cca9e67a76a2cca33afddb233f8c3c3765ee1e99
[sfa.git] / sfa / client / 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 types import StringTypes, ListType
10 from optparse import OptionParser
11
12 from sfa.trust.certificate import Keypair, Certificate
13 from sfa.trust.credential import Credential
14 from sfa.trust.gid import create_uuid
15
16 from sfa.util.geniclient import GeniClient
17 from sfa.util.record import *
18 from sfa.util.rspec import Rspec
19
20 # xxx todo xxx auto-load ~/.sfi/sfi_config
21
22 sfi_dir = os.path.expanduser("~/.sfi/")
23 slicemgr = None
24 registry = None
25 user = None
26 authority = None
27 verbose = False
28
29 #
30 # Establish Connection to SliceMgr and Registry Servers
31 #
32 def set_servers(options):
33    global slicemgr
34    global registry
35    global user
36    global authority
37
38    # Set SliceMgr URL
39    if (options.sm is not None):
40       sm_url = options.sm
41    elif ("SFI_SM" in os.environ):
42       sm_url = os.environ["SFI_SM"]
43    else:
44       print "No Known Slice Manager"
45       print "Try:"
46       print "    export SFI_SM=http://your.slicemanager.url:12347/"
47       print "Or add this argument to the command line:"
48       print "    --slicemgr=http://your.slicemanager.url:12347/"
49       sys.exit(1)
50
51    # Set Registry URL
52    if (options.registry is not None):
53       reg_url = options.registry
54    elif ("SFI_REGISTRY" in os.environ):
55       reg_url = os.environ["SFI_REGISTRY"]
56    else:
57       print "No Known Registry Server"
58       print "Try:"
59       print "    export SFI_REGISTRY=http://your.registry.url:12345/"
60       print "Or add this argument to the command line:"
61       print "    --registry=http://your.registry.url:12345/"
62       sys.exit(1)
63
64    if options.verbose :
65       print "Contacting Slice Manager at:", sm_url
66       print "Contacting Registry at:", reg_url
67
68    # Set user HRN
69    if (options.user is not None):
70       user = options.user
71    elif ("SFI_USER" in os.environ):
72       user = os.environ["SFI_USER"]
73    else:
74       print "No Known User Name"
75       print "Try:"
76       print "    export SFI_USER=$SFI_AUTH.username"
77       print "Or add this argument to the command line:"
78       print "    --user=username"
79       sys.exit(1)
80
81    # Set authority HRN
82    if (options.auth is not None):
83       authority = options.auth
84    elif ("SFI_AUTH" in os.environ):
85       authority = os.environ["SFI_AUTH"]
86    else:
87       authority = None
88
89    # Get key and certificate
90    key_file = get_key_file()
91    cert_file = get_cert_file(key_file)
92
93    # Establish connection to server(s)
94    slicemgr = GeniClient(sm_url, key_file, cert_file, options.protocol)
95    registry = GeniClient(reg_url, key_file, cert_file, options.protocol)
96    return
97
98 #
99 # Get various credential and spec files
100 #
101 # Establishes limiting conventions
102 #   - conflates MAs and SAs
103 #   - assumes last token in slice name is unique
104 #
105 # Bootstraps credentials
106 #   - bootstrap user credential from self-signed certificate
107 #   - bootstrap authority credential from user credential
108 #   - bootstrap slice credential from user credential
109 #
110
111 def get_leaf(name):
112    parts = name.split(".")
113    return parts[-1]
114
115 def get_key_file():
116    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(user) + ".pkey")
117    if (os.path.isfile(file)):
118       return file
119    else:
120       print "Key file", file, "does not exist"
121       sys.exit(-1)
122    return
123
124 def get_cert_file(key_file):
125    global verbose
126
127    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(user) + ".cert")
128    if (os.path.isfile(file)):
129       return file
130    else:
131       k = Keypair(filename = key_file)
132       cert = Certificate(subject=user)
133       cert.set_pubkey(k)
134       cert.set_issuer(k, user)
135       cert.sign()
136       if verbose :
137          print "Writing self-signed certificate to", file
138       cert.save_to_file(file)
139       return file
140
141 def get_user_cred():
142    global user
143
144    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(user) + ".cred")
145    if (os.path.isfile(file)):
146       user_cred = Credential(filename=file)
147       return user_cred
148    else:
149       # bootstrap user credential
150       user_cred = registry.get_credential(None, "user", user)
151       if user_cred:
152          user_cred.save_to_file(file, save_parents=True)
153          if verbose:
154             print "Writing user credential to", file
155          return user_cred
156       else:
157          print "Failed to get user credential"
158          sys.exit(-1)
159
160 def get_auth_cred():
161    global authority
162
163    if not authority:
164       print "no authority specified. Use -a or set SF_AUTH"
165       sys.exit(-1)
166
167    file = os.path.join(sfi_dir, get_leaf("authority") +".cred")
168    if (os.path.isfile(file)):
169       auth_cred = Credential(filename=file)
170       return auth_cred
171    else:
172       # bootstrap authority credential from user credential
173       user_cred = get_user_cred()
174       auth_cred = registry.get_credential(user_cred, "sa", authority)
175       if auth_cred:
176          auth_cred.save_to_file(file, save_parents=True)
177          if verbose:
178             print "Writing authority credential to", file
179          return auth_cred
180       else:
181          print "Failed to get authority credential"
182          sys.exit(-1)
183
184 def get_slice_cred(name):
185    file = os.path.join(sfi_dir, "slice_" + get_leaf(name) + ".cred")
186    if (os.path.isfile(file)):
187       slice_cred = Credential(filename=file)
188       return slice_cred
189    else:
190       # bootstrap slice credential from user credential
191       user_cred = get_user_cred()
192       slice_cred = registry.get_credential(user_cred, "slice", name)
193       if slice_cred:
194          slice_cred.save_to_file(file, save_parents=True)
195          if verbose:
196             print "Writing slice credential to", file
197          return slice_cred
198       else:
199          print "Failed to get slice credential"
200          sys.exit(-1)
201
202 def delegate_cred(cred, hrn, type = 'authority'):
203     # the gid and hrn of the object we are delegating
204     object_gid = cred.get_gid_object()
205     object_hrn = object_gid.get_hrn()
206     cred.set_delegate(True)
207     if not cred.get_delegate():
208         raise Exception, "Error: Object credential %(object_hrn)s does not have delegate bit set" % locals()
209        
210
211     records = registry.resolve(cred, hrn)
212     records = filter_records(type, records)
213     
214     if not records:
215         raise Exception, "Error: Didn't find a %(type)s record for %(hrn)s" % locals()
216
217     # the gid of the user who will be delegated too
218     delegee_gid = records[0].get_gid_object()
219     delegee_hrn = delegee_gid.get_hrn()
220     
221     # the key and hrn of the user who will be delegating
222     user_key = Keypair(filename = get_key_file())
223     user_hrn = cred.get_gid_caller().get_hrn()
224
225     dcred = Credential(subject=object_hrn + " delegated to " + delegee_hrn)
226     dcred.set_gid_caller(delegee_gid)
227     dcred.set_gid_object(object_gid)
228     dcred.set_privileges(cred.get_privileges())
229     dcred.set_delegate(True)
230     dcred.set_pubkey(object_gid.get_pubkey())
231     dcred.set_issuer(user_key, user_hrn)
232     dcred.set_parent(cred)
233     dcred.encode()
234     dcred.sign()
235
236     return dcred
237
238 def get_rspec_file(rspec):
239    if (os.path.isabs(rspec)):
240       file = rspec
241    else:
242       file = os.path.join(sfi_dir, rspec)
243    if (os.path.isfile(file)):
244       return file
245    else:
246       print "No such rspec file", rspec
247       sys.exit(1)
248
249 def get_record_file(record):
250    if (os.path.isabs(record)):
251       file = record
252    else:
253       file = os.path.join(sfi_dir, record)
254    if (os.path.isfile(file)):
255       return file
256    else:
257       print "No such registry record file", record
258       sys.exit(1)
259
260 def load_publickey_string(fn):
261    f = file(fn,"r")
262    key_string = f.read()
263
264    # if the filename is a private key file, then extract the public key
265    if "PRIVATE KEY" in key_string:
266        outfn = tempfile.mktemp()
267        cmd = "openssl rsa -in " + fn + " -pubout -outform PEM -out " + outfn
268        os.system(cmd)
269        f = file(outfn, "r")
270        key_string = f.read()
271        os.remove(outfn)
272
273    return key_string
274 #
275 # Generate sub-command parser
276 #
277 def create_cmd_parser(command, additional_cmdargs = None):
278    cmdargs = {"list": "name",
279               "show": "name",
280               "remove": "name",
281               "add": "record",
282               "update": "record",
283               "slices": "",
284               "resources": "[name]",
285               "create": "name rspec",
286               "delete": "name",
287               "reset": "name",
288               "start": "name",
289               "stop": "name",
290               "delegate": "name"
291              }
292
293    if additional_cmdargs:
294       cmdargs.update(additional_cmdargs)
295
296    if command not in cmdargs:
297       print "Invalid command\n"
298       print "Commands: ",
299       for key in cmdargs.keys():
300           print key+",",
301       print ""
302       sys.exit(2)
303
304    parser = OptionParser(usage="sfi [sfi_options] %s [options] %s" \
305       % (command, cmdargs[command]))
306    if command in ("resources"):
307       parser.add_option("-f", "--format", dest="format",type="choice",
308            help="display format (dns|ip|rspec)",default="rspec",
309            choices=("dns","ip","rspec"))
310    if command in ("list", "show", "remove"):
311       parser.add_option("-t", "--type", dest="type",type="choice",
312            help="type filter (user|slice|sa|ma|node|aggregate)",
313            choices=("user","slice","sa","ma","node","aggregate", "all"),
314            default="all")
315    if command in ("show", "list", "resources"):
316       parser.add_option("-o", "--output", dest="file",
317            help="output XML to file", metavar="FILE", default=None)
318    if command in ("delegate"):
319       parser.add_option("-u", "--user",
320         action="store_true", dest="delegate_user", default=False,
321         help="delegate user credential")
322       parser.add_option("-s", "--slice", dest="delegate_slice",
323         help="delegate slice credential", metavar="HRN", default=None)
324    return parser
325
326 def create_parser():
327    # Generate command line parser
328    parser = OptionParser(usage="sfi [options] command [command_options] [command_args]",
329         description="Commands: list,show,remove,add,update,nodes,slices,resources,create,delete,start,stop,reset")
330    parser.add_option("-r", "--registry", dest="registry",
331         help="root registry", metavar="URL", default=None)
332    parser.add_option("-s", "--slicemgr", dest="sm",
333         help="slice manager", metavar="URL", default=None)
334    parser.add_option("-d", "--dir", dest="dir",
335         help="working directory", metavar="PATH", default = sfi_dir)
336    parser.add_option("-u", "--user", dest="user",
337         help="user name", metavar="HRN", default=None)
338    parser.add_option("-a", "--auth", dest="auth",
339         help="authority name", metavar="HRN", default=None)
340    parser.add_option("-v", "--verbose",
341         action="store_true", dest="verbose", default=False,
342         help="verbose mode")
343    parser.add_option("-p", "--protocol",
344         dest="protocol", default="xmlrpc",
345         help="RPC protocol (xmlrpc or soap)")
346    parser.disable_interspersed_args()
347
348    return parser
349
350 def dispatch(command, cmd_opts, cmd_args):
351    globals()[command](cmd_opts, cmd_args)
352
353 #
354 # Main: parse arguments and dispatch to command
355 #
356 def main():
357    global verbose
358
359    parser = create_parser()
360    (options, args) = parser.parse_args()
361
362    if len(args) <= 0:
363         print "No command given. Use -h for help."
364         return -1
365
366    command = args[0]
367    (cmd_opts, cmd_args) = create_cmd_parser(command).parse_args(args[1:])
368    verbose = options.verbose
369    if verbose :
370       print "Resgistry %s, sm %s, dir %s, user %s, auth %s" % (options.registry,
371                                                                options.sm,
372                                                                options.dir,
373                                                                options.user,
374                                                                options.auth)
375       print "Command %s" %command
376       if command in ("resources"):
377          print "resources cmd_opts %s" %cmd_opts.format
378       elif command in ("list","show","remove"):
379          print "cmd_opts.type %s" %cmd_opts.type
380       print "cmd_args %s" %cmd_args
381
382    set_servers(options)
383
384    try:
385       dispatch(command, cmd_opts, cmd_args)
386    except KeyError:
387       raise 
388       print "Command not found:", command
389       sys.exit(1)
390
391    return
392
393 #
394 # Following functions implement the commands
395 #
396 # Registry-related commands
397 #
398
399 # list entires in named authority registry
400 def list(opts, args):
401    global registry
402    user_cred = get_user_cred()
403    try:
404       list = registry.list(user_cred, args[0])
405    except IndexError:
406       raise Exception, "Not enough parameters for the 'list' command"
407       
408    # filter on person, slice, site, node, etc.  
409    # THis really should be in the filter_records funct def comment...
410    list = filter_records(opts.type, list)
411    for record in list:
412        print "%s (%s)" % (record['hrn'], record['type'])     
413    if opts.file:
414        save_records_to_file(opts.file, list)
415    return
416
417 # show named registry record
418 def show(opts, args):
419    global registry
420    user_cred = get_user_cred()
421    records = registry.resolve(user_cred, args[0])
422    records = filter_records(opts.type, records)
423    if not records:
424       print "No record of type", opts.type
425    for record in records:
426        if record['type'] in ['user']:
427            record = UserRecord(dict = record)
428        elif record['type'] in ['slice']:
429            record = SliceRecord(dict = record)
430        elif record['type'] in ['node']:
431            record = NodeRecord(dict = record)
432        elif record['type'] in ['authority', 'ma', 'sa']:
433            record = AuthorityRecord(dict = record)
434        else:
435            record = GeniRecord(dict = record)
436        record.dump() 
437    
438    if opts.file:
439        save_records_to_file(opts.file, records)
440    return
441
442 def delegate(opts, args):
443    global registry
444    user_cred = get_user_cred()
445    if opts.delegate_user:
446        object_cred = user_cred
447    elif opts.delegate_slice:
448        object_cred = get_slice_cred(opts.delegate_slice)
449    else:
450        print "Must specify either --user or --slice <hrn>"
451        return
452
453    # the gid and hrn of the object we are delegating
454    object_gid = object_cred.get_gid_object()
455    object_hrn = object_gid.get_hrn()
456
457    if not object_cred.get_delegate():
458        print "Error: Object credential", object_hrn, "does not have delegate bit set"
459        return
460
461    records = registry.resolve(user_cred, args[0])
462    records = filter_records("user", records)
463
464    if not records:
465        print "Error: Didn't find a user record for", args[0]
466        return
467
468    # the gid of the user who will be delegated too
469    delegee_gid = records[0].get_gid_object()
470    delegee_hrn = delegee_gid.get_hrn()
471
472    # the key and hrn of the user who will be delegating
473    user_key = Keypair(filename = get_key_file())
474    user_hrn = user_cred.get_gid_caller().get_hrn()
475
476    dcred = Credential(subject=object_hrn + " delegated to " + delegee_hrn)
477    dcred.set_gid_caller(delegee_gid)
478    dcred.set_gid_object(object_gid)
479    dcred.set_privileges(object_cred.get_privileges())
480    dcred.set_delegate(True)
481    dcred.set_pubkey(object_gid.get_pubkey())
482    dcred.set_issuer(user_key, user_hrn)
483    dcred.set_parent(object_cred)
484    dcred.encode()
485    dcred.sign()
486
487    if opts.delegate_user:
488        dest_fn = os.path.join(sfi_dir, get_leaf(delegee_hrn) + "_" + get_leaf(object_hrn) + ".cred")
489    elif opts.delegate_slice:
490        dest_fn = os.path_join(sfi_dir, get_leaf(delegee_hrn) + "_slice_" + get_leaf(object_hrn) + ".cred")
491
492    dcred.save_to_file(dest_fn, save_parents = True)
493
494    print "delegated credential for", object_hrn, "to", delegee_hrn, "and wrote to", dest_fn
495
496 # removed named registry record
497 #   - have to first retrieve the record to be removed
498 def remove(opts, args):
499    global registry
500    auth_cred = get_auth_cred()
501    return registry.remove(auth_cred, opts.type, args[0])
502
503 # add named registry record
504 def add(opts, args):
505    global registry
506    auth_cred = get_auth_cred()
507    rec_file = get_record_file(args[0])
508    record = load_record_from_file(rec_file)
509
510    return registry.register(auth_cred, record)
511
512 # update named registry entry
513 def update(opts, args):
514    global registry
515    user_cred = get_user_cred()
516    rec_file = get_record_file(args[0])
517    record = load_record_from_file(rec_file)
518    if record.get_type() == "user":
519        if record.get_name() == user_cred.get_gid_object().get_hrn():
520           cred = user_cred
521        else:
522           cred = get_auth_cred()
523    elif record.get_type() in ["slice"]:
524        try:
525            cred = get_slice_cred(record.get_name())
526        except ServerException, e:
527            # XXX smbaker -- once we have better error return codes, update this
528            # to do something better than a string compare
529            if "Permission error" in e.args[0]:
530                cred = get_auth_cred()
531            else:
532                raise
533    elif record.get_type() in ["authority"]:
534        cred = get_auth_cred()
535    elif record.get_type() == 'node':
536         cred = get_auth_cred()
537    else:
538        raise "unknown record type" + record.get_type()
539    return registry.update(cred, record)
540
541 #
542 # Slice-related commands
543 #
544
545 # list available nodes -- now use 'resources' w/ no argument instead
546 #def nodes(opts, args):
547 #   global slicemgr
548 #   user_cred = get_user_cred() 
549 #   if not opts.format:
550 #      context = None
551 #   else:
552 #      context = opts.format
553 #   results = slicemgr.list_nodes(user_cred)
554 #   if opts.format in ['rspec']:     
555 #      display_rspec(results)
556 #   else:
557 #      display_list(results)
558 #   if (opts.file is not None):
559 #      rspec = slicemgr.list_nodes(user_cred)
560 #      save_rspec_to_file(rspec, opts.file)
561 #   return
562
563 # list instantiated slices
564 def slices(opts, args):
565    global slicemgr
566    user_cred = get_user_cred()
567    results = slicemgr.get_slices(user_cred)
568    display_list(results)
569    return
570
571 # show rspec for named slice
572 def resources(opts, args):
573    global slicemgr
574    if args: 
575        slice_cred = get_slice_cred(args[0])
576        result = slicemgr.get_resources(slice_cred, args[0])
577    else:
578        user_cred = get_user_cred()
579        result = slicemgr.get_resources(user_cred)
580    format = opts.format      
581    display_rspec(result, format)
582    if (opts.file is not None):
583       save_rspec_to_file(result, opts.file)
584    return
585
586 # created named slice with given rspec
587 def create(opts, args):
588    global slicemgr
589    slice_hrn = args[0]
590    slice_cred = get_slice_cred(slice_hrn)
591    rspec_file = get_rspec_file(args[1])
592    rspec=open(rspec_file).read()
593    return slicemgr.create_slice(slice_cred, slice_hrn, rspec)
594
595 # delete named slice
596 def delete(opts, args):
597    global slicemgr
598    slice_hrn = args[0]
599    slice_cred = get_slice_cred(slice_hrn)
600    
601    return slicemgr.delete_slice(slice_cred, slice_hrn)
602
603 # start named slice
604 def start(opts, args):
605    global slicemgr
606    slice_hrn = args[0]
607    slice_cred = get_slice_cred(args[0])
608    return slicemgr.start_slice(slice_cred, slice_hrn)
609
610 # stop named slice
611 def stop(opts, args):
612    global slicemgr
613    slice_hrn = args[0]
614    slice_cred = get_slice_cred(args[0])
615    return slicemgr.stop_slice(slice_cred, slice_hrn)
616
617 # reset named slice
618 def reset(opts, args):
619    global slicemgr
620    slice_hrn = args[0]
621    slice_cred = get_slice_cred(args[0])
622    return slicemgr.reset_slice(slice_cred, slice_hrn)
623
624 #
625 #
626 # Display, Save, and Filter RSpecs and Records
627 #   - to be replace by EMF-generated routines
628 #
629 #
630
631 def display_rspec(rspec, format = 'rspec'):
632     if format in ['dns']:
633         spec = Rspec()
634         spec.parseString(rspec)
635         hostnames = []
636         nodespecs = spec.getDictsByTagName('NodeSpec')
637         for nodespec in nodespecs:
638             if nodespec.has_key('name') and nodespec['name']:
639                 if isinstance(nodespec['name'], ListType):
640                     hostnames.extend(nodespec['name'])
641                 elif isinstance(nodespec['name'], StringTypes):
642                     hostnames.append(nodespec['name'])
643         result = hostnames
644     elif format in ['ip']:
645         spec = Rspec()
646         spec.parseString(rspec)
647         ips = []
648         ifspecs = spec.getDictsByTagName('IfSpec')
649         for ifspec in ifspecs:
650             if ifspec.has_key('addr') and ifspec['addr']:
651                 ips.append(ifspec['addr'])
652         result = ips 
653     else:     
654         result = rspec
655
656     print result
657     return
658
659 def display_list(results):
660     for result in results:
661         print result
662
663 def save_rspec_to_file(rspec, filename):
664    if not filename.startswith(os.sep):
665        filename = sfi_dir + filename
666    if not filename.endswith(".rspec"):
667        filename = filename + ".rspec"
668
669    f = open(filename, 'w')
670    f.write(rspec)
671    f.close()
672    return
673
674 def display_records(recordList, dump = False):
675    ''' Print all fields in the record'''
676    for record in recordList:
677       display_record(record, dump)
678
679 def display_record(record, dump = False):
680    if dump:
681        record.dump()
682    else:
683        info = record.getdict()
684        print "%s (%s)" % (info['hrn'], info['type'])
685    return
686
687 def filter_records(type, records):
688    filtered_records = []
689    for record in records:
690        if (record.get_type() == type) or (type == "all"):
691            filtered_records.append(record)
692    return filtered_records
693
694 def save_records_to_file(filename, recordList):
695    index = 0
696    for record in recordList:
697        if index>0:
698            save_record_to_file(filename + "." + str(index), record)
699        else:
700            save_record_to_file(filename, record)
701        index = index + 1
702
703 def save_record_to_file(filename, record):
704    if not filename.startswith(os.sep):
705        filename = sfi_dir + filename
706    str = record.save_to_string()
707    file(filename, "w").write(str)
708    return
709
710 def load_record_from_file(filename):
711    str = file(filename, "r").read()
712    record = GeniRecord(string=str)
713    return record
714
715 if __name__=="__main__":
716    main()