Fix clearing of the default iallocator
[ganeti-local] / lib / storage.py
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2 #
3
4 # Copyright (C) 2009 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 """Storage container abstraction.
23
24 """
25
26 # pylint: disable-msg=W0232,R0201
27
28 # W0232, since we use these as singletons rather than object holding
29 # data
30
31 # R0201, for the same reason
32
33 # TODO: FileStorage initialised with paths whereas the others not
34
35 import logging
36
37 from ganeti import errors
38 from ganeti import constants
39 from ganeti import utils
40
41
42 def _ParseSize(value):
43   return int(round(float(value), 0))
44
45
46 class _Base:
47   """Base class for storage abstraction.
48
49   """
50   def List(self, name, fields):
51     """Returns a list of all entities within the storage unit.
52
53     @type name: string or None
54     @param name: Entity name or None for all
55     @type fields: list
56     @param fields: List with all requested result fields (order is preserved)
57
58     """
59     raise NotImplementedError()
60
61   def Modify(self, name, changes): # pylint: disable-msg=W0613
62     """Modifies an entity within the storage unit.
63
64     @type name: string
65     @param name: Entity name
66     @type changes: dict
67     @param changes: New field values
68
69     """
70     # Don't raise an error if no changes are requested
71     if changes:
72       raise errors.ProgrammerError("Unable to modify the following"
73                                    "fields: %r" % (changes.keys(), ))
74
75   def Execute(self, name, op):
76     """Executes an operation on an entity within the storage unit.
77
78     @type name: string
79     @param name: Entity name
80     @type op: string
81     @param op: Operation name
82
83     """
84     raise NotImplementedError()
85
86
87 class FileStorage(_Base): # pylint: disable-msg=W0223
88   """File storage unit.
89
90   """
91   def __init__(self, paths):
92     """Initializes this class.
93
94     @type paths: list
95     @param paths: List of file storage paths
96
97     """
98     self._paths = paths
99
100   def List(self, name, fields):
101     """Returns a list of all entities within the storage unit.
102
103     See L{_Base.List}.
104
105     """
106     rows = []
107
108     if name is None:
109       paths = self._paths
110     else:
111       paths = [name]
112
113     for path in paths:
114       rows.append(self._ListInner(path, fields))
115
116     return rows
117
118   @staticmethod
119   def _ListInner(path, fields):
120     """Gathers requested information from directory.
121
122     @type path: string
123     @param path: Path to directory
124     @type fields: list
125     @param fields: Requested fields
126
127     """
128     values = []
129
130     # Pre-calculate information in case it's requested more than once
131     if constants.SF_USED in fields:
132       dirsize = utils.CalculateDirectorySize(path)
133     else:
134       dirsize = None
135
136     if constants.SF_FREE in fields or constants.SF_SIZE in fields:
137       fsstats = utils.GetFilesystemStats(path)
138     else:
139       fsstats = None
140
141     # Make sure to update constants.VALID_STORAGE_FIELDS when changing fields.
142     for field_name in fields:
143       if field_name == constants.SF_NAME:
144         values.append(path)
145
146       elif field_name == constants.SF_USED:
147         values.append(dirsize)
148
149       elif field_name == constants.SF_FREE:
150         values.append(fsstats[1])
151
152       elif field_name == constants.SF_SIZE:
153         values.append(fsstats[0])
154
155       elif field_name == constants.SF_ALLOCATABLE:
156         values.append(True)
157
158       else:
159         raise errors.StorageError("Unknown field: %r" % field_name)
160
161     return values
162
163
164 class _LvmBase(_Base): # pylint: disable-msg=W0223
165   """Base class for LVM storage containers.
166
167   @cvar LIST_FIELDS: list of tuples consisting of three elements: SF_*
168       constants, lvm command output fields (list), and conversion
169       function or static value (for static value, the lvm output field
170       can be an empty list)
171
172   """
173   LIST_SEP = "|"
174   LIST_COMMAND = None
175   LIST_FIELDS = None
176
177   def List(self, name, wanted_field_names):
178     """Returns a list of all entities within the storage unit.
179
180     See L{_Base.List}.
181
182     """
183     # Get needed LVM fields
184     lvm_fields = self._GetLvmFields(self.LIST_FIELDS, wanted_field_names)
185
186     # Build LVM command
187     cmd_args = self._BuildListCommand(self.LIST_COMMAND, self.LIST_SEP,
188                                       lvm_fields, name)
189
190     # Run LVM command
191     cmd_result = self._RunListCommand(cmd_args)
192
193     # Split and rearrange LVM command output
194     return self._BuildList(self._SplitList(cmd_result, self.LIST_SEP,
195                                            len(lvm_fields)),
196                            self.LIST_FIELDS,
197                            wanted_field_names,
198                            lvm_fields)
199
200   @staticmethod
201   def _GetLvmFields(fields_def, wanted_field_names):
202     """Returns unique list of fields wanted from LVM command.
203
204     @type fields_def: list
205     @param fields_def: Field definitions
206     @type wanted_field_names: list
207     @param wanted_field_names: List of requested fields
208
209     """
210     field_to_idx = dict([(field_name, idx)
211                          for (idx, (field_name, _, _)) in
212                          enumerate(fields_def)])
213
214     lvm_fields = []
215
216     for field_name in wanted_field_names:
217       try:
218         idx = field_to_idx[field_name]
219       except IndexError:
220         raise errors.StorageError("Unknown field: %r" % field_name)
221
222       (_, lvm_names, _) = fields_def[idx]
223
224       lvm_fields.extend(lvm_names)
225
226     return utils.UniqueSequence(lvm_fields)
227
228   @classmethod
229   def _BuildList(cls, cmd_result, fields_def, wanted_field_names, lvm_fields):
230     """Builds the final result list.
231
232     @type cmd_result: iterable
233     @param cmd_result: Iterable of LVM command output (iterable of lists)
234     @type fields_def: list
235     @param fields_def: Field definitions
236     @type wanted_field_names: list
237     @param wanted_field_names: List of requested fields
238     @type lvm_fields: list
239     @param lvm_fields: LVM fields
240
241     """
242     lvm_name_to_idx = dict([(lvm_name, idx)
243                            for (idx, lvm_name) in enumerate(lvm_fields)])
244     field_to_idx = dict([(field_name, idx)
245                          for (idx, (field_name, _, _)) in
246                          enumerate(fields_def)])
247
248     data = []
249     for raw_data in cmd_result:
250       row = []
251
252       for field_name in wanted_field_names:
253         (_, lvm_names, mapper) = fields_def[field_to_idx[field_name]]
254
255         values = [raw_data[lvm_name_to_idx[i]] for i in lvm_names]
256
257         if callable(mapper):
258           # we got a function, call it with all the declared fields
259           val = mapper(*values) # pylint: disable-msg=W0142
260         elif len(values) == 1:
261           # we don't have a function, but we had a single field
262           # declared, pass it unchanged
263           val = values[0]
264         else:
265           # let's make sure there are no fields declared (cannot map >
266           # 1 field without a function)
267           assert not values, "LVM storage has multi-fields without a function"
268           val = mapper
269
270         row.append(val)
271
272       data.append(row)
273
274     return data
275
276   @staticmethod
277   def _BuildListCommand(cmd, sep, options, name):
278     """Builds LVM command line.
279
280     @type cmd: string
281     @param cmd: Command name
282     @type sep: string
283     @param sep: Field separator character
284     @type options: list of strings
285     @param options: Wanted LVM fields
286     @type name: name or None
287     @param name: Name of requested entity
288
289     """
290     args = [cmd,
291             "--noheadings", "--units=m", "--nosuffix",
292             "--separator", sep,
293             "--options", ",".join(options)]
294
295     if name is not None:
296       args.append(name)
297
298     return args
299
300   @staticmethod
301   def _RunListCommand(args):
302     """Run LVM command.
303
304     """
305     result = utils.RunCmd(args)
306
307     if result.failed:
308       raise errors.StorageError("Failed to run %r, command output: %s" %
309                                 (args[0], result.output))
310
311     return result.stdout
312
313   @staticmethod
314   def _SplitList(data, sep, fieldcount):
315     """Splits LVM command output into rows and fields.
316
317     @type data: string
318     @param data: LVM command output
319     @type sep: string
320     @param sep: Field separator character
321     @type fieldcount: int
322     @param fieldcount: Expected number of fields
323
324     """
325     for line in data.splitlines():
326       fields = line.strip().split(sep)
327
328       if len(fields) != fieldcount:
329         logging.warning("Invalid line returned from lvm command: %s", line)
330         continue
331
332       yield fields
333
334
335 class LvmPvStorage(_LvmBase): # pylint: disable-msg=W0223
336   """LVM Physical Volume storage unit.
337
338   """
339   @staticmethod
340   def _GetAllocatable(attr):
341     if attr:
342       return (attr[0] == "a")
343     else:
344       logging.warning("Invalid PV attribute: %r", attr)
345       return False
346
347   LIST_COMMAND = "pvs"
348
349   # Make sure to update constants.VALID_STORAGE_FIELDS when changing field
350   # definitions.
351   LIST_FIELDS = [
352     (constants.SF_NAME, ["pv_name"], None),
353     (constants.SF_SIZE, ["pv_size"], _ParseSize),
354     (constants.SF_USED, ["pv_used"], _ParseSize),
355     (constants.SF_FREE, ["pv_free"], _ParseSize),
356     (constants.SF_ALLOCATABLE, ["pv_attr"], _GetAllocatable),
357     ]
358
359   def _SetAllocatable(self, name, allocatable):
360     """Sets the "allocatable" flag on a physical volume.
361
362     @type name: string
363     @param name: Physical volume name
364     @type allocatable: bool
365     @param allocatable: Whether to set the "allocatable" flag
366
367     """
368     args = ["pvchange", "--allocatable"]
369
370     if allocatable:
371       args.append("y")
372     else:
373       args.append("n")
374
375     args.append(name)
376
377     result = utils.RunCmd(args)
378     if result.failed:
379       raise errors.StorageError("Failed to modify physical volume,"
380                                 " pvchange output: %s" %
381                                 result.output)
382
383   def Modify(self, name, changes):
384     """Modifies flags on a physical volume.
385
386     See L{_Base.Modify}.
387
388     """
389     if constants.SF_ALLOCATABLE in changes:
390       self._SetAllocatable(name, changes[constants.SF_ALLOCATABLE])
391       del changes[constants.SF_ALLOCATABLE]
392
393     # Other changes will be handled (and maybe refused) by the base class.
394     return _LvmBase.Modify(self, name, changes)
395
396
397 class LvmVgStorage(_LvmBase):
398   """LVM Volume Group storage unit.
399
400   """
401   LIST_COMMAND = "vgs"
402
403   # Make sure to update constants.VALID_STORAGE_FIELDS when changing field
404   # definitions.
405   LIST_FIELDS = [
406     (constants.SF_NAME, ["vg_name"], None),
407     (constants.SF_SIZE, ["vg_size"], _ParseSize),
408     (constants.SF_FREE, ["vg_free"], _ParseSize),
409     (constants.SF_USED, ["vg_size", "vg_free"],
410      lambda x, y: _ParseSize(x) - _ParseSize(y)),
411     (constants.SF_ALLOCATABLE, [], True),
412     ]
413
414   def _RemoveMissing(self, name):
415     """Runs "vgreduce --removemissing" on a volume group.
416
417     @type name: string
418     @param name: Volume group name
419
420     """
421     # Ignoring vgreduce exit code. Older versions exit with an error even tough
422     # the VG is already consistent. This was fixed in later versions, but we
423     # cannot depend on it.
424     result = utils.RunCmd(["vgreduce", "--removemissing", name])
425
426     # Keep output in case something went wrong
427     vgreduce_output = result.output
428
429     result = utils.RunCmd(["vgs", "--noheadings", "--nosuffix", name])
430     if result.failed:
431       raise errors.StorageError(("Volume group '%s' still not consistent,"
432                                  " 'vgreduce' output: %r,"
433                                  " 'vgs' output: %r") %
434                                 (name, vgreduce_output, result.output))
435
436   def Execute(self, name, op):
437     """Executes an operation on a virtual volume.
438
439     See L{_Base.Execute}.
440
441     """
442     if op == constants.SO_FIX_CONSISTENCY:
443       return self._RemoveMissing(name)
444
445     return _LvmBase.Execute(self, name, op)
446
447
448 # Lookup table for storage types
449 _STORAGE_TYPES = {
450   constants.ST_FILE: FileStorage,
451   constants.ST_LVM_PV: LvmPvStorage,
452   constants.ST_LVM_VG: LvmVgStorage,
453   }
454
455
456 def GetStorageClass(name):
457   """Returns the class for a storage type.
458
459   @type name: string
460   @param name: Storage type
461
462   """
463   try:
464     return _STORAGE_TYPES[name]
465   except KeyError:
466     raise errors.StorageError("Unknown storage type: %r" % name)
467
468
469 def GetStorage(name, *args):
470   """Factory function for storage methods.
471
472   @type name: string
473   @param name: Storage type
474
475   """
476   return GetStorageClass(name)(*args)