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