self.tagname in ['codemux', 'ip_addresses', 'vsys']:
311             self.multi = True
312
313     def permit_update(self, role_id):
314         # XXX FIXME ditto
315         #if role_id > self.min_role_id:
316         #    return False
317         return False
318         
319
320 class Network:
321     """
322     A Network is a compound object consisting of:
323     * a dictionary mapping site IDs to Site objects
324     * a dictionary mapping node IDs to Node objects
325     * a dictionary mapping interface IDs to Iface objects
326     """
327     def __init__(self, api, type = "SFA"):
328         self.api = api
329         self.type = type
330         self.sites = self.get_sites(api)
331         self.nodes = self.get_nodes(api)
332         self.ifaces = self.get_ifaces(api)
333         self.tags = self.get_slice_tags(api)
334         self.tagtypes = self.get_tag_types(api)
335         self.slice = None
336         self.sitemap = {}
337         for s in self.sites:
338             site = self.sites[s]
339             self.sitemap[site.idtag] = site.id
340
341     def lookupSiteIdtag(self, name):
342         """ Lookup site id from name """
343         val = None
344         try:
345             val = self.sitemap[name]
346         except:
347             raise InvalidRSpec("site name '%s' not found" % name)
348         return val
349     
350     def lookupSite(self, id):
351         """ Lookup site based on id or idtag value """
352         val = None
353         if isinstance(id, basestring):
354             id = self.lookupSiteIdtag(id)
355         try:
356             val = self.sites[id]
357         except:
358             raise InvalidRSpec("site ID %s not found" % id)
359         return val
360     
361     def getSites(self):
362         sites = []
363         for s in self.sites:
364             sites.append(self.sites[s])
365         return sites
366         
367     def lookupNode(self, id):
368         """ Lookup node based on id or idtag value """
369         val = None
370         if isinstance(id, basestring):
371             id = int(id.lstrip('n'))
372         try:
373             val = self.nodes[id]
374         except:
375             raise InvalidRSpec("node ID %s not found" % id)
376         return val
377     
378     def getNodes(self):
379         nodes = []
380         for n in self.nodes:
381             nodes.append(self.nodes[n])
382         return nodes
383     
384     def lookupIface(self, id):
385         """ Lookup iface based on id or idtag value """
386         val = None
387         if isinstance(id, basestring):
388             id = int(id.lstrip('i'))
389         try:
390             val = self.ifaces[id]
391         except:
392             raise InvalidRSpec("interface ID %s not found" % id)
393         return val
394     
395     def getIfaces(self):
396         ifaces = []
397         for i in self.ifaces:
398             ifaces.append(self.ifaces[i])
399         return ifaces
400     
401     def nodesWithSlivers(self):
402         nodes = []
403         for n in self.nodes:
404             node = self.nodes[n]
405             if node.sliver:
406                 nodes.append(node)
407         return nodes
408             
409     def lookupSliceTag(self, id):
410         val = None
411         try:
412             val = self.tags[id]
413         except:
414             raise InvalidRSpec("slicetag ID %s not found" % id)
415         return val
416     
417     def getSliceTags(self):
418         tags = []
419         for t in self.tags:
420             tags.append(self.tags[t])
421         return tags
422     
423     def lookupTagType(self, name):
424         val = None
425         try:
426             val = self.tagtypes[name]
427         except:
428             raise InvalidRSpec("tag %s not found" % name)
429         return val
430     
431     def getTagTypes(self):
432         tags = []
433         for t in self.tagtypes:
434             tags.append(self.tagtypes[t])
435         return tags
436     
437     def __process_attributes(self, element, node=None):
438         """
439         Process the elements under <sliver_defaults> or <sliver>
440         """
441         if element is None:
442             return 
443
444         tagtypes = self.getTagTypes()
445         for tt in tagtypes:
446             if tt.in_rspec:
447                 if tt.multi:
448                     for e in element.iterfind("./" + tt.tagname):
449                         self.slice.update_multi_tag(tt.tagname, e.text, node)
450                 else:
451                     e = element.find("./" + tt.tagname)
452                     if e is not None:
453                         self.slice.update_tag(tt.tagname, e.text, node)
454
455     def addRSpec(self, xml, schema=None):
456         """
457         Annotate the objects in the Network with information from the RSpec
458         """
459         try:
460             tree = etree.parse(StringIO(xml))
461         except etree.XMLSyntaxError:
462             message = str(sys.exc_info()[1])
463             raise InvalidRSpec(message)
464
465         # Filter out stuff that's not for us
466         rspec = tree.getroot()
467         for network in rspec.iterfind("./network"):
468             if network.get("name") != self.api.hrn:
469                 rspec.remove(network)
470         for request in rspec.iterfind("./request"):
471             if request.get("name") != self.api.hrn:
472                 rspec.remove(request)
473
474         if schema:
475             # Validate the incoming request against the RelaxNG schema
476             relaxng_doc = etree.parse(schema)
477             relaxng = etree.RelaxNG(relaxng_doc)
478         
479             if not relaxng(tree):
480                 error = relaxng.error_log.last_error
481                 message = "%s (line %s)" % (error.message, error.line)
482                 raise InvalidRSpec(message)
483
484         self.rspec = rspec
485
486         defaults = rspec.find(".//sliver_defaults")
487         self.__process_attributes(defaults)
488
489         # Find slivers under node elements
490         for sliver in rspec.iterfind("./network/site/node/sliver"):
491             elem = sliver.getparent()
492             try:
493                 node = self.lookupNode(elem.get("id"))
494             except:
495                 # Don't worry about nodes from other aggregates
496                 pass
497             else:
498                 node.add_sliver()
499                 self.__process_attributes(sliver, node)
500
501         # Find slivers that specify nodeid
502         for sliver in rspec.iterfind("./request/sliver[@nodeid]"):
503             try:
504                 node = self.lookupNode(sliver.get("nodeid"))
505             except:
506                 # Don't worry about nodes from other aggregates
507                 pass
508             else:
509                 node.add_sliver()
510                 self.__process_attributes(sliver, node)
511
512         return
513
514     def addSlice(self):
515         """
516         Annotate the objects in the Network with information from the slice
517         """
518         slice = self.slice
519         if not slice:
520             raise InvalidRSpec("no slice associated with network")
521
522         for node in slice.get_nodes():
523             node.add_sliver()
524
525     def updateSliceTags(self):
526         """
527         Write any slice tags that have been added or modified back to the DB
528         """
529         for tag in self.getSliceTags():
530             if tag.category == 'slice/rspec' and not tag.was_updated() and tag.permit_update(None, 30):
531                 # The user wants to delete this tag
532                 tag.delete()
533
534         # Update slice tags in database
535         for tag in self.getSliceTags():
536             if tag.slice_id == self.slice.id:
537                 tag.write(self.api) 
538
539     def toxml(self):
540         """
541         Produce XML directly from the topology specification.
542         """
543         xml = XMLBuilder(format = True, tab_step = "  ")
544         with xml.RSpec(type=self.type):
545             if self.slice:
546                 element = xml.network(name=self.api.hrn, slice=self.slice.hrn)
547             else:
548                 element = xml.network(name=self.api.hrn)
549                 
550             with element:
551                 if self.slice:
552                     self.slice.toxml(xml)
553                 for site in self.getSites():
554                     site.toxml(xml)
555
556         header = '<?xml version="1.0"?>\n'
557         return header + str(xml)
558
559     def get_sites(self, api):
560         """
561         Create a dictionary of site objects keyed by site ID
562         """
563         tmp = []
564         for site in api.plshell.GetSites(api.plauth, {'peer_id': None}):
565             t = site['site_id'], Site(self, site)
566             tmp.append(t)
567         return dict(tmp)
568
569
570     def get_nodes(self, api):
571         """
572         Create a dictionary of node objects keyed by node ID
573         """
574         tmp = []
575         for node in api.plshell.GetNodes(api.plauth, {'peer_id': None}):
576             t = node['node_id'], Node(self, node)
577             tmp.append(t)
578         return dict(tmp)
579
580     def get_ifaces(self, api):
581         """
582         Create a dictionary of node objects keyed by node ID
583         """
584         tmp = []
585         for iface in api.plshell.GetInterfaces(api.plauth):
586             t = iface['interface_id'], Iface(self, iface)
587             tmp.append(t)
588         return dict(tmp)
589
590     def get_slice_tags(self, api):
591         """
592         Create a dictionary of slicetag objects keyed by slice tag ID
593         """
594         tmp = []
595         for tag in api.plshell.GetSliceTags(api.plauth, {'~tagname':Slicetag.ignore_tags}, Slicetag.filter_fields): 
596             t = tag['slice_tag_id'], Slicetag(tag)
597             tmp.append(t)
598         return dict(tmp)
599     
600     def get_tag_types(self, api):
601         """
602         Create a list of tagtype obects keyed by tag name
603         """
604         tmp = []
605         for tag in api.plshell.GetTagTypes(api.plauth, {'~tagname':TagType.ignore_tags}):
606             t = tag['tagname'], TagType(tag)
607             tmp.append(t)
608         return dict(tmp)
609     
610     def get_slice(self, api, hrn):
611         """
612         Return a Slice object for a single slice
613         """
614         slicename = hrn_to_pl_slicename(hrn)
615         slice = api.plshell.GetSlices(api.plauth, [slicename])
616         if len(slice):
617             self.slice = Slice(self, slicename, slice[0])
618             return self.slice
619         else:
620             return None
621     
622