Implement BuildHooksEnv for NoHooksLU
[ganeti-local] / lib / locking.py
index 25a8bf1..9fb6507 100644 (file)
 
 """Module implementing the Ganeti locking code."""
 
-# pylint: disable-msg=W0613,W0201
+# pylint: disable-msg=W0212
+
+# W0212 since e.g. LockSet methods use (a lot) the internals of
+# SharedLock
 
 import threading
 # Wouldn't it be better to define LockingError in the locking module?
@@ -29,6 +32,25 @@ 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:
   """Implements a shared lock.
 
@@ -55,6 +77,7 @@ class SharedLock:
     # lock waiters
     self.__nwait_exc = 0
     self.__nwait_shr = 0
+    self.__npass_shr = 0
 
     # is this lock in the deleted state?
     self.__deleted = False
@@ -84,11 +107,10 @@ class SharedLock:
   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()
@@ -103,8 +125,7 @@ class SharedLock:
     """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()
@@ -133,14 +154,15 @@ class SharedLock:
     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.
 
-    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:
@@ -154,25 +176,36 @@ class SharedLock:
 
       # We cannot acquire the lock if we already have it
       assert not self.__is_owned(), "double acquire() on a non-recursive lock"
+      assert self.__npass_shr >= 0, "Internal fairness condition weirdness"
 
       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...
+            wait = True
             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())
+
+          # If we were waiting note that we passed
+          if wait:
+            self.__npass_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)
@@ -192,6 +225,7 @@ class SharedLock:
     """
     self.__lock.acquire()
     try:
+      assert self.__npass_shr >= 0, "Internal fairness condition weirdness"
       # Autodetect release type
       if self.__is_exclusive():
         self.__exc = None
@@ -200,16 +234,27 @@ class SharedLock:
         # 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_exc.notify()
+          self.__turn_exc.notify()
 
       elif self.__is_sharer():
         self.__shr.remove(threading.currentThread())
 
-        # 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:
@@ -225,10 +270,9 @@ 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.
 
-    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()
@@ -255,6 +299,11 @@ class SharedLock:
       self.__lock.release()
 
 
+# Whenever we want to acquire a full LockSet we pass None as the value
+# to acquire.  Hide this behind this nicely named constant.
+ALL_SET = None
+
+
 class LockSet:
   """Implements a set of locks.
 
@@ -269,8 +318,7 @@ class 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.
@@ -342,31 +390,34 @@ class LockSet:
     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:
-      self.__lock.release()
+      if release_lock:
+        self.__lock.release()
     return set(result)
 
   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:
@@ -403,20 +454,20 @@ class LockSet:
       if isinstance(names, basestring):
         names = [names]
       else:
-        names.sort()
+        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 names:
+      for lname in utils.UniqueSequence(names):
         try:
-          lock = self.__lockdict[lname] # raises KeyError if the lock is not there
+          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.
+            # 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)
@@ -435,8 +486,8 @@ class LockSet:
           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.
+            # We are acquiring all the set, it doesn't matter if this
+            # particular element is not there anymore.
             continue
           else:
             name_fail = lname
@@ -450,7 +501,7 @@ class LockSet:
           # Of course something is going to be really wrong, after this.
           if lock._is_owned():
             lock.release()
-            raise
+          raise
 
     except:
       # If something went wrong and we had the set-lock let's release it...
@@ -466,9 +517,8 @@ class LockSet:
     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"
@@ -500,21 +550,20 @@ class LockSet:
   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?
 
     """
-
-    assert not self.__lock._is_owned(shared=1), (
-           "Cannot add new elements while sharing the set-lock")
+    # 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]
 
-    # If we don't already own the set-level lock acquire it in an exclusive way
+    # 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():
@@ -562,15 +611,14 @@ class LockSet:
     You can either not hold anything in the lockset or already hold a superset
     of the elements you want to delete, exclusively.
 
-    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 removed. The list is always equal to the names
-      list 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():
@@ -626,30 +674,25 @@ class LockSet:
 #   - 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 LEVEL_CONFIG contains the configuration lock, which you must acquire
-#  before reading or changing the config file.
 LEVEL_CLUSTER = 0
-LEVEL_NODE = 1
-LEVEL_INSTANCE = 2
-LEVEL_CONFIG = 3
+LEVEL_INSTANCE = 1
+LEVEL_NODE = 2
 
 LEVELS = [LEVEL_CLUSTER,
-          LEVEL_NODE,
           LEVEL_INSTANCE,
-          LEVEL_CONFIG]
+          LEVEL_NODE]
 
 # Lock levels which are modifiable
 LEVELS_MOD = [LEVEL_NODE, LEVEL_INSTANCE]
 
-# Constant for the big ganeti lock and config lock
+# Constant for the big ganeti lock
 BGL = 'BGL'
-CONFIG = 'config'
 
 
 class GanetiLockManager:
   """The Ganeti Locking Library
 
-  The purpouse of this small library is to manage locking for ganeti clusters
+  The purpose 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.
@@ -660,16 +703,16 @@ class GanetiLockManager:
   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.
+    There should be only a GanetiLockManager object at any time, so this
+    function raises an error if this is not the case.
 
-    Args:
-      nodes: list of node names
-      instances: list of instance names
+    @param nodes: list of node names
+    @param instances: list of instance names
 
     """
-    assert self.__class__._instance is None, "double GanetiLockManager instance"
+    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
@@ -678,15 +721,14 @@ class GanetiLockManager:
       LEVEL_CLUSTER: LockSet([BGL]),
       LEVEL_NODE: LockSet(nodes),
       LEVEL_INSTANCE: LockSet(instances),
-      LEVEL_CONFIG: LockSet([CONFIG]),
     }
 
   def _names(self, level):
     """List the lock names at the given level.
-    Used for debugging/testing purposes.
 
-    Args:
-      level: the level whose list of locks to get
+    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
@@ -698,6 +740,8 @@ class GanetiLockManager:
     """
     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
 
@@ -712,7 +756,7 @@ class GanetiLockManager:
     # the test cases.
     return utils.any((self._is_owned(l) for l in LEVELS[level + 1:]))
 
-  def _BGL_owned(self):
+  def _BGL_owned(self): # pylint: disable-msg=C0103
     """Check if the current thread owns the BGL.
 
     Both an exclusive or a shared acquisition work.
@@ -720,9 +764,12 @@ class GanetiLockManager:
     """
     return BGL in self.__keyring[LEVEL_CLUSTER]._list_owned()
 
-  def _contains_BGL(self, level, names):
-    """Check if acting on the given level and set of names will change the
-    status of the Big Ganeti Lock.
+  @staticmethod
+  def _contains_BGL(level, names): # pylint: disable-msg=C0103
+    """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)
@@ -730,15 +777,14 @@ class GanetiLockManager:
   def acquire(self, level, names, blocking=1, shared=0):
     """Acquire a set of resource locks, at the same level.
 
-    Args:
-      level: the level at which the locks shall be acquired.
-             It must be a memmber of LEVELS.
-      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 level: the level at which the locks shall be acquired;
+        it must be a member 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
@@ -753,7 +799,7 @@ class GanetiLockManager:
             "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" 
+    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.
@@ -763,14 +809,13 @@ class GanetiLockManager:
   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.
+    You must have acquired the locks, either in shared or in exclusive
+    mode, before releasing them.
 
-    Args:
-      level: the level at which the locks shall be released.
-             It must be a memmber of LEVELS.
-      names: the names of the locks which shall be released.
-             (defaults to all the locks acquired at that level).
+    @param level: the level at which the locks shall be released;
+        it must be a member 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
@@ -785,12 +830,12 @@ class GanetiLockManager:
   def add(self, level, names, acquired=0, shared=0):
     """Add locks at the specified level.
 
-    Args:
-      level: the level at which the locks shall be added.
-             It must be a memmber of LEVELS_MOD.
-      names: names of the locks to acquire
-      acquired: whether to acquire the newly added locks
-      shared: whether the acquisition will be shared
+    @param level: the level at which the locks shall be added;
+        it must be a member 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"
@@ -802,24 +847,23 @@ class GanetiLockManager:
   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.
+    You must either already own the locks you are trying to remove
+    exclusively or not own any lock at an upper level.
 
-    Args:
-      level: the level at which the locks shall be removed.
-             It must be a memmber of LEVELS_MOD.
-      names: the names of the locks which shall be removed.
-             (special lock names, or instance/node names)
-      blocking: whether to block while trying to operate in try-lock mode.
-                this locking mode is not supported yet.
+    @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.
+    # 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")