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