Convert instance_os_import rpc to new style result
[ganeti-local] / lib / locking.py
index 15c33e7..647e14f 100644 (file)
@@ -26,6 +26,26 @@ import threading
 # Wouldn't it be better to define LockingError in the locking module?
 # Well, for now that's how the rest of the code does it...
 from ganeti import errors
 # Wouldn't it be better to define LockingError in the locking module?
 # Well, for now that's how the rest of the code does it...
 from ganeti import errors
+from ganeti import utils
+
+
+def ssynchronized(lock, shared=0):
+  """Shared Synchronization decorator.
+
+  Calls the function holding the given lock, either in exclusive or shared
+  mode. It requires the passed lock to be a SharedLock (or support its
+  semantics).
+
+  """
+  def wrap(fn):
+    def sync_function(*args, **kwargs):
+      lock.acquire(shared=shared)
+      try:
+        return fn(*args, **kwargs)
+      finally:
+        lock.release()
+    return sync_function
+  return wrap
 
 
 class SharedLock:
 
 
 class SharedLock:
@@ -54,6 +74,7 @@ class SharedLock:
     # lock waiters
     self.__nwait_exc = 0
     self.__nwait_shr = 0
     # lock waiters
     self.__nwait_exc = 0
     self.__nwait_shr = 0
+    self.__npass_shr = 0
 
     # is this lock in the deleted state?
     self.__deleted = False
 
     # is this lock in the deleted state?
     self.__deleted = False
@@ -83,27 +104,25 @@ class SharedLock:
   def _is_owned(self, shared=-1):
     """Is the current thread somehow owning the lock at this time?
 
   def _is_owned(self, shared=-1):
     """Is the current thread somehow owning the lock at this time?
 
-    Args:
-      shared:
-        < 0: check for any type of ownership (default)
-        0: check for exclusive ownership
-        > 0: check for shared ownership
+    @param shared:
+        - < 0: check for any type of ownership (default)
+        - 0: check for exclusive ownership
+        - > 0: check for shared ownership
 
     """
     self.__lock.acquire()
     try:
 
     """
     self.__lock.acquire()
     try:
-      result = self.__is_owned(shared)
+      result = self.__is_owned(shared=shared)
     finally:
       self.__lock.release()
 
     return result
 
     finally:
       self.__lock.release()
 
     return result
 
-  def __wait(self,c):
+  def __wait(self, c):
     """Wait on the given condition, and raise an exception if the current lock
     is declared deleted in the meantime.
 
     """Wait on the given condition, and raise an exception if the current lock
     is declared deleted in the meantime.
 
-    Args:
-      c: condition to wait on
+    @param c: the condition to wait on
 
     """
     c.wait()
 
     """
     c.wait()
@@ -132,15 +151,15 @@ class SharedLock:
     finally:
       self.__nwait_exc -= 1
 
     finally:
       self.__nwait_exc -= 1
 
+    assert self.__npass_shr == 0, "SharedLock: internal fairness violation"
 
   def acquire(self, blocking=1, shared=0):
     """Acquire a shared lock.
 
 
   def acquire(self, blocking=1, shared=0):
     """Acquire a shared lock.
 
-    Args:
-      shared: whether to acquire in shared mode. By default an exclusive lock
-              will be acquired.
-      blocking: whether to block while trying to acquire or to operate in try-lock mode.
-                this locking mode is not supported yet.
+    @param shared: whether to acquire in shared mode; by default an
+        exclusive lock will be acquired
+    @param blocking: whether to block while trying to acquire or to
+        operate in try-lock mode (this locking mode is not supported yet)
 
     """
     if not blocking:
 
     """
     if not blocking:
@@ -154,25 +173,36 @@ class SharedLock:
 
       # We cannot acquire the lock if we already have it
       assert not self.__is_owned(), "double acquire() on a non-recursive lock"
 
       # We cannot acquire the lock if we already have it
       assert not self.__is_owned(), "double acquire() on a non-recursive lock"
+      assert self.__npass_shr >= 0, "Internal fairness condition weirdness"
 
       if shared:
         self.__nwait_shr += 1
         try:
 
       if shared:
         self.__nwait_shr += 1
         try:
-          # If there is an exclusive holder waiting we have to wait.  We'll
-          # only do this once, though, when we start waiting for the lock. Then
-          # we'll just wait while there are no exclusive holders.
+          wait = False
+          # If there is an exclusive holder waiting we have to wait.
+          # We'll only do this once, though, when we start waiting for
+          # the lock. Then we'll just wait while there are no
+          # exclusive holders.
           if self.__nwait_exc > 0:
             # TODO: if !blocking...
           if self.__nwait_exc > 0:
             # TODO: if !blocking...
+            wait = True
             self.__wait(self.__turn_shr)
 
           while self.__exc is not None:
             self.__wait(self.__turn_shr)
 
           while self.__exc is not None:
+            wait = True
             # TODO: if !blocking...
             self.__wait(self.__turn_shr)
 
           self.__shr.add(threading.currentThread())
             # TODO: if !blocking...
             self.__wait(self.__turn_shr)
 
           self.__shr.add(threading.currentThread())
+
+          # If we were waiting note that we passed
+          if wait:
+            self.__npass_shr -= 1
+
         finally:
           self.__nwait_shr -= 1
 
         finally:
           self.__nwait_shr -= 1
 
+        assert self.__npass_shr >= 0, "Internal fairness condition weirdness"
       else:
         # TODO: if !blocking...
         # (or modify __exclusive_acquire for non-blocking mode)
       else:
         # TODO: if !blocking...
         # (or modify __exclusive_acquire for non-blocking mode)
@@ -192,6 +222,7 @@ class SharedLock:
     """
     self.__lock.acquire()
     try:
     """
     self.__lock.acquire()
     try:
+      assert self.__npass_shr >= 0, "Internal fairness condition weirdness"
       # Autodetect release type
       if self.__is_exclusive():
         self.__exc = None
       # Autodetect release type
       if self.__is_exclusive():
         self.__exc = None
@@ -200,21 +231,27 @@ class SharedLock:
         # mode if there are shared holders waiting. Otherwise wake up the next
         # exclusive holder.
         if self.__nwait_shr > 0:
         # mode if there are shared holders waiting. Otherwise wake up the next
         # exclusive holder.
         if self.__nwait_shr > 0:
+          # Make sure at least the ones which were blocked pass.
+          self.__npass_shr = self.__nwait_shr
           self.__turn_shr.notifyAll()
         elif self.__nwait_exc > 0:
           self.__turn_shr.notifyAll()
         elif self.__nwait_exc > 0:
-         self.__turn_exc.notify()
+          self.__turn_exc.notify()
 
       elif self.__is_sharer():
         self.__shr.remove(threading.currentThread())
 
 
       elif self.__is_sharer():
         self.__shr.remove(threading.currentThread())
 
-        # If there are shared holders waiting there *must* be an exclusive holder
-        # waiting as well; otherwise what were they waiting for?
-        assert (self.__nwait_shr == 0 or self.__nwait_exc > 0,
-                "Lock sharers waiting while no exclusive is queueing")
-
-        # If there are no more shared holders and some exclusive holders are
-        # waiting let's wake one up.
-        if len(self.__shr) == 0 and self.__nwait_exc > 0:
+        # If there are shared holders waiting (and not just scheduled to pass)
+        # there *must* be an exclusive holder waiting as well; otherwise what
+        # were they waiting for?
+        assert (self.__nwait_exc > 0 or
+                self.__npass_shr == self.__nwait_shr), \
+                "Lock sharers waiting while no exclusive is queueing"
+
+        # If there are no more shared holders either in or scheduled to pass,
+        # and some exclusive holders are waiting let's wake one up.
+        if (len(self.__shr) == 0 and
+            self.__nwait_exc > 0 and
+            not self.__npass_shr > 0):
           self.__turn_exc.notify()
 
       else:
           self.__turn_exc.notify()
 
       else:
@@ -230,10 +267,9 @@ class SharedLock:
     acquired in exclusive mode if you don't already own it, then the lock
     will be put in a state where any future and pending acquire() fail.
 
     acquired in exclusive mode if you don't already own it, then the lock
     will be put in a state where any future and pending acquire() fail.
 
-    Args:
-      blocking: whether to block while trying to acquire or to operate in
-                try-lock mode.  this locking mode is not supported yet unless
-                you are already holding exclusively the lock.
+    @param blocking: whether to block while trying to acquire or to
+        operate in try-lock mode.  this locking mode is not supported
+        yet unless you are already holding exclusively the lock.
 
     """
     self.__lock.acquire()
 
     """
     self.__lock.acquire()
@@ -260,6 +296,11 @@ class SharedLock:
       self.__lock.release()
 
 
       self.__lock.release()
 
 
+# Whenever we want to acquire a full LockSet we pass None as the value
+# to acquire.  Hide this behing this nicely named constant.
+ALL_SET = None
+
+
 class LockSet:
   """Implements a set of locks.
 
 class LockSet:
   """Implements a set of locks.
 
@@ -274,8 +315,7 @@ class LockSet:
   def __init__(self, members=None):
     """Constructs a new LockSet.
 
   def __init__(self, members=None):
     """Constructs a new LockSet.
 
-    Args:
-      members: initial members of the set
+    @param members: initial members of the set
 
     """
     # Used internally to guarantee coherency.
 
     """
     # Used internally to guarantee coherency.
@@ -302,18 +342,27 @@ class LockSet:
     """Is the current thread a current level owner?"""
     return threading.currentThread() in self.__owners
 
     """Is the current thread a current level owner?"""
     return threading.currentThread() in self.__owners
 
-  def _add_owned(self, name):
+  def _add_owned(self, name=None):
     """Note the current thread owns the given lock"""
     """Note the current thread owns the given lock"""
-    if self._is_owned():
-      self.__owners[threading.currentThread()].add(name)
+    if name is None:
+      if not self._is_owned():
+        self.__owners[threading.currentThread()] = set()
     else:
     else:
-       self.__owners[threading.currentThread()] = set([name])
+      if self._is_owned():
+        self.__owners[threading.currentThread()].add(name)
+      else:
+        self.__owners[threading.currentThread()] = set([name])
+
 
 
-  def _del_owned(self, name):
+  def _del_owned(self, name=None):
     """Note the current thread owns the given lock"""
     """Note the current thread owns the given lock"""
-    self.__owners[threading.currentThread()].remove(name)
 
 
-    if not self.__owners[threading.currentThread()]:
+    if name is not None:
+      self.__owners[threading.currentThread()].remove(name)
+
+    # Only remove the key if we don't hold the set-lock as well
+    if (not self.__lock._is_owned() and
+        not self.__owners[threading.currentThread()]):
       del self.__owners[threading.currentThread()]
 
   def _list_owned(self):
       del self.__owners[threading.currentThread()]
 
   def _list_owned(self):
@@ -330,38 +379,42 @@ class LockSet:
     result after releasing the lock.
 
     """
     result after releasing the lock.
 
     """
-    return set(self.__lockdict.keys())
+    return self.__lockdict.keys()
 
   def _names(self):
     """Return a copy of the current set of elements.
 
     Used only for debugging purposes.
 
   def _names(self):
     """Return a copy of the current set of elements.
 
     Used only for debugging purposes.
+
     """
     """
-    self.__lock.acquire(shared=1)
+    # If we don't already own the set-level lock acquired
+    # we'll get it and note we need to release it later.
+    release_lock = False
+    if not self.__lock._is_owned():
+      release_lock = True
+      self.__lock.acquire(shared=1)
     try:
       result = self.__names()
     finally:
     try:
       result = self.__names()
     finally:
-      self.__lock.release()
-    return result
+      if release_lock:
+        self.__lock.release()
+    return set(result)
 
   def acquire(self, names, blocking=1, shared=0):
     """Acquire a set of resource locks.
 
 
   def acquire(self, names, blocking=1, shared=0):
     """Acquire a set of resource locks.
 
-    Args:
-      names: the names of the locks which shall be acquired.
-             (special lock names, or instance/node names)
-      shared: whether to acquire in shared mode. By default an exclusive lock
-              will be acquired.
-      blocking: whether to block while trying to acquire or to operate in try-lock mode.
-                this locking mode is not supported yet.
+    @param names: the names of the locks which shall be acquired
+        (special lock names, or instance/node names)
+    @param shared: whether to acquire in shared mode; by default an
+        exclusive lock will be acquired
+    @param blocking: whether to block while trying to acquire or to
+        operate in try-lock mode (this locking mode is not supported yet)
 
 
-    Returns:
-      True: when all the locks are successfully acquired
+    @return: True when all the locks are successfully acquired
 
 
-    Raises:
-      errors.LockError: when any lock we try to acquire has been deleted
-      before we succeed. In this case none of the locks requested will be
-      acquired.
+    @raise errors.LockError: when any lock we try to acquire has
+        been deleted before we succeed. In this case none of the
+        locks requested will be acquired.
 
     """
     if not blocking:
 
     """
     if not blocking:
@@ -371,41 +424,89 @@ class LockSet:
     # Check we don't already own locks at this level
     assert not self._is_owned(), "Cannot acquire locks in the same set twice"
 
     # Check we don't already own locks at this level
     assert not self._is_owned(), "Cannot acquire locks in the same set twice"
 
-    # Support passing in a single resource to acquire rather than many
-    if isinstance(names, basestring):
-      names = [names]
-    else:
-      names.sort()
-
-    # Now names contains a sorted list of resources whose lock we want to
-    # acquire. In order to get them we loop on this (private) list and look
-    # them up in __lockdict. Since we have no lock held on lockdict we have no
-    # guarantees on their presence, and they may even disappear after we looked
-    # them up. This is fine though as .acquire() itself is safe and will alert
-    # us if the lock gets deleted.
+    if names is None:
+      # If no names are given acquire the whole set by not letting new names
+      # being added before we release, and getting the current list of names.
+      # Some of them may then be deleted later, but we'll cope with this.
+      #
+      # We'd like to acquire this lock in a shared way, as it's nice if
+      # everybody else can use the instances at the same time. If are acquiring
+      # them exclusively though they won't be able to do this anyway, though,
+      # so we'll get the list lock exclusively as well in order to be able to
+      # do add() on the set while owning it.
+      self.__lock.acquire(shared=shared)
+      try:
+        # note we own the set-lock
+        self._add_owned()
+        names = self.__names()
+      except:
+        # We shouldn't have problems adding the lock to the owners list, but
+        # if we did we'll try to release this lock and re-raise exception.
+        # Of course something is going to be really wrong, after this.
+        self.__lock.release()
+        raise
 
     try:
 
     try:
-      for lname in names:
-        lock = self.__lockdict[lname] # raises KeyError if the lock is not there
-        lock.acquire(shared=shared) # raises LockError if the lock is deleted
+      # Support passing in a single resource to acquire rather than many
+      if isinstance(names, basestring):
+        names = [names]
+      else:
+        names = sorted(names)
+
+      acquire_list = []
+      # First we look the locks up on __lockdict. We have no way of being sure
+      # they will still be there after, but this makes it a lot faster should
+      # just one of them be the already wrong
+      for lname in utils.UniqueSequence(names):
         try:
         try:
+          lock = self.__lockdict[lname] # raises KeyError if lock is not there
+          acquire_list.append((lname, lock))
+        except (KeyError):
+          if self.__lock._is_owned():
+            # We are acquiring all the set, it doesn't matter if this
+            # particular element is not there anymore.
+            continue
+          else:
+            raise errors.LockError('non-existing lock in set (%s)' % lname)
+
+      # This will hold the locknames we effectively acquired.
+      acquired = set()
+      # Now acquire_list contains a sorted list of resources and locks we want.
+      # In order to get them we loop on this (private) list and acquire() them.
+      # We gave no real guarantee they will still exist till this is done but
+      # .acquire() itself is safe and will alert us if the lock gets deleted.
+      for (lname, lock) in acquire_list:
+        try:
+          lock.acquire(shared=shared) # raises LockError if the lock is deleted
           # now the lock cannot be deleted, we have it!
           # now the lock cannot be deleted, we have it!
-          self._add_owned(lname)
+          self._add_owned(name=lname)
+          acquired.add(lname)
+        except (errors.LockError):
+          if self.__lock._is_owned():
+            # We are acquiring all the set, it doesn't matter if this
+            # particular element is not there anymore.
+            continue
+          else:
+            name_fail = lname
+            for lname in self._list_owned():
+              self.__lockdict[lname].release()
+              self._del_owned(name=lname)
+            raise errors.LockError('non-existing lock in set (%s)' % name_fail)
         except:
           # We shouldn't have problems adding the lock to the owners list, but
           # if we did we'll try to release this lock and re-raise exception.
           # Of course something is going to be really wrong, after this.
         except:
           # We shouldn't have problems adding the lock to the owners list, but
           # if we did we'll try to release this lock and re-raise exception.
           # Of course something is going to be really wrong, after this.
-          lock.release()
-          raise
+          if lock._is_owned():
+            lock.release()
+            raise
 
 
-    except (KeyError, errors.LockError):
-      name_fail = lname
-      for lname in self._list_owned():
-        self.__lockdict[lname].release()
-        self._del_owned(lname)
-      raise errors.LockError('non-existing lock in set (%s)' % name_fail)
+    except:
+      # If something went wrong and we had the set-lock let's release it...
+      if self.__lock._is_owned():
+        self.__lock.release()
+      raise
 
 
-    return True
+    return acquired
 
   def release(self, names=None):
     """Release a set of resource locks, at the same level.
 
   def release(self, names=None):
     """Release a set of resource locks, at the same level.
@@ -413,12 +514,10 @@ class LockSet:
     You must have acquired the locks, either in shared or in exclusive mode,
     before releasing them.
 
     You must have acquired the locks, either in shared or in exclusive mode,
     before releasing them.
 
-    Args:
-      names: the names of the locks which shall be released.
-             (defaults to all the locks acquired at that level).
+    @param names: the names of the locks which shall be released
+        (defaults to all the locks acquired at that level).
 
     """
 
     """
-
     assert self._is_owned(), "release() on lock set while not owner"
 
     # Support passing in a single resource to release rather than many
     assert self._is_owned(), "release() on lock set while not owner"
 
     # Support passing in a single resource to release rather than many
@@ -433,30 +532,43 @@ class LockSet:
                "release() on unheld resources %s" %
                names.difference(self._list_owned()))
 
                "release() on unheld resources %s" %
                names.difference(self._list_owned()))
 
+    # First of all let's release the "all elements" lock, if set.
+    # After this 'add' can work again
+    if self.__lock._is_owned():
+      self.__lock.release()
+      self._del_owned()
+
     for lockname in names:
       # If we are sure the lock doesn't leave __lockdict without being
       # exclusively held we can do this...
       self.__lockdict[lockname].release()
     for lockname in names:
       # If we are sure the lock doesn't leave __lockdict without being
       # exclusively held we can do this...
       self.__lockdict[lockname].release()
-      self._del_owned(lockname)
+      self._del_owned(name=lockname)
 
   def add(self, names, acquired=0, shared=0):
     """Add a new set of elements to the set
 
 
   def add(self, names, acquired=0, shared=0):
     """Add a new set of elements to the set
 
-    Args:
-      names: names of the new elements to add
-      acquired: pre-acquire the new resource?
-      shared: is the pre-acquisition shared?
+    @param names: names of the new elements to add
+    @param acquired: pre-acquire the new resource?
+    @param shared: is the pre-acquisition shared?
 
     """
 
     """
+    # Check we don't already own locks at this level
+    assert not self._is_owned() or self.__lock._is_owned(shared=0), \
+      "Cannot add locks if the set is only partially owned, or shared"
+
     # Support passing in a single resource to add rather than many
     if isinstance(names, basestring):
       names = [names]
 
     # Support passing in a single resource to add rather than many
     if isinstance(names, basestring):
       names = [names]
 
-    # Acquire the internal lock in an exclusive way, so there cannot be a
-    # conflicting add()
-    self.__lock.acquire()
+    # If we don't already own the set-level lock acquired in an exclusive way
+    # we'll get it and note we need to release it later.
+    release_lock = False
+    if not self.__lock._is_owned():
+      release_lock = True
+      self.__lock.acquire()
+
     try:
     try:
-      invalid_names = self.__names().intersection(names)
+      invalid_names = set(self.__names()).intersection(names)
       if invalid_names:
         # This must be an explicit raise, not an assert, because assert is
         # turned off when using optimization, and this can happen because of
       if invalid_names:
         # This must be an explicit raise, not an assert, because assert is
         # turned off when using optimization, and this can happen because of
@@ -470,7 +582,7 @@ class LockSet:
           lock.acquire(shared=shared)
           # now the lock cannot be deleted, we have it!
           try:
           lock.acquire(shared=shared)
           # now the lock cannot be deleted, we have it!
           try:
-            self._add_owned(lockname)
+            self._add_owned(name=lockname)
           except:
             # We shouldn't have problems adding the lock to the owners list,
             # but if we did we'll try to release this lock and re-raise
           except:
             # We shouldn't have problems adding the lock to the owners list,
             # but if we did we'll try to release this lock and re-raise
@@ -484,7 +596,9 @@ class LockSet:
         self.__lockdict[lockname] = lock
 
     finally:
         self.__lockdict[lockname] = lock
 
     finally:
-      self.__lock.release()
+      # Only release __lock if we were not holding it previously.
+      if release_lock:
+        self.__lock.release()
 
     return True
 
 
     return True
 
@@ -494,15 +608,14 @@ class LockSet:
     You can either not hold anything in the lockset or already hold a superset
     of the elements you want to delete, exclusively.
 
     You can either not hold anything in the lockset or already hold a superset
     of the elements you want to delete, exclusively.
 
-    Args:
-      names: names of the resource to remove.
-      blocking: whether to block while trying to acquire or to operate in
-                try-lock mode.  this locking mode is not supported yet unless
-                you are already holding exclusively the locks.
+    @param names: names of the resource to remove.
+    @param blocking: whether to block while trying to acquire or to
+        operate in try-lock mode (this locking mode is not supported
+        yet unless you are already holding exclusively the locks)
 
 
-    Returns:
-      A list of lock which we failed to delete. The list is always empty if we
-      were holding all the locks exclusively.
+    @return:: a list of locks which we removed; the list is always
+        equal to the names list if we were holding all the locks
+        exclusively
 
     """
     if not blocking and not self._is_owned():
 
     """
     if not blocking and not self._is_owned():
@@ -519,7 +632,7 @@ class LockSet:
     assert not self._is_owned() or self._list_owned().issuperset(names), (
       "remove() on acquired lockset while not owning all elements")
 
     assert not self._is_owned() or self._list_owned().issuperset(names), (
       "remove() on acquired lockset while not owning all elements")
 
-    delete_failed=[]
+    removed = []
 
     for lname in names:
       # Calling delete() acquires the lock exclusively if we don't already own
 
     for lname in names:
       # Calling delete() acquires the lock exclusively if we don't already own
@@ -529,8 +642,8 @@ class LockSet:
       # everything we want to delete, or we hold none.
       try:
         self.__lockdict[lname].delete()
       # everything we want to delete, or we hold none.
       try:
         self.__lockdict[lname].delete()
+        removed.append(lname)
       except (KeyError, errors.LockError):
       except (KeyError, errors.LockError):
-        delete_failed.append(lname)
         # This cannot happen if we were already holding it, verify:
         assert not self._is_owned(), "remove failed while holding lockset"
       else:
         # This cannot happen if we were already holding it, verify:
         assert not self._is_owned(), "remove failed while holding lockset"
       else:
@@ -544,7 +657,210 @@ class LockSet:
         del self.__lockdict[lname]
         # And let's remove it from our private list if we owned it.
         if self._is_owned():
         del self.__lockdict[lname]
         # And let's remove it from our private list if we owned it.
         if self._is_owned():
-          self._del_owned(lname)
+          self._del_owned(name=lname)
+
+    return removed
+
+
+# Locking levels, must be acquired in increasing order.
+# Current rules are:
+#   - at level LEVEL_CLUSTER resides the Big Ganeti Lock (BGL) which must be
+#   acquired before performing any operation, either in shared or in exclusive
+#   mode. acquiring the BGL in exclusive mode is discouraged and should be
+#   avoided.
+#   - at levels LEVEL_NODE and LEVEL_INSTANCE reside node and instance locks.
+#   If you need more than one node, or more than one instance, acquire them at
+#   the same time.
+LEVEL_CLUSTER = 0
+LEVEL_INSTANCE = 1
+LEVEL_NODE = 2
+
+LEVELS = [LEVEL_CLUSTER,
+          LEVEL_INSTANCE,
+          LEVEL_NODE]
+
+# Lock levels which are modifiable
+LEVELS_MOD = [LEVEL_NODE, LEVEL_INSTANCE]
+
+# Constant for the big ganeti lock
+BGL = 'BGL'
+
+
+class GanetiLockManager:
+  """The Ganeti Locking Library
 
 
-    return delete_failed
+  The purpouse of this small library is to manage locking for ganeti clusters
+  in a central place, while at the same time doing dynamic checks against
+  possible deadlocks. It will also make it easier to transition to a different
+  lock type should we migrate away from python threads.
 
 
+  """
+  _instance = None
+
+  def __init__(self, nodes=None, instances=None):
+    """Constructs a new GanetiLockManager object.
+
+    There should be only a GanetiLockManager object at any time, so this
+    function raises an error if this is not the case.
+
+    @param nodes: list of node names
+    @param instances: list of instance names
+
+    """
+    assert self.__class__._instance is None, \
+           "double GanetiLockManager instance"
+
+    self.__class__._instance = self
+
+    # The keyring contains all the locks, at their level and in the correct
+    # locking order.
+    self.__keyring = {
+      LEVEL_CLUSTER: LockSet([BGL]),
+      LEVEL_NODE: LockSet(nodes),
+      LEVEL_INSTANCE: LockSet(instances),
+    }
+
+  def _names(self, level):
+    """List the lock names at the given level.
+
+    This can be used for debugging/testing purposes.
+
+    @param level: the level whose list of locks to get
+
+    """
+    assert level in LEVELS, "Invalid locking level %s" % level
+    return self.__keyring[level]._names()
+
+  def _is_owned(self, level):
+    """Check whether we are owning locks at the given level
+
+    """
+    return self.__keyring[level]._is_owned()
+
+  is_owned = _is_owned
+
+  def _list_owned(self, level):
+    """Get the set of owned locks at the given level
+
+    """
+    return self.__keyring[level]._list_owned()
+
+  def _upper_owned(self, level):
+    """Check that we don't own any lock at a level greater than the given one.
+
+    """
+    # This way of checking only works if LEVELS[i] = i, which we check for in
+    # the test cases.
+    return utils.any((self._is_owned(l) for l in LEVELS[level + 1:]))
+
+  def _BGL_owned(self):
+    """Check if the current thread owns the BGL.
+
+    Both an exclusive or a shared acquisition work.
+
+    """
+    return BGL in self.__keyring[LEVEL_CLUSTER]._list_owned()
+
+  def _contains_BGL(self, level, names):
+    """Check if the level contains the BGL.
+
+    Check if acting on the given level and set of names will change
+    the status of the Big Ganeti Lock.
+
+    """
+    return level == LEVEL_CLUSTER and (names is None or BGL in names)
+
+  def acquire(self, level, names, blocking=1, shared=0):
+    """Acquire a set of resource locks, at the same level.
+
+    @param level: the level at which the locks shall be acquired;
+        it must be a memmber of LEVELS.
+    @param names: the names of the locks which shall be acquired
+        (special lock names, or instance/node names)
+    @param shared: whether to acquire in shared mode; by default
+        an exclusive lock will be acquired
+    @param blocking: whether to block while trying to acquire or to
+        operate in try-lock mode (this locking mode is not supported yet)
+
+    """
+    assert level in LEVELS, "Invalid locking level %s" % level
+
+    # Check that we are either acquiring the Big Ganeti Lock or we already own
+    # it. Some "legacy" opcodes need to be sure they are run non-concurrently
+    # so even if we've migrated we need to at least share the BGL to be
+    # compatible with them. Of course if we own the BGL exclusively there's no
+    # point in acquiring any other lock, unless perhaps we are half way through
+    # the migration of the current opcode.
+    assert (self._contains_BGL(level, names) or self._BGL_owned()), (
+            "You must own the Big Ganeti Lock before acquiring any other")
+
+    # Check we don't own locks at the same or upper levels.
+    assert not self._upper_owned(level), ("Cannot acquire locks at a level"
+           " while owning some at a greater one")
+
+    # Acquire the locks in the set.
+    return self.__keyring[level].acquire(names, shared=shared,
+                                         blocking=blocking)
+
+  def release(self, level, names=None):
+    """Release a set of resource locks, at the same level.
+
+    You must have acquired the locks, either in shared or in exclusive
+    mode, before releasing them.
+
+    @param level: the level at which the locks shall be released;
+        it must be a memmber of LEVELS
+    @param names: the names of the locks which shall be released
+        (defaults to all the locks acquired at that level)
+
+    """
+    assert level in LEVELS, "Invalid locking level %s" % level
+    assert (not self._contains_BGL(level, names) or
+            not self._upper_owned(LEVEL_CLUSTER)), (
+            "Cannot release the Big Ganeti Lock while holding something"
+            " at upper levels")
+
+    # Release will complain if we don't own the locks already
+    return self.__keyring[level].release(names)
+
+  def add(self, level, names, acquired=0, shared=0):
+    """Add locks at the specified level.
+
+    @param level: the level at which the locks shall be added;
+        it must be a memmber of LEVELS_MOD.
+    @param names: names of the locks to acquire
+    @param acquired: whether to acquire the newly added locks
+    @param shared: whether the acquisition will be shared
+
+    """
+    assert level in LEVELS_MOD, "Invalid or immutable level %s" % level
+    assert self._BGL_owned(), ("You must own the BGL before performing other"
+           " operations")
+    assert not self._upper_owned(level), ("Cannot add locks at a level"
+           " while owning some at a greater one")
+    return self.__keyring[level].add(names, acquired=acquired, shared=shared)
+
+  def remove(self, level, names, blocking=1):
+    """Remove locks from the specified level.
+
+    You must either already own the locks you are trying to remove
+    exclusively or not own any lock at an upper level.
+
+    @param level: the level at which the locks shall be removed;
+        it must be a member of LEVELS_MOD
+    @param names: the names of the locks which shall be removed
+        (special lock names, or instance/node names)
+    @param blocking: whether to block while trying to operate in
+        try-lock mode (this locking mode is not supported yet)
+
+    """
+    assert level in LEVELS_MOD, "Invalid or immutable level %s" % level
+    assert self._BGL_owned(), ("You must own the BGL before performing other"
+           " operations")
+    # Check we either own the level or don't own anything from here
+    # up. LockSet.remove() will check the case in which we don't own
+    # all the needed resources, or we have a shared ownership.
+    assert self._is_owned(level) or not self._upper_owned(level), (
+           "Cannot remove locks at a level while not owning it or"
+           " owning some at a greater one")
+    return self.__keyring[level].remove(names, blocking=blocking)