ganeti.bootstrap: Generate SSL certificate for remote API
[ganeti-local] / lib / bootstrap.py
1 #
2 #
3
4 # Copyright (C) 2006, 2007, 2008 Google Inc.
5 #
6 # This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 # the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9 # (at your option) any later version.
10 #
11 # This program is distributed in the hope that it will be useful, but
12 # WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14 # General Public License for more details.
15 #
16 # You should have received a copy of the GNU General Public License
17 # along with this program; if not, write to the Free Software
18 # Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
19 # 02110-1301, USA.
20
21
22 """Functions to bootstrap a new cluster.
23
24 """
25
26 import os
27 import os.path
28 import sha
29 import re
30 import logging
31
32 from ganeti import rpc
33 from ganeti import ssh
34 from ganeti import utils
35 from ganeti import errors
36 from ganeti import config
37 from ganeti import constants
38 from ganeti import objects
39 from ganeti import ssconf
40
41
42 def _InitSSHSetup():
43   """Setup the SSH configuration for the cluster.
44
45   This generates a dsa keypair for root, adds the pub key to the
46   permitted hosts and adds the hostkey to its own known hosts.
47
48   """
49   priv_key, pub_key, auth_keys = ssh.GetUserFiles(constants.GANETI_RUNAS)
50
51   for name in priv_key, pub_key:
52     if os.path.exists(name):
53       utils.CreateBackup(name)
54     utils.RemoveFile(name)
55
56   result = utils.RunCmd(["ssh-keygen", "-t", "dsa",
57                          "-f", priv_key,
58                          "-q", "-N", ""])
59   if result.failed:
60     raise errors.OpExecError("Could not generate ssh keypair, error %s" %
61                              result.output)
62
63   f = open(pub_key, 'r')
64   try:
65     utils.AddAuthorizedKey(auth_keys, f.read(8192))
66   finally:
67     f.close()
68
69
70 def _GenerateSelfSignedSslCert(file_name, validity=(365 * 5)):
71   """Generates a self-signed SSL certificate.
72
73   @type file_name: str
74   @param file_name: Path to output file
75   @type validity: int
76   @param validity: Validity for certificate in days
77
78   """
79   result = utils.RunCmd(["openssl", "req", "-new", "-newkey", "rsa:1024",
80                          "-days", str(validity), "-nodes", "-x509",
81                          "-keyout", file_name, "-out", file_name, "-batch"])
82   if result.failed:
83     raise errors.OpExecError("Could not generate SSL certificate, command"
84                              " %s had exitcode %s and error message %s" %
85                              (result.cmd, result.exit_code, result.output))
86
87   os.chmod(file_name, 0400)
88
89
90 def _InitGanetiServerSetup():
91   """Setup the necessary configuration for the initial node daemon.
92
93   This creates the nodepass file containing the shared password for
94   the cluster and also generates the SSL certificate.
95
96   """
97   _GenerateSelfSignedSslCert(constants.SSL_CERT_FILE)
98
99   # Don't overwrite existing file
100   if not os.path.exists(constants.RAPI_CERT_FILE):
101     _GenerateSelfSignedSslCert(constants.RAPI_CERT_FILE)
102
103   result = utils.RunCmd([constants.NODE_INITD_SCRIPT, "restart"])
104
105   if result.failed:
106     raise errors.OpExecError("Could not start the node daemon, command %s"
107                              " had exitcode %s and error %s" %
108                              (result.cmd, result.exit_code, result.output))
109
110
111 def InitCluster(cluster_name, mac_prefix, def_bridge,
112                 master_netdev, file_storage_dir, candidate_pool_size,
113                 secondary_ip=None, vg_name=None, beparams=None, hvparams=None,
114                 enabled_hypervisors=None, default_hypervisor=None):
115   """Initialise the cluster.
116
117   @type candidate_pool_size: int
118   @param candidate_pool_size: master candidate pool size
119
120   """
121   # TODO: complete the docstring
122   if config.ConfigWriter.IsCluster():
123     raise errors.OpPrereqError("Cluster is already initialised")
124
125   hostname = utils.HostInfo()
126
127   if hostname.ip.startswith("127."):
128     raise errors.OpPrereqError("This host's IP resolves to the private"
129                                " range (%s). Please fix DNS or %s." %
130                                (hostname.ip, constants.ETC_HOSTS))
131
132   if not utils.OwnIpAddress(hostname.ip):
133     raise errors.OpPrereqError("Inconsistency: this host's name resolves"
134                                " to %s,\nbut this ip address does not"
135                                " belong to this host."
136                                " Aborting." % hostname.ip)
137
138   clustername = utils.HostInfo(cluster_name)
139
140   if utils.TcpPing(clustername.ip, constants.DEFAULT_NODED_PORT,
141                    timeout=5):
142     raise errors.OpPrereqError("Cluster IP already active. Aborting.")
143
144   if secondary_ip:
145     if not utils.IsValidIP(secondary_ip):
146       raise errors.OpPrereqError("Invalid secondary ip given")
147     if (secondary_ip != hostname.ip and
148         not utils.OwnIpAddress(secondary_ip)):
149       raise errors.OpPrereqError("You gave %s as secondary IP,"
150                                  " but it does not belong to this host." %
151                                  secondary_ip)
152   else:
153     secondary_ip = hostname.ip
154
155   if vg_name is not None:
156     # Check if volume group is valid
157     vgstatus = utils.CheckVolumeGroupSize(utils.ListVolumeGroups(), vg_name,
158                                           constants.MIN_VG_SIZE)
159     if vgstatus:
160       raise errors.OpPrereqError("Error: %s\nspecify --no-lvm-storage if"
161                                  " you are not using lvm" % vgstatus)
162
163   file_storage_dir = os.path.normpath(file_storage_dir)
164
165   if not os.path.isabs(file_storage_dir):
166     raise errors.OpPrereqError("The file storage directory you passed is"
167                                " not an absolute path.")
168
169   if not os.path.exists(file_storage_dir):
170     try:
171       os.makedirs(file_storage_dir, 0750)
172     except OSError, err:
173       raise errors.OpPrereqError("Cannot create file storage directory"
174                                  " '%s': %s" %
175                                  (file_storage_dir, err))
176
177   if not os.path.isdir(file_storage_dir):
178     raise errors.OpPrereqError("The file storage directory '%s' is not"
179                                " a directory." % file_storage_dir)
180
181   if not re.match("^[0-9a-z]{2}:[0-9a-z]{2}:[0-9a-z]{2}$", mac_prefix):
182     raise errors.OpPrereqError("Invalid mac prefix given '%s'" % mac_prefix)
183
184   result = utils.RunCmd(["ip", "link", "show", "dev", master_netdev])
185   if result.failed:
186     raise errors.OpPrereqError("Invalid master netdev given (%s): '%s'" %
187                                (master_netdev,
188                                 result.output.strip()))
189
190   if not (os.path.isfile(constants.NODE_INITD_SCRIPT) and
191           os.access(constants.NODE_INITD_SCRIPT, os.X_OK)):
192     raise errors.OpPrereqError("Init.d script '%s' missing or not"
193                                " executable." % constants.NODE_INITD_SCRIPT)
194
195   utils.CheckBEParams(beparams)
196
197   # set up the inter-node password and certificate
198   _InitGanetiServerSetup()
199
200   # set up ssh config and /etc/hosts
201   f = open(constants.SSH_HOST_RSA_PUB, 'r')
202   try:
203     sshline = f.read()
204   finally:
205     f.close()
206   sshkey = sshline.split(" ")[1]
207
208   utils.AddHostToEtcHosts(hostname.name)
209   _InitSSHSetup()
210
211   # init of cluster config file
212   cluster_config = objects.Cluster(
213     serial_no=1,
214     rsahostkeypub=sshkey,
215     highest_used_port=(constants.FIRST_DRBD_PORT - 1),
216     mac_prefix=mac_prefix,
217     volume_group_name=vg_name,
218     default_bridge=def_bridge,
219     tcpudp_port_pool=set(),
220     master_node=hostname.name,
221     master_ip=clustername.ip,
222     master_netdev=master_netdev,
223     cluster_name=clustername.name,
224     file_storage_dir=file_storage_dir,
225     enabled_hypervisors=enabled_hypervisors,
226     default_hypervisor=default_hypervisor,
227     beparams={constants.BEGR_DEFAULT: beparams},
228     hvparams=hvparams,
229     candidate_pool_size=candidate_pool_size,
230     )
231   master_node_config = objects.Node(name=hostname.name,
232                                     primary_ip=hostname.ip,
233                                     secondary_ip=secondary_ip,
234                                     serial_no=1,
235                                     master_candidate=True,
236                                     offline=False,
237                                     )
238
239   sscfg = InitConfig(constants.CONFIG_VERSION,
240                      cluster_config, master_node_config)
241   ssh.WriteKnownHostsFile(sscfg, constants.SSH_KNOWN_HOSTS_FILE)
242   cfg = config.ConfigWriter()
243   cfg.Update(cfg.GetClusterInfo())
244
245   # start the master ip
246   # TODO: Review rpc call from bootstrap
247   rpc.RpcRunner.call_node_start_master(hostname.name, True)
248
249
250 def InitConfig(version, cluster_config, master_node_config,
251                cfg_file=constants.CLUSTER_CONF_FILE):
252   """Create the initial cluster configuration.
253
254   It will contain the current node, which will also be the master
255   node, and no instances.
256
257   @type version: int
258   @param version: configuration version
259   @type cluster_config: L{objects.Cluster}
260   @param cluster_config: cluster configuration
261   @type master_node_config: L{objects.Node}
262   @param master_node_config: master node configuration
263   @type cfg_file: string
264   @param cfg_file: configuration file path
265
266   @rtype: L{ssconf.SimpleConfigWriter}
267   @returns: initialized config instance
268
269   """
270   nodes = {
271     master_node_config.name: master_node_config,
272     }
273
274   config_data = objects.ConfigData(version=version,
275                                    cluster=cluster_config,
276                                    nodes=nodes,
277                                    instances={},
278                                    serial_no=1)
279   cfg = ssconf.SimpleConfigWriter.FromDict(config_data.ToDict(), cfg_file)
280   cfg.Save()
281
282   return cfg
283
284
285 def FinalizeClusterDestroy(master):
286   """Execute the last steps of cluster destroy
287
288   This function shuts down all the daemons, completing the destroy
289   begun in cmdlib.LUDestroyOpcode.
290
291   """
292   result = rpc.RpcRunner.call_node_stop_master(master, True)
293   if result.failed or not result.data:
294     logging.warning("Could not disable the master role")
295   result = rpc.RpcRunner.call_node_leave_cluster(master)
296   if result.failed or not result.data:
297     logging.warning("Could not shutdown the node daemon and cleanup the node")
298
299
300 def SetupNodeDaemon(cluster_name, node, ssh_key_check):
301   """Add a node to the cluster.
302
303   This function must be called before the actual opcode, and will ssh
304   to the remote node, copy the needed files, and start ganeti-noded,
305   allowing the master to do the rest via normal rpc calls.
306
307   @param cluster_name: the cluster name
308   @param node: the name of the new node
309   @param ssh_key_check: whether to do a strict key check
310
311   """
312   sshrunner = ssh.SshRunner(cluster_name)
313   gntpem = utils.ReadFile(constants.SSL_CERT_FILE)
314   # in the base64 pem encoding, neither '!' nor '.' are valid chars,
315   # so we use this to detect an invalid certificate; as long as the
316   # cert doesn't contain this, the here-document will be correctly
317   # parsed by the shell sequence below
318   if re.search('^!EOF\.', gntpem, re.MULTILINE):
319     raise errors.OpExecError("invalid PEM encoding in the SSL certificate")
320   if not gntpem.endswith("\n"):
321     raise errors.OpExecError("PEM must end with newline")
322
323   # set up inter-node password and certificate and restarts the node daemon
324   # and then connect with ssh to set password and start ganeti-noded
325   # note that all the below variables are sanitized at this point,
326   # either by being constants or by the checks above
327   mycommand = ("umask 077 && "
328                "cat > '%s' << '!EOF.' && \n"
329                "%s!EOF.\n%s restart" %
330                (constants.SSL_CERT_FILE, gntpem,
331                 constants.NODE_INITD_SCRIPT))
332
333   result = sshrunner.Run(node, 'root', mycommand, batch=False,
334                          ask_key=ssh_key_check,
335                          use_cluster_key=False,
336                          strict_host_check=ssh_key_check)
337   if result.failed:
338     raise errors.OpExecError("Remote command on node %s, error: %s,"
339                              " output: %s" %
340                              (node, result.fail_reason, result.output))
341
342
343 def MasterFailover():
344   """Failover the master node.
345
346   This checks that we are not already the master, and will cause the
347   current master to cease being master, and the non-master to become
348   new master.
349
350   """
351   sstore = ssconf.SimpleStore()
352
353   old_master, new_master = ssconf.GetMasterAndMyself(sstore)
354   node_list = sstore.GetNodeList()
355   mc_list = sstore.GetMasterCandidates()
356
357   if old_master == new_master:
358     raise errors.OpPrereqError("This commands must be run on the node"
359                                " where you want the new master to be."
360                                " %s is already the master" %
361                                old_master)
362
363   if new_master not in mc_list:
364     mc_no_master = [name for name in mc_list if name != old_master]
365     raise errors.OpPrereqError("This node is not among the nodes marked"
366                                " as master candidates. Only these nodes"
367                                " can become masters. Current list of"
368                                " master candidates is:\n"
369                                "%s" % ('\n'.join(mc_no_master)))
370
371   vote_list = GatherMasterVotes(node_list)
372
373   if vote_list:
374     voted_master = vote_list[0][0]
375     if voted_master is None:
376       raise errors.OpPrereqError("Cluster is inconsistent, most nodes did not"
377                                  " respond.")
378     elif voted_master != old_master:
379       raise errors.OpPrereqError("I have wrong configuration, I believe the"
380                                  " master is %s but the other nodes voted for"
381                                  " %s. Please resync the configuration of"
382                                  " this node." % (old_master, voted_master))
383   # end checks
384
385   rcode = 0
386
387   logging.info("Setting master to %s, old master: %s", new_master, old_master)
388
389   result = rpc.RpcRunner.call_node_stop_master(old_master, True)
390   if result.failed or not result.data:
391     logging.error("Could not disable the master role on the old master"
392                  " %s, please disable manually", old_master)
393
394   # Here we have a phase where no master should be running
395
396   # instantiate a real config writer, as we now know we have the
397   # configuration data
398   cfg = config.ConfigWriter()
399
400   cluster_info = cfg.GetClusterInfo()
401   cluster_info.master_node = new_master
402   # this will also regenerate the ssconf files, since we updated the
403   # cluster info
404   cfg.Update(cluster_info)
405
406   result = rpc.RpcRunner.call_node_start_master(new_master, True)
407   if result.failed or not result.data:
408     logging.error("Could not start the master role on the new master"
409                   " %s, please check", new_master)
410     rcode = 1
411
412   return rcode
413
414
415 def GatherMasterVotes(node_list):
416   """Check the agreement on who is the master.
417
418   This function will return a list of (node, number of votes), ordered
419   by the number of votes. Errors will be denoted by the key 'None'.
420
421   Note that the sum of votes is the number of nodes this machine
422   knows, whereas the number of entries in the list could be different
423   (if some nodes vote for another master).
424
425   We remove ourselves from the list since we know that (bugs aside)
426   since we use the same source for configuration information for both
427   backend and boostrap, we'll always vote for ourselves.
428
429   @type node_list: list
430   @param node_list: the list of nodes to query for master info; the current
431       node wil be removed if it is in the list
432   @rtype: list
433   @return: list of (node, votes)
434
435   """
436   myself = utils.HostInfo().name
437   try:
438     node_list.remove(myself)
439   except ValueError:
440     pass
441   if not node_list:
442     # no nodes left (eventually after removing myself)
443     return []
444   results = rpc.RpcRunner.call_master_info(node_list)
445   if not isinstance(results, dict):
446     # this should not happen (unless internal error in rpc)
447     logging.critical("Can't complete rpc call, aborting master startup")
448     return [(None, len(node_list))]
449   votes = {}
450   for node in results:
451     nres = results[node]
452     data = nres.data
453     if nres.failed or not isinstance(data, (tuple, list)) or len(data) < 3:
454       # here the rpc layer should have already logged errors
455       if None not in votes:
456         votes[None] = 0
457       votes[None] += 1
458       continue
459     master_node = data[2]
460     if master_node not in votes:
461       votes[master_node] = 0
462     votes[master_node] += 1
463
464   vote_list = [v for v in votes.items()]
465   # sort first on number of votes then on name, since we want None
466   # sorted later if we have the half of the nodes not responding, and
467   # half voting all for the same master
468   vote_list.sort(key=lambda x: (x[1], x[0]), reverse=True)
469
470   return vote_list