sfa/storage/model.py

   1 from types import StringTypes
   2 from datetime import datetime
   3
   4 from sqlalchemy import Integer, String, DateTime
   5 from sqlalchemy import Table, Column, MetaData, join, ForeignKey
   6 from sqlalchemy.orm import relationship, backref
   7 from sqlalchemy.orm import column_property
   8 from sqlalchemy.orm import object_mapper
   9 from sqlalchemy.orm import validates
  10 from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
  11
  12 from sfa.storage.record import Record
  13 from sfa.util.sfalogging import logger
  14 from sfa.util.sfatime import utcparse, datetime_to_string
  15 from sfa.util.xml import XML
  16
  17 from sfa.trust.gid import GID
  18
  19 ##############################
  20 Base=declarative_base()
  21
  22 ####################
  23 # dicts vs objects
  24 ####################
  25 # historically the front end to the db dealt with dicts, so the code was only dealing with dicts
  26 # sqlalchemy however offers an object interface, meaning that you write obj.id instead of obj['id']
  27 # which is admittedly much nicer
  28 # however we still need to deal with dictionaries if only for the xmlrpc layer
  29 #
  30 # here are a few utilities for this
  31 #
  32 # (*) first off, when an old pieve of code needs to be used as-is, if only temporarily, the simplest trick
  33 # is to use obj.__dict__
  34 # this behaves exactly like required, i.e. obj.__dict__['field']='new value' does change obj.field
  35 # however this depends on sqlalchemy's implementation so it should be avoided
  36 #
  37 # (*) second, when an object needs to be exposed to the xmlrpc layer, we need to convert it into a dict
  38 # remember though that writing the resulting dictionary won't change the object
  39 # essentially obj.__dict__ would be fine too, except that we want to discard alchemy private keys starting with '_'
  40 # 2 ways are provided for that:
  41 # . dict(obj)
  42 # . obj.todict()
  43 # the former dict(obj) relies on __iter__() and next() below, and does not rely on the fields names
  44 # although it seems to work fine, I've found cases where it issues a weird python error that I could not get right
  45 # so the latter obj.todict() seems more reliable but more hacky as is relies on the form of fields, so this can probably be improved
  46 #
  47 # (*) finally for converting a dictionary into an sqlalchemy object, we provide
  48 # obj.load_from_dict(dict)
  49
  50 class AlchemyObj(Record):
  51     def __iter__(self):
  52         self._i = iter(object_mapper(self).columns)
  53         return self
  54     def next(self):
  55         n = self._i.next().name
  56         return n, getattr(self, n)
  57
  58 #    # only intended for debugging
  59 #    def inspect (self, logger, message=""):
  60 #        logger.info("%s -- Inspecting AlchemyObj -- attrs"%message)
  61 #        for k in dir(self):
  62 #            if not k.startswith('_'):
  63 #                logger.info ("  %s: %s"%(k,getattr(self,k)))
  64 #        logger.info("%s -- Inspecting AlchemyObj -- __dict__"%message)
  65 #        d=self.__dict__
  66 #        for (k,v) in d.iteritems():
  67 #            logger.info("[%s]=%s"%(k,v))
  68
  69
  70 ##############################
  71 # various kinds of records are implemented as an inheritance hierarchy
  72 # RegRecord is the base class for all actual variants
  73 # a first draft was using 'type' as the discriminator for the inheritance
  74 # but we had to define another more internal column (classtype) so we
  75 # accomodate variants in types like authority+am and the like
  76
  77 class RegRecord (Base,AlchemyObj):
  78     __tablename__       = 'records'
  79     record_id           = Column (Integer, primary_key=True)
  80     # this is the discriminator that tells which class to use
  81     classtype           = Column (String)
  82     # in a first version type was the discriminator
  83     # but that could not accomodate for 'authority+sa' and the like
  84     type                = Column (String)
  85     hrn                 = Column (String)
  86     gid                 = Column (String)
  87     authority           = Column (String)
  88     peer_authority      = Column (String)
  89     pointer             = Column (Integer, default=-1)
  90     date_created        = Column (DateTime)
  91     last_updated        = Column (DateTime)
  92     # use the 'type' column to decide which subclass the object is of
  93     __mapper_args__     = { 'polymorphic_on' : classtype }
  94
  95     fields = [ 'type', 'hrn', 'gid', 'authority', 'peer_authority' ]
  96     def __init__ (self, type=None, hrn=None, gid=None, authority=None, peer_authority=None,
  97                   pointer=None, dict=None):
  98         if type:                                self.type=type
  99         if hrn:                                 self.hrn=hrn
 100         if gid:
 101             if isinstance(gid, StringTypes):    self.gid=gid
 102             else:                               self.gid=gid.save_to_string(save_parents=True)
 103         if authority:                           self.authority=authority
 104         if peer_authority:                      self.peer_authority=peer_authority
 105         if pointer:                             self.pointer=pointer
 106         if dict:                                self.load_from_dict (dict)
 107
 108     def __repr__(self):
 109         result="<Record id=%s, type=%s, hrn=%s, authority=%s, pointer=%s" % \
 110                 (self.record_id, self.type, self.hrn, self.authority, self.pointer)
 111         # skip the uniform '--- BEGIN CERTIFICATE --' stuff
 112         if self.gid: result+=" gid=%s..."%self.gid[28:36]
 113         else: result+=" nogid"
 114         result += ">"
 115         return result
 116
 117     # shortcut - former implem. was record-based
 118     def get (self, field, default):
 119         return getattr(self,field,default)
 120
 121     @validates ('gid')
 122     def validate_gid (self, key, gid):
 123         if gid is None:                     return
 124         elif isinstance(gid, StringTypes):  return gid
 125         else:                               return gid.save_to_string(save_parents=True)
 126
 127     def validate_datetime (self, key, incoming):
 128         if isinstance (incoming, datetime):     return incoming
 129         elif isinstance (incoming, (int,float)):return datetime.fromtimestamp (incoming)
 130         else: logger.info("Cannot validate datetime for key %s with input %s"%\
 131                               (key,incoming))
 132
 133     @validates ('date_created')
 134     def validate_date_created (self, key, incoming): return self.validate_datetime (key, incoming)
 135
 136     @validates ('last_updated')
 137     def validate_last_updated (self, key, incoming): return self.validate_datetime (key, incoming)
 138
 139     # xxx - there might be smarter ways to handle get/set'ing gid using validation hooks
 140     def get_gid_object (self):
 141         if not self.gid: return None
 142         else: return GID(string=self.gid)
 143
 144     def just_created (self):
 145         now=datetime.now()
 146         self.date_created=now
 147         self.last_updated=now
 148
 149     def just_updated (self):
 150         now=datetime.now()
 151         self.last_updated=now
 152
 153 #################### cross-relations tables
 154 # authority x user (pis) association
 155 authority_pi_table = \
 156     Table ( 'authority_pi', Base.metadata,
 157             Column ('authority_id', Integer, ForeignKey ('records.record_id'), primary_key=True),
 158             Column ('pi_id', Integer, ForeignKey ('records.record_id'), primary_key=True),
 159             )
 160 # slice x user (researchers) association
 161 slice_researcher_table = \
 162     Table ( 'slice_researcher', Base.metadata,
 163             Column ('slice_id', Integer, ForeignKey ('records.record_id'), primary_key=True),
 164             Column ('researcher_id', Integer, ForeignKey ('records.record_id'), primary_key=True),
 165             )
 166
 167 ##############################
 168 # all subclasses define a convenience constructor with a default value for type,
 169 # and when applicable a way to define local fields in a kwd=value argument
 170 ####################
 171 class RegAuthority (RegRecord):
 172     __tablename__       = 'authorities'
 173     __mapper_args__     = { 'polymorphic_identity' : 'authority' }
 174     record_id           = Column (Integer, ForeignKey ("records.record_id"), primary_key=True)
 175     #### extensions come here
 176     reg_pis             = relationship \
 177         ('RegUser',
 178          secondary=authority_pi_table,
 179          primaryjoin=RegRecord.record_id==authority_pi_table.c.authority_id,
 180          secondaryjoin=RegRecord.record_id==authority_pi_table.c.pi_id,
 181          backref='reg_authorities_as_pi')
 182
 183     def __init__ (self, **kwds):
 184         # fill in type if not previously set
 185         if 'type' not in kwds: kwds['type']='authority'
 186         # base class constructor
 187         RegRecord.__init__(self, **kwds)
 188
 189     # no proper data yet, just hack the typename
 190     def __repr__ (self):
 191         return RegRecord.__repr__(self).replace("Record","Authority")
 192
 193     def update_pis (self, pi_hrns):
 194         # don't ruin the import of that file in a client world
 195         from sfa.storage.alchemy import dbsession
 196         # strip that in case we have <researcher> words </researcher>
 197         pi_hrns = [ x.strip() for x in pi_hrns ]
 198         request = dbsession.query (RegUser).filter(RegUser.hrn.in_(pi_hrns))
 199         logger.info ("RegAuthority.update_pis: %d incoming pis, %d matches found"%(len(pi_hrns),request.count()))
 200         pis = dbsession.query (RegUser).filter(RegUser.hrn.in_(pi_hrns)).all()
 201         self.reg_pis = pis
 202
 203 ####################
 204 class RegSlice (RegRecord):
 205     __tablename__       = 'slices'
 206     __mapper_args__     = { 'polymorphic_identity' : 'slice' }
 207     record_id           = Column (Integer, ForeignKey ("records.record_id"), primary_key=True)
 208     #### extensions come here
 209     reg_researchers     = relationship \
 210         ('RegUser',
 211          secondary=slice_researcher_table,
 212          primaryjoin=RegRecord.record_id==slice_researcher_table.c.slice_id,
 213          secondaryjoin=RegRecord.record_id==slice_researcher_table.c.researcher_id,
 214          backref='reg_slices_as_researcher')
 215
 216     def __init__ (self, **kwds):
 217         if 'type' not in kwds: kwds['type']='slice'
 218         RegRecord.__init__(self, **kwds)
 219
 220     def __repr__ (self):
 221         return RegRecord.__repr__(self).replace("Record","Slice")
 222
 223     def update_researchers (self, researcher_hrns):
 224         # don't ruin the import of that file in a client world
 225         from sfa.storage.alchemy import dbsession
 226         # strip that in case we have <researcher> words </researcher>
 227         researcher_hrns = [ x.strip() for x in researcher_hrns ]
 228         request = dbsession.query (RegUser).filter(RegUser.hrn.in_(researcher_hrns))
 229         logger.info ("RegSlice.update_researchers: %d incoming researchers, %d matches found"%(len(researcher_hrns),request.count()))
 230         researchers = dbsession.query (RegUser).filter(RegUser.hrn.in_(researcher_hrns)).all()
 231         self.reg_researchers = researchers
 232
 233     # when dealing with credentials, we need to retrieve the PIs attached to a slice
 234     def get_pis (self):
 235         # don't ruin the import of that file in a client world
 236         from sfa.storage.alchemy import dbsession
 237         from sfa.util.xrn import get_authority
 238         authority_hrn = get_authority(self.hrn)
 239         auth_record = dbsession.query(RegAuthority).filter_by(hrn=authority_hrn).first()
 240         return auth_record.reg_pis
 241
 242     @validates ('expires')
 243     def validate_expires (self, key, incoming): return self.validate_datetime (key, incoming)
 244
 245 ####################
 246 class RegNode (RegRecord):
 247     __tablename__       = 'nodes'
 248     __mapper_args__     = { 'polymorphic_identity' : 'node' }
 249     record_id           = Column (Integer, ForeignKey ("records.record_id"), primary_key=True)
 250
 251     def __init__ (self, **kwds):
 252         if 'type' not in kwds: kwds['type']='node'
 253         RegRecord.__init__(self, **kwds)
 254
 255     def __repr__ (self):
 256         return RegRecord.__repr__(self).replace("Record","Node")
 257
 258 ####################
 259 class RegUser (RegRecord):
 260     __tablename__       = 'users'
 261     # these objects will have type='user' in the records table
 262     __mapper_args__     = { 'polymorphic_identity' : 'user' }
 263     record_id           = Column (Integer, ForeignKey ("records.record_id"), primary_key=True)
 264     #### extensions come here
 265     email               = Column ('email', String)
 266     # can't use name 'keys' here because when loading from xml we're getting
 267     # a 'keys' tag, and assigning a list of strings in a reference column like this crashes
 268     reg_keys            = relationship \
 269         ('RegKey', backref='reg_user',
 270          cascade="all, delete, delete-orphan")
 271
 272     # so we can use RegUser (email=.., hrn=..) and the like
 273     def __init__ (self, **kwds):
 274         # handle local settings
 275         if 'email' in kwds: self.email=kwds.pop('email')
 276         if 'type' not in kwds: kwds['type']='user'
 277         RegRecord.__init__(self, **kwds)
 278
 279     # append stuff at the end of the record __repr__
 280     def __repr__ (self):
 281         result = RegRecord.__repr__(self).replace("Record","User")
 282         result.replace (">"," email=%s"%self.email)
 283         result += ">"
 284         return result
 285
 286     @validates('email')
 287     def validate_email(self, key, address):
 288         assert '@' in address
 289         return address
 290
 291 ####################
 292 # xxx tocheck : not sure about eager loading of this one
 293 # meaning, when querying the whole records, we expect there should
 294 # be a single query to fetch all the keys
 295 # or, is it enough that we issue a single query to retrieve all the keys
 296 class RegKey (Base):
 297     __tablename__       = 'keys'
 298     key_id              = Column (Integer, primary_key=True)
 299     record_id             = Column (Integer, ForeignKey ("records.record_id"))
 300     key                 = Column (String)
 301     pointer             = Column (Integer, default = -1)
 302
 303     def __init__ (self, key, pointer=None):
 304         self.key=key
 305         if pointer: self.pointer=pointer
 306
 307     def __repr__ (self):
 308         result="<key id=%s key=%s..."%(self.key_id,self.key[8:16],)
 309         try:    result += " user=%s"%self.reg_user.record_id
 310         except: result += " no-user"
 311         result += ">"
 312         return result
 313
 314 ##############################
 315 # although the db needs of course to be reachable for the following functions
 316 # the schema management functions are here and not in alchemy
 317 # because the actual details of the classes need to be known
 318 # migrations: this code has no notion of the previous versions
 319 # of the data model nor of migrations
 320 # sfa.storage.migrations.db_init uses this when starting from
 321 # a fresh db only
 322 def init_tables(engine):
 323     logger.info("Initializing db schema from current/latest model")
 324     Base.metadata.create_all(engine)
 325
 326 def drop_tables(engine):
 327     logger.info("Dropping tables from current/latest model")
 328     Base.metadata.drop_all(engine)
 329
 330 ##############################
 331 # create a record of the right type from either a dict or an xml string
 332 def make_record (dict={}, xml=""):
 333     if dict:    return make_record_dict (dict)
 334     elif xml:   return make_record_xml (xml)
 335     else:       raise Exception("make_record has no input")
 336
 337 # convert an incoming record - typically from xmlrpc - into an object
 338 def make_record_dict (record_dict):
 339     assert ('type' in record_dict)
 340     type=record_dict['type'].split('+')[0]
 341     if type=='authority':
 342         result=RegAuthority (dict=record_dict)
 343     elif type=='user':
 344         result=RegUser (dict=record_dict)
 345     elif type=='slice':
 346         result=RegSlice (dict=record_dict)
 347     elif type=='node':
 348         result=RegNode (dict=record_dict)
 349     else:
 350         logger.debug("Untyped RegRecord instance")
 351         result=RegRecord (dict=record_dict)
 352     logger.info ("converting dict into Reg* with type=%s"%type)
 353     logger.info ("returning=%s"%result)
 354     # xxx todo
 355     # register non-db attributes in an extensions field
 356     return result
 357
 358 def make_record_xml (xml):
 359     xml_record = XML(xml)
 360     xml_dict = xml_record.todict()
 361     logger.info("load from xml, keys=%s"%xml_dict.keys())
 362     return make_record_dict (xml_dict)
 363
 364 ####################
 365 # augment local records with data from builtin relationships
 366 # expose related objects as a list of hrns
 367 # we pick names that clearly won't conflict with the ones used in the old approach,
 368 # were the relationships data came from the testbed side
 369 # for each type, a dict of the form {<field-name-exposed-in-record>:<alchemy_accessor_name>}
 370 # so after that, an 'authority' record will e.g. have a 'reg-pis' field with the hrns of its pi-users
 371 augment_map={'authority': {'reg-pis':'reg_pis',},
 372              'slice': {'reg-researchers':'reg_researchers',},
 373              'user': {'reg-pi-authorities':'reg_authorities_as_pi',
 374                       'reg-slices':'reg_slices_as_researcher',},
 375              }
 376
 377 def augment_with_sfa_builtins (local_record):
 378     # don't ruin the import of that file in a client world
 379     from sfa.util.xrn import Xrn
 380     # add a 'urn' field
 381     setattr(local_record,'reg-urn',Xrn(xrn=local_record.hrn,type=local_record.type).urn)
 382     # users have keys and this is needed to synthesize 'users' sent over to CreateSliver
 383     if local_record.type=='user':
 384         user_keys = [ key.key for key in local_record.reg_keys ]
 385         setattr(local_record, 'reg-keys', user_keys)
 386     # search in map according to record type
 387     type_map=augment_map.get(local_record.type,{})
 388     # use type-dep. map to do the job
 389     for (field_name,attribute) in type_map.items():
 390         # get related objects
 391         related_records = getattr(local_record,attribute,[])
 392         hrns = [ r.hrn for r in related_records ]
 393         setattr (local_record, field_name, hrns)
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