Fix a couple of epydoc warnings
[ganeti-local] / lib / config.py
index ef53cde..58871d5 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-#!/usr/bin/python
+#
 #
 
 # Copyright (C) 2006, 2007 Google Inc.
 
 """Configuration management for Ganeti
 
-This module provides the interface to the ganeti cluster configuration.
-
+This module provides the interface to the Ganeti cluster configuration.
 
-The configuration data is stored on every node but is updated on the
-master only. After each update, the master distributes the data to the
-other nodes.
+The configuration data is stored on every node but is updated on the master
+only. After each update, the master distributes the data to the other nodes.
 
-Currently the data storage format is pickle as yaml was initially not
-available, then we used it but it was a memory-eating slow beast, so
-we reverted to pickle using custom Unpicklers.
+Currently, the data storage format is JSON. YAML was slow and consuming too
+much memory.
 
 """
 
 import os
-import socket
 import tempfile
 import random
+import logging
 
 from ganeti import errors
-from ganeti import logger
+from ganeti import locking
 from ganeti import utils
 from ganeti import constants
 from ganeti import rpc
 from ganeti import objects
+from ganeti import serializer
 
-def _my_uuidgen():
-  """Poor-man's uuidgen using the uuidgen binary.
 
-  """
-  result = utils.RunCmd(["uuidgen", "-r"])
-  if result.failed:
-    return None
-  return result.stdout.rstrip('\n')
+_config_lock = locking.SharedLock()
+
 
+def _ValidateConfig(data):
+  """Verifies that a configuration objects looks valid.
 
-try:
-  import uuid
-  _uuidgen = uuid.uuid4
-except ImportError:
-  _uuidgen = _my_uuidgen
+  This only verifies the version of the configuration.
+
+  @raise errors.ConfigurationError: if the version differs from what
+      we expect
+
+  """
+  if data.version != constants.CONFIG_VERSION:
+    raise errors.ConfigurationError("Cluster configuration version"
+                                    " mismatch, got %s instead of %s" %
+                                    (data.version,
+                                     constants.CONFIG_VERSION))
 
 
 class ConfigWriter:
@@ -68,16 +69,24 @@ class ConfigWriter:
 
   """
   def __init__(self, cfg_file=None, offline=False):
+    self.write_count = 0
+    self._lock = _config_lock
     self._config_data = None
-    self._config_time = None
-    self._config_size = None
-    self._config_inode = None
     self._offline = offline
     if cfg_file is None:
       self._cfg_file = constants.CLUSTER_CONF_FILE
     else:
       self._cfg_file = cfg_file
     self._temporary_ids = set()
+    self._temporary_drbds = {}
+    self._temporary_macs = set()
+    # Note: in order to prevent errors when resolving our name in
+    # _DistributeConfig, we compute it here once and reuse it; it's
+    # better to raise an error before starting to modify the config
+    # file than after it was modified
+    self._my_hostname = utils.HostInfo().name
+    self._last_cluster_serial = -1
+    self._OpenConfig()
 
   # this method needs to be static, so that we can call it on the class
   @staticmethod
@@ -87,14 +96,13 @@ class ConfigWriter:
     """
     return os.path.exists(constants.CLUSTER_CONF_FILE)
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GenerateMAC(self):
     """Generate a MAC for an instance.
 
     This should check the current instances for duplicates.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     prefix = self._config_data.cluster.mac_prefix
     all_macs = self._AllMACs()
     retries = 64
@@ -103,19 +111,47 @@ class ConfigWriter:
       byte2 = random.randrange(0, 256)
       byte3 = random.randrange(0, 256)
       mac = "%s:%02x:%02x:%02x" % (prefix, byte1, byte2, byte3)
-      if mac not in all_macs:
+      if mac not in all_macs and mac not in self._temporary_macs:
         break
       retries -= 1
     else:
       raise errors.ConfigurationError("Can't generate unique MAC")
+    self._temporary_macs.add(mac)
     return mac
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def IsMacInUse(self, mac):
+    """Predicate: check if the specified MAC is in use in the Ganeti cluster.
+
+    This only checks instances managed by this cluster, it does not
+    check for potential collisions elsewhere.
+
+    """
+    all_macs = self._AllMACs()
+    return mac in all_macs or mac in self._temporary_macs
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GenerateDRBDSecret(self):
+    """Generate a DRBD secret.
+
+    This checks the current disks for duplicates.
+
+    """
+    all_secrets = self._AllDRBDSecrets()
+    retries = 64
+    while retries > 0:
+      secret = utils.GenerateSecret()
+      if secret not in all_secrets:
+        break
+      retries -= 1
+    else:
+      raise errors.ConfigurationError("Can't generate unique DRBD secret")
+    return secret
+
   def _ComputeAllLVs(self):
     """Compute the list of all LVs.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     lvnames = set()
     for instance in self._config_data.instances.values():
       node_data = instance.MapLVsByNode()
@@ -123,19 +159,20 @@ class ConfigWriter:
         lvnames.update(lv_list)
     return lvnames
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GenerateUniqueID(self, exceptions=None):
     """Generate an unique disk name.
 
     This checks the current node, instances and disk names for
     duplicates.
 
-    Args:
-      - exceptions: a list with some other names which should be checked
-                    for uniqueness (used for example when you want to get
-                    more than one id at one time without adding each one in
-                    turn to the config file
+    @param exceptions: a list with some other names which should be checked
+        for uniqueness (used for example when you want to get
+        more than one id at one time without adding each one in
+        turn to the config file)
 
-    Returns: the unique id as a string
+    @rtype: string
+    @return: the unique id
 
     """
     existing = set()
@@ -147,7 +184,7 @@ class ConfigWriter:
       existing.update(exceptions)
     retries = 64
     while retries > 0:
-      unique_id = _uuidgen()
+      unique_id = utils.NewUUID()
       if unique_id not in existing and unique_id is not None:
         break
     else:
@@ -159,10 +196,10 @@ class ConfigWriter:
   def _AllMACs(self):
     """Return all MACs present in the config.
 
-    """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
+    @rtype: list
+    @return: the list of all MACs
 
+    """
     result = []
     for instance in self._config_data.instances.values():
       for nic in instance.nics:
@@ -170,33 +207,182 @@ class ConfigWriter:
 
     return result
 
-  def VerifyConfig(self):
-    """Stub verify function.
+  def _AllDRBDSecrets(self):
+    """Return all DRBD secrets present in the config.
+
+    @rtype: list
+    @return: the list of all DRBD secrets
+
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
+    def helper(disk, result):
+      """Recursively gather secrets from this disk."""
+      if disk.dev_type == constants.DT_DRBD8:
+        result.append(disk.logical_id[5])
+      if disk.children:
+        for child in disk.children:
+          helper(child, result)
+
+    result = []
+    for instance in self._config_data.instances.values():
+      for disk in instance.disks:
+        helper(disk, result)
+
+    return result
+
+  def _CheckDiskIDs(self, disk, l_ids, p_ids):
+    """Compute duplicate disk IDs
+
+    @type disk: L{objects.Disk}
+    @param disk: the disk at which to start searching
+    @type l_ids: list
+    @param l_ids: list of current logical ids
+    @type p_ids: list
+    @param p_ids: list of current physical ids
+    @rtype: list
+    @return: a list of error messages
+
+    """
+    result = []
+    if disk.logical_id is not None:
+      if disk.logical_id in l_ids:
+        result.append("duplicate logical id %s" % str(disk.logical_id))
+      else:
+        l_ids.append(disk.logical_id)
+    if disk.physical_id is not None:
+      if disk.physical_id in p_ids:
+        result.append("duplicate physical id %s" % str(disk.physical_id))
+      else:
+        p_ids.append(disk.physical_id)
+
+    if disk.children:
+      for child in disk.children:
+        result.extend(self._CheckDiskIDs(child, l_ids, p_ids))
+    return result
+
+  def _UnlockedVerifyConfig(self):
+    """Verify function.
 
+    @rtype: list
+    @return: a list of error messages; a non-empty list signifies
+        configuration errors
+
+    """
     result = []
     seen_macs = []
+    ports = {}
     data = self._config_data
+    seen_lids = []
+    seen_pids = []
+
+    # global cluster checks
+    if not data.cluster.enabled_hypervisors:
+      result.append("enabled hypervisors list doesn't have any entries")
+    invalid_hvs = set(data.cluster.enabled_hypervisors) - constants.HYPER_TYPES
+    if invalid_hvs:
+      result.append("enabled hypervisors contains invalid entries: %s" %
+                    invalid_hvs)
+
+    if data.cluster.master_node not in data.nodes:
+      result.append("cluster has invalid primary node '%s'" %
+                    data.cluster.master_node)
+
+    # per-instance checks
     for instance_name in data.instances:
       instance = data.instances[instance_name]
       if instance.primary_node not in data.nodes:
-        result.append("Instance '%s' has invalid primary node '%s'" %
+        result.append("instance '%s' has invalid primary node '%s'" %
                       (instance_name, instance.primary_node))
       for snode in instance.secondary_nodes:
         if snode not in data.nodes:
-          result.append("Instance '%s' has invalid secondary node '%s'" %
+          result.append("instance '%s' has invalid secondary node '%s'" %
                         (instance_name, snode))
       for idx, nic in enumerate(instance.nics):
         if nic.mac in seen_macs:
-          result.append("Instance '%s' has NIC %d mac %s duplicate" %
+          result.append("instance '%s' has NIC %d mac %s duplicate" %
                         (instance_name, idx, nic.mac))
         else:
           seen_macs.append(nic.mac)
+
+      # gather the drbd ports for duplicate checks
+      for dsk in instance.disks:
+        if dsk.dev_type in constants.LDS_DRBD:
+          tcp_port = dsk.logical_id[2]
+          if tcp_port not in ports:
+            ports[tcp_port] = []
+          ports[tcp_port].append((instance.name, "drbd disk %s" % dsk.iv_name))
+      # gather network port reservation
+      net_port = getattr(instance, "network_port", None)
+      if net_port is not None:
+        if net_port not in ports:
+          ports[net_port] = []
+        ports[net_port].append((instance.name, "network port"))
+
+      # instance disk verify
+      for idx, disk in enumerate(instance.disks):
+        result.extend(["instance '%s' disk %d error: %s" %
+                       (instance.name, idx, msg) for msg in disk.Verify()])
+        result.extend(self._CheckDiskIDs(disk, seen_lids, seen_pids))
+
+    # cluster-wide pool of free ports
+    for free_port in data.cluster.tcpudp_port_pool:
+      if free_port not in ports:
+        ports[free_port] = []
+      ports[free_port].append(("cluster", "port marked as free"))
+
+    # compute tcp/udp duplicate ports
+    keys = ports.keys()
+    keys.sort()
+    for pnum in keys:
+      pdata = ports[pnum]
+      if len(pdata) > 1:
+        txt = ", ".join(["%s/%s" % val for val in pdata])
+        result.append("tcp/udp port %s has duplicates: %s" % (pnum, txt))
+
+    # highest used tcp port check
+    if keys:
+      if keys[-1] > data.cluster.highest_used_port:
+        result.append("Highest used port mismatch, saved %s, computed %s" %
+                      (data.cluster.highest_used_port, keys[-1]))
+
+    if not data.nodes[data.cluster.master_node].master_candidate:
+      result.append("Master node is not a master candidate")
+
+    # master candidate checks
+    mc_now, mc_max = self._UnlockedGetMasterCandidateStats()
+    if mc_now < mc_max:
+      result.append("Not enough master candidates: actual %d, target %d" %
+                    (mc_now, mc_max))
+
+    # node checks
+    for node in data.nodes.values():
+      if [node.master_candidate, node.drained, node.offline].count(True) > 1:
+        result.append("Node %s state is invalid: master_candidate=%s,"
+                      " drain=%s, offline=%s" %
+                      (node.name, node.master_candidate, node.drain,
+                       node.offline))
+
+    # drbd minors check
+    d_map, duplicates = self._UnlockedComputeDRBDMap()
+    for node, minor, instance_a, instance_b in duplicates:
+      result.append("DRBD minor %d on node %s is assigned twice to instances"
+                    " %s and %s" % (minor, node, instance_a, instance_b))
+
     return result
 
-  def SetDiskID(self, disk, node_name):
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def VerifyConfig(self):
+    """Verify function.
+
+    This is just a wrapper over L{_UnlockedVerifyConfig}.
+
+    @rtype: list
+    @return: a list of error messages; a non-empty list signifies
+        configuration errors
+
+    """
+    return self._UnlockedVerifyConfig()
+
+  def _UnlockedSetDiskID(self, disk, node_name):
     """Convert the unique ID to the ID needed on the target nodes.
 
     This is used only for drbd, which needs ip/port configuration.
@@ -205,33 +391,49 @@ class ConfigWriter:
     this helps when the only the top device is passed to the remote
     node.
 
+    This function is for internal use, when the config lock is already held.
+
     """
     if disk.children:
       for child in disk.children:
-        self.SetDiskID(child, node_name)
+        self._UnlockedSetDiskID(child, node_name)
 
     if disk.logical_id is None and disk.physical_id is not None:
       return
-    if disk.dev_type == "drbd":
-      pnode, snode, port = disk.logical_id
+    if disk.dev_type == constants.LD_DRBD8:
+      pnode, snode, port, pminor, sminor, secret = disk.logical_id
       if node_name not in (pnode, snode):
         raise errors.ConfigurationError("DRBD device not knowing node %s" %
                                         node_name)
-      pnode_info = self.GetNodeInfo(pnode)
-      snode_info = self.GetNodeInfo(snode)
+      pnode_info = self._UnlockedGetNodeInfo(pnode)
+      snode_info = self._UnlockedGetNodeInfo(snode)
       if pnode_info is None or snode_info is None:
         raise errors.ConfigurationError("Can't find primary or secondary node"
                                         " for %s" % str(disk))
+      p_data = (pnode_info.secondary_ip, port)
+      s_data = (snode_info.secondary_ip, port)
       if pnode == node_name:
-        disk.physical_id = (pnode_info.secondary_ip, port,
-                            snode_info.secondary_ip, port)
+        disk.physical_id = p_data + s_data + (pminor, secret)
       else: # it must be secondary, we tested above
-        disk.physical_id = (snode_info.secondary_ip, port,
-                            pnode_info.secondary_ip, port)
+        disk.physical_id = s_data + p_data + (sminor, secret)
     else:
       disk.physical_id = disk.logical_id
     return
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
+  def SetDiskID(self, disk, node_name):
+    """Convert the unique ID to the ID needed on the target nodes.
+
+    This is used only for drbd, which needs ip/port configuration.
+
+    The routine descends down and updates its children also, because
+    this helps when the only the top device is passed to the remote
+    node.
+
+    """
+    return self._UnlockedSetDiskID(disk, node_name)
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def AddTcpUdpPort(self, port):
     """Adds a new port to the available port pool.
 
@@ -239,18 +441,17 @@ class ConfigWriter:
     if not isinstance(port, int):
       raise errors.ProgrammerError("Invalid type passed for port")
 
-    self._OpenConfig()
     self._config_data.cluster.tcpudp_port_pool.add(port)
     self._WriteConfig()
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetPortList(self):
     """Returns a copy of the current port list.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     return self._config_data.cluster.tcpudp_port_pool.copy()
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def AllocatePort(self):
     """Allocate a port.
 
@@ -259,8 +460,6 @@ class ConfigWriter:
     highest_used_port).
 
     """
-    self._OpenConfig()
-
     # If there are TCP/IP ports configured, we use them first.
     if self._config_data.cluster.tcpudp_port_pool:
       port = self._config_data.cluster.tcpudp_port_pool.pop()
@@ -275,60 +474,282 @@ class ConfigWriter:
     self._WriteConfig()
     return port
 
+  def _UnlockedComputeDRBDMap(self):
+    """Compute the used DRBD minor/nodes.
+
+    @rtype: (dict, list)
+    @return: dictionary of node_name: dict of minor: instance_name;
+        the returned dict will have all the nodes in it (even if with
+        an empty list), and a list of duplicates; if the duplicates
+        list is not empty, the configuration is corrupted and its caller
+        should raise an exception
+
+    """
+    def _AppendUsedPorts(instance_name, disk, used):
+      duplicates = []
+      if disk.dev_type == constants.LD_DRBD8 and len(disk.logical_id) >= 5:
+        node_a, node_b, _, minor_a, minor_b = disk.logical_id[:5]
+        for node, port in ((node_a, minor_a), (node_b, minor_b)):
+          assert node in used, ("Node '%s' of instance '%s' not found"
+                                " in node list" % (node, instance_name))
+          if port in used[node]:
+            duplicates.append((node, port, instance_name, used[node][port]))
+          else:
+            used[node][port] = instance_name
+      if disk.children:
+        for child in disk.children:
+          duplicates.extend(_AppendUsedPorts(instance_name, child, used))
+      return duplicates
+
+    duplicates = []
+    my_dict = dict((node, {}) for node in self._config_data.nodes)
+    for instance in self._config_data.instances.itervalues():
+      for disk in instance.disks:
+        duplicates.extend(_AppendUsedPorts(instance.name, disk, my_dict))
+    for (node, minor), instance in self._temporary_drbds.iteritems():
+      if minor in my_dict[node] and my_dict[node][minor] != instance:
+        duplicates.append((node, minor, instance, my_dict[node][minor]))
+      else:
+        my_dict[node][minor] = instance
+    return my_dict, duplicates
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
+  def ComputeDRBDMap(self):
+    """Compute the used DRBD minor/nodes.
+
+    This is just a wrapper over L{_UnlockedComputeDRBDMap}.
+
+    @return: dictionary of node_name: dict of minor: instance_name;
+        the returned dict will have all the nodes in it (even if with
+        an empty list).
+
+    """
+    d_map, duplicates = self._UnlockedComputeDRBDMap()
+    if duplicates:
+      raise errors.ConfigurationError("Duplicate DRBD ports detected: %s" %
+                                      str(duplicates))
+    return d_map
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
+  def AllocateDRBDMinor(self, nodes, instance):
+    """Allocate a drbd minor.
+
+    The free minor will be automatically computed from the existing
+    devices. A node can be given multiple times in order to allocate
+    multiple minors. The result is the list of minors, in the same
+    order as the passed nodes.
+
+    @type instance: string
+    @param instance: the instance for which we allocate minors
+
+    """
+    assert isinstance(instance, basestring), \
+           "Invalid argument '%s' passed to AllocateDRBDMinor" % instance
+
+    d_map, duplicates = self._UnlockedComputeDRBDMap()
+    if duplicates:
+      raise errors.ConfigurationError("Duplicate DRBD ports detected: %s" %
+                                      str(duplicates))
+    result = []
+    for nname in nodes:
+      ndata = d_map[nname]
+      if not ndata:
+        # no minors used, we can start at 0
+        result.append(0)
+        ndata[0] = instance
+        self._temporary_drbds[(nname, 0)] = instance
+        continue
+      keys = ndata.keys()
+      keys.sort()
+      ffree = utils.FirstFree(keys)
+      if ffree is None:
+        # return the next minor
+        # TODO: implement high-limit check
+        minor = keys[-1] + 1
+      else:
+        minor = ffree
+      # double-check minor against current instances
+      assert minor not in d_map[nname], \
+             ("Attempt to reuse allocated DRBD minor %d on node %s,"
+              " already allocated to instance %s" %
+              (minor, nname, d_map[nname][minor]))
+      ndata[minor] = instance
+      # double-check minor against reservation
+      r_key = (nname, minor)
+      assert r_key not in self._temporary_drbds, \
+             ("Attempt to reuse reserved DRBD minor %d on node %s,"
+              " reserved for instance %s" %
+              (minor, nname, self._temporary_drbds[r_key]))
+      self._temporary_drbds[r_key] = instance
+      result.append(minor)
+    logging.debug("Request to allocate drbd minors, input: %s, returning %s",
+                  nodes, result)
+    return result
+
+  def _UnlockedReleaseDRBDMinors(self, instance):
+    """Release temporary drbd minors allocated for a given instance.
+
+    @type instance: string
+    @param instance: the instance for which temporary minors should be
+                     released
+
+    """
+    assert isinstance(instance, basestring), \
+           "Invalid argument passed to ReleaseDRBDMinors"
+    for key, name in self._temporary_drbds.items():
+      if name == instance:
+        del self._temporary_drbds[key]
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
+  def ReleaseDRBDMinors(self, instance):
+    """Release temporary drbd minors allocated for a given instance.
+
+    This should be called on the error paths, on the success paths
+    it's automatically called by the ConfigWriter add and update
+    functions.
+
+    This function is just a wrapper over L{_UnlockedReleaseDRBDMinors}.
+
+    @type instance: string
+    @param instance: the instance for which temporary minors should be
+                     released
+
+    """
+    self._UnlockedReleaseDRBDMinors(instance)
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetConfigVersion(self):
+    """Get the configuration version.
+
+    @return: Config version
+
+    """
+    return self._config_data.version
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetClusterName(self):
+    """Get cluster name.
+
+    @return: Cluster name
+
+    """
+    return self._config_data.cluster.cluster_name
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetMasterNode(self):
+    """Get the hostname of the master node for this cluster.
+
+    @return: Master hostname
+
+    """
+    return self._config_data.cluster.master_node
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetMasterIP(self):
+    """Get the IP of the master node for this cluster.
+
+    @return: Master IP
+
+    """
+    return self._config_data.cluster.master_ip
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetMasterNetdev(self):
+    """Get the master network device for this cluster.
+
+    """
+    return self._config_data.cluster.master_netdev
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetFileStorageDir(self):
+    """Get the file storage dir for this cluster.
+
+    """
+    return self._config_data.cluster.file_storage_dir
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetHypervisorType(self):
+    """Get the hypervisor type for this cluster.
+
+    """
+    return self._config_data.cluster.default_hypervisor
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetHostKey(self):
     """Return the rsa hostkey from the config.
 
-    Args: None
+    @rtype: string
+    @return: the rsa hostkey
 
-    Returns: rsa hostkey
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     return self._config_data.cluster.rsahostkeypub
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def AddInstance(self, instance):
     """Add an instance to the config.
 
     This should be used after creating a new instance.
 
-    Args:
-      instance: the instance object
+    @type instance: L{objects.Instance}
+    @param instance: the instance object
+
     """
     if not isinstance(instance, objects.Instance):
       raise errors.ProgrammerError("Invalid type passed to AddInstance")
 
     if instance.disk_template != constants.DT_DISKLESS:
       all_lvs = instance.MapLVsByNode()
-      logger.Info("Instance '%s' DISK_LAYOUT: %s" % (instance.name, all_lvs))
+      logging.info("Instance '%s' DISK_LAYOUT: %s", instance.name, all_lvs)
 
-    self._OpenConfig()
+    all_macs = self._AllMACs()
+    for nic in instance.nics:
+      if nic.mac in all_macs:
+        raise errors.ConfigurationError("Cannot add instance %s:"
+          " MAC address '%s' already in use." % (instance.name, nic.mac))
+
+    instance.serial_no = 1
     self._config_data.instances[instance.name] = instance
+    self._config_data.cluster.serial_no += 1
+    self._UnlockedReleaseDRBDMinors(instance.name)
+    for nic in instance.nics:
+      self._temporary_macs.discard(nic.mac)
     self._WriteConfig()
 
-  def MarkInstanceUp(self, instance_name):
-    """Mark the instance status to up in the config.
+  def _SetInstanceStatus(self, instance_name, status):
+    """Set the instance's status to a given value.
 
     """
-    self._OpenConfig()
+    assert isinstance(status, bool), \
+           "Invalid status '%s' passed to SetInstanceStatus" % (status,)
 
     if instance_name not in self._config_data.instances:
       raise errors.ConfigurationError("Unknown instance '%s'" %
                                       instance_name)
     instance = self._config_data.instances[instance_name]
-    instance.status = "up"
-    self._WriteConfig()
+    if instance.admin_up != status:
+      instance.admin_up = status
+      instance.serial_no += 1
+      self._WriteConfig()
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
+  def MarkInstanceUp(self, instance_name):
+    """Mark the instance status to up in the config.
+
+    """
+    self._SetInstanceStatus(instance_name, True)
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def RemoveInstance(self, instance_name):
     """Remove the instance from the configuration.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-
     if instance_name not in self._config_data.instances:
       raise errors.ConfigurationError("Unknown instance '%s'" % instance_name)
     del self._config_data.instances[instance_name]
+    self._config_data.cluster.serial_no += 1
     self._WriteConfig()
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def RenameInstance(self, old_name, new_name):
     """Rename an instance.
 
@@ -337,184 +758,304 @@ class ConfigWriter:
     rename.
 
     """
-    self._OpenConfig()
     if old_name not in self._config_data.instances:
       raise errors.ConfigurationError("Unknown instance '%s'" % old_name)
     inst = self._config_data.instances[old_name]
     del self._config_data.instances[old_name]
     inst.name = new_name
+
+    for disk in inst.disks:
+      if disk.dev_type == constants.LD_FILE:
+        # rename the file paths in logical and physical id
+        file_storage_dir = os.path.dirname(os.path.dirname(disk.logical_id[1]))
+        disk.physical_id = disk.logical_id = (disk.logical_id[0],
+                                              os.path.join(file_storage_dir,
+                                                           inst.name,
+                                                           disk.iv_name))
+
     self._config_data.instances[inst.name] = inst
     self._WriteConfig()
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def MarkInstanceDown(self, instance_name):
     """Mark the status of an instance to down in the configuration.
 
     """
-    self._OpenConfig()
+    self._SetInstanceStatus(instance_name, False)
 
-    if instance_name not in self._config_data.instances:
-      raise errors.ConfigurationError("Unknown instance '%s'" % instance_name)
-    instance = self._config_data.instances[instance_name]
-    instance.status = "down"
-    self._WriteConfig()
+  def _UnlockedGetInstanceList(self):
+    """Get the list of instances.
+
+    This function is for internal use, when the config lock is already held.
 
+    """
+    return self._config_data.instances.keys()
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetInstanceList(self):
     """Get the list of instances.
 
-    Returns:
-      array of instances, ex. ['instance2.example.com','instance1.example.com']
-      these contains all the instances, also the ones in Admin_down state
+    @return: array of instances, ex. ['instance2.example.com',
+        'instance1.example.com']
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
-
-    return self._config_data.instances.keys()
+    return self._UnlockedGetInstanceList()
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def ExpandInstanceName(self, short_name):
     """Attempt to expand an incomplete instance name.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
-
     return utils.MatchNameComponent(short_name,
                                     self._config_data.instances.keys())
 
+  def _UnlockedGetInstanceInfo(self, instance_name):
+    """Returns information about an instance.
+
+    This function is for internal use, when the config lock is already held.
+
+    """
+    if instance_name not in self._config_data.instances:
+      return None
+
+    return self._config_data.instances[instance_name]
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetInstanceInfo(self, instance_name):
-    """Returns informations about an instance.
+    """Returns information about an instance.
 
-    It takes the information from the configuration file. Other informations of
+    It takes the information from the configuration file. Other information of
     an instance are taken from the live systems.
 
-    Args:
-      instance: name of the instance, ex instance1.example.com
+    @param instance_name: name of the instance, e.g.
+        I{instance1.example.com}
 
-    Returns:
-      the instance object
+    @rtype: L{objects.Instance}
+    @return: the instance object
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
+    return self._UnlockedGetInstanceInfo(instance_name)
 
-    if instance_name not in self._config_data.instances:
-      return None
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetAllInstancesInfo(self):
+    """Get the configuration of all instances.
 
-    return self._config_data.instances[instance_name]
+    @rtype: dict
+    @return: dict of (instance, instance_info), where instance_info is what
+              would GetInstanceInfo return for the node
 
+    """
+    my_dict = dict([(instance, self._UnlockedGetInstanceInfo(instance))
+                    for instance in self._UnlockedGetInstanceList()])
+    return my_dict
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def AddNode(self, node):
     """Add a node to the configuration.
 
-    Args:
-      node: an object.Node instance
+    @type node: L{objects.Node}
+    @param node: a Node instance
 
     """
-    self._OpenConfig()
+    logging.info("Adding node %s to configuration" % node.name)
+
+    node.serial_no = 1
     self._config_data.nodes[node.name] = node
+    self._config_data.cluster.serial_no += 1
     self._WriteConfig()
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def RemoveNode(self, node_name):
     """Remove a node from the configuration.
 
     """
-    self._OpenConfig()
+    logging.info("Removing node %s from configuration" % node_name)
+
     if node_name not in self._config_data.nodes:
       raise errors.ConfigurationError("Unknown node '%s'" % node_name)
 
     del self._config_data.nodes[node_name]
+    self._config_data.cluster.serial_no += 1
     self._WriteConfig()
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def ExpandNodeName(self, short_name):
     """Attempt to expand an incomplete instance name.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
-
     return utils.MatchNameComponent(short_name,
                                     self._config_data.nodes.keys())
 
-  def GetNodeInfo(self, node_name):
+  def _UnlockedGetNodeInfo(self, node_name):
     """Get the configuration of a node, as stored in the config.
 
-    Args: node: nodename (tuple) of the node
+    This function is for internal use, when the config lock is already
+    held.
 
-    Returns: the node object
+    @param node_name: the node name, e.g. I{node1.example.com}
 
-    """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
+    @rtype: L{objects.Node}
+    @return: the node object
 
+    """
     if node_name not in self._config_data.nodes:
       return None
 
     return self._config_data.nodes[node_name]
 
-  def GetNodeList(self):
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetNodeInfo(self, node_name):
+    """Get the configuration of a node, as stored in the config.
+
+    This is just a locked wrapper over L{_UnlockedGetNodeInfo}.
+
+    @param node_name: the node name, e.g. I{node1.example.com}
+
+    @rtype: L{objects.Node}
+    @return: the node object
+
+    """
+    return self._UnlockedGetNodeInfo(node_name)
+
+  def _UnlockedGetNodeList(self):
     """Return the list of nodes which are in the configuration.
 
+    This function is for internal use, when the config lock is already
+    held.
+
+    @rtype: list
+
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     return self._config_data.nodes.keys()
 
-  def DumpConfig(self):
-    """Return the entire configuration of the cluster.
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetNodeList(self):
+    """Return the list of nodes which are in the configuration.
+
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
-    return self._config_data
+    return self._UnlockedGetNodeList()
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetOnlineNodeList(self):
+    """Return the list of nodes which are online.
+
+    """
+    all_nodes = [self._UnlockedGetNodeInfo(node)
+                 for node in self._UnlockedGetNodeList()]
+    return [node.name for node in all_nodes if not node.offline]
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetAllNodesInfo(self):
+    """Get the configuration of all nodes.
+
+    @rtype: dict
+    @return: dict of (node, node_info), where node_info is what
+              would GetNodeInfo return for the node
+
+    """
+    my_dict = dict([(node, self._UnlockedGetNodeInfo(node))
+                    for node in self._UnlockedGetNodeList()])
+    return my_dict
+
+  def _UnlockedGetMasterCandidateStats(self, exceptions=None):
+    """Get the number of current and maximum desired and possible candidates.
+
+    @type exceptions: list
+    @param exceptions: if passed, list of nodes that should be ignored
+    @rtype: tuple
+    @return: tuple of (current, desired and possible)
+
+    """
+    mc_now = mc_max = 0
+    for node in self._config_data.nodes.values():
+      if exceptions and node.name in exceptions:
+        continue
+      if not (node.offline or node.drained):
+        mc_max += 1
+      if node.master_candidate:
+        mc_now += 1
+    mc_max = min(mc_max, self._config_data.cluster.candidate_pool_size)
+    return (mc_now, mc_max)
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
+  def GetMasterCandidateStats(self, exceptions=None):
+    """Get the number of current and maximum possible candidates.
+
+    This is just a wrapper over L{_UnlockedGetMasterCandidateStats}.
+
+    @type exceptions: list
+    @param exceptions: if passed, list of nodes that should be ignored
+    @rtype: tuple
+    @return: tuple of (current, max)
+
+    """
+    return self._UnlockedGetMasterCandidateStats(exceptions)
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
+  def MaintainCandidatePool(self):
+    """Try to grow the candidate pool to the desired size.
+
+    @rtype: list
+    @return: list with the adjusted nodes (L{objects.Node} instances)
+
+    """
+    mc_now, mc_max = self._UnlockedGetMasterCandidateStats()
+    mod_list = []
+    if mc_now < mc_max:
+      node_list = self._config_data.nodes.keys()
+      random.shuffle(node_list)
+      for name in node_list:
+        if mc_now >= mc_max:
+          break
+        node = self._config_data.nodes[name]
+        if node.master_candidate or node.offline or node.drained:
+          continue
+        mod_list.append(node)
+        node.master_candidate = True
+        node.serial_no += 1
+        mc_now += 1
+      if mc_now != mc_max:
+        # this should not happen
+        logging.warning("Warning: MaintainCandidatePool didn't manage to"
+                        " fill the candidate pool (%d/%d)", mc_now, mc_max)
+      if mod_list:
+        self._config_data.cluster.serial_no += 1
+        self._WriteConfig()
+
+    return mod_list
 
   def _BumpSerialNo(self):
     """Bump up the serial number of the config.
 
     """
-    self._config_data.cluster.serial_no += 1
+    self._config_data.serial_no += 1
 
   def _OpenConfig(self):
     """Read the config data from disk.
 
-    In case we already have configuration data and the config file has
-    the same mtime as when we read it, we skip the parsing of the
-    file, since de-serialisation could be slow.
-
     """
-    try:
-      st = os.stat(self._cfg_file)
-    except OSError, err:
-      raise errors.ConfigurationError("Can't stat config file: %s" % err)
-    if (self._config_data is not None and
-        self._config_time is not None and
-        self._config_time == st.st_mtime and
-        self._config_size == st.st_size and
-        self._config_inode == st.st_ino):
-      # data is current, so skip loading of config file
-      return
     f = open(self._cfg_file, 'r')
     try:
       try:
-        data = objects.ConfigObject.Load(f)
+        data = objects.ConfigData.FromDict(serializer.Load(f.read()))
       except Exception, err:
         raise errors.ConfigurationError(err)
     finally:
       f.close()
+
+    # Make sure the configuration has the right version
+    _ValidateConfig(data)
+
     if (not hasattr(data, 'cluster') or
-        not hasattr(data.cluster, 'config_version')):
+        not hasattr(data.cluster, 'rsahostkeypub')):
       raise errors.ConfigurationError("Incomplete configuration"
-                                      " (missing cluster.config_version)")
-    if data.cluster.config_version != constants.CONFIG_VERSION:
-      raise errors.ConfigurationError("Cluster configuration version"
-                                      " mismatch, got %s instead of %s" %
-                                      (data.cluster.config_version,
-                                       constants.CONFIG_VERSION))
+                                      " (missing cluster.rsahostkeypub)")
     self._config_data = data
-    self._config_time = st.st_mtime
-    self._config_size = st.st_size
-    self._config_inode = st.st_ino
-
-  def _ReleaseLock(self):
-    """xxxx
-    """
+    # reset the last serial as -1 so that the next write will cause
+    # ssconf update
+    self._last_cluster_serial = -1
 
   def _DistributeConfig(self):
     """Distribute the configuration to the other nodes.
@@ -526,21 +1067,29 @@ class ConfigWriter:
     if self._offline:
       return True
     bad = False
-    nodelist = self.GetNodeList()
-    myhostname = socket.gethostname()
 
-    tgt_list = []
-    for node in nodelist:
-      nodeinfo = self.GetNodeInfo(node)
-      if nodeinfo.name == myhostname:
+    node_list = []
+    addr_list = []
+    myhostname = self._my_hostname
+    # we can skip checking whether _UnlockedGetNodeInfo returns None
+    # since the node list comes from _UnlocketGetNodeList, and we are
+    # called with the lock held, so no modifications should take place
+    # in between
+    for node_name in self._UnlockedGetNodeList():
+      if node_name == myhostname:
         continue
-      tgt_list.append(node)
+      node_info = self._UnlockedGetNodeInfo(node_name)
+      if not node_info.master_candidate:
+        continue
+      node_list.append(node_info.name)
+      addr_list.append(node_info.primary_ip)
 
-    result = rpc.call_upload_file(tgt_list, self._cfg_file)
-    for node in tgt_list:
+    result = rpc.RpcRunner.call_upload_file(node_list, self._cfg_file,
+                                            address_list=addr_list)
+    for node in node_list:
       if not result[node]:
-        logger.Error("copy of file %s to node %s failed" %
-                     (self._cfg_file, node))
+        logging.error("copy of file %s to node %s failed",
+                      self._cfg_file, node)
         bad = True
     return not bad
 
@@ -548,99 +1097,114 @@ class ConfigWriter:
     """Write the configuration data to persistent storage.
 
     """
+    config_errors = self._UnlockedVerifyConfig()
+    if config_errors:
+      raise errors.ConfigurationError("Configuration data is not"
+                                      " consistent: %s" %
+                                      (", ".join(config_errors)))
     if destination is None:
       destination = self._cfg_file
     self._BumpSerialNo()
+    txt = serializer.Dump(self._config_data.ToDict())
     dir_name, file_name = os.path.split(destination)
     fd, name = tempfile.mkstemp('.newconfig', file_name, dir_name)
     f = os.fdopen(fd, 'w')
     try:
-      self._config_data.Dump(f)
+      f.write(txt)
       os.fsync(f.fileno())
     finally:
       f.close()
     # we don't need to do os.close(fd) as f.close() did it
     os.rename(name, destination)
-    # re-set our cache as not to re-read the config file
-    try:
-      st = os.stat(destination)
-    except OSError, err:
-      raise errors.ConfigurationError("Can't stat config file: %s" % err)
-    self._config_time = st.st_mtime
-    self._config_size = st.st_size
-    self._config_inode = st.st_ino
-    # and redistribute the config file
+    self.write_count += 1
+
+    # and redistribute the config file to master candidates
     self._DistributeConfig()
 
-  def InitConfig(self, node, primary_ip, secondary_ip,
-                 hostkeypub, mac_prefix, vg_name, def_bridge):
-    """Create the initial cluster configuration.
-
-    It will contain the current node, which will also be the master
-    node, and no instances or operating systmes.
-
-    Args:
-      node: the nodename of the initial node
-      primary_ip: the IP address of the current host
-      secondary_ip: the secondary IP of the current host or None
-      hostkeypub: the public hostkey of this host
-
-    """
-    hu_port = constants.FIRST_DRBD_PORT - 1
-    globalconfig = objects.Cluster(config_version=constants.CONFIG_VERSION,
-                                   serial_no=1,
-                                   rsahostkeypub=hostkeypub,
-                                   highest_used_port=hu_port,
-                                   mac_prefix=mac_prefix,
-                                   volume_group_name=vg_name,
-                                   default_bridge=def_bridge,
-                                   tcpudp_port_pool=set())
-    if secondary_ip is None:
-      secondary_ip = primary_ip
-    nodeconfig = objects.Node(name=node, primary_ip=primary_ip,
-                              secondary_ip=secondary_ip)
-
-    self._config_data = objects.ConfigData(nodes={node: nodeconfig},
-                                           instances={},
-                                           cluster=globalconfig)
-    self._WriteConfig()
+    # Write ssconf files on all nodes (including locally)
+    if self._last_cluster_serial < self._config_data.cluster.serial_no:
+      if not self._offline:
+        rpc.RpcRunner.call_write_ssconf_files(self._UnlockedGetNodeList(),
+                                              self._UnlockedGetSsconfValues())
+      self._last_cluster_serial = self._config_data.cluster.serial_no
+
+  def _UnlockedGetSsconfValues(self):
+    """Return the values needed by ssconf.
+
+    @rtype: dict
+    @return: a dictionary with keys the ssconf names and values their
+        associated value
 
+    """
+    fn = "\n".join
+    instance_names = utils.NiceSort(self._UnlockedGetInstanceList())
+    node_names = utils.NiceSort(self._UnlockedGetNodeList())
+    node_info = [self._UnlockedGetNodeInfo(name) for name in node_names]
+
+    instance_data = fn(instance_names)
+    off_data = fn(node.name for node in node_info if node.offline)
+    on_data = fn(node.name for node in node_info if not node.offline)
+    mc_data = fn(node.name for node in node_info if node.master_candidate)
+    node_data = fn(node_names)
+
+    cluster = self._config_data.cluster
+    cluster_tags = fn(cluster.GetTags())
+    return {
+      constants.SS_CLUSTER_NAME: cluster.cluster_name,
+      constants.SS_CLUSTER_TAGS: cluster_tags,
+      constants.SS_FILE_STORAGE_DIR: cluster.file_storage_dir,
+      constants.SS_MASTER_CANDIDATES: mc_data,
+      constants.SS_MASTER_IP: cluster.master_ip,
+      constants.SS_MASTER_NETDEV: cluster.master_netdev,
+      constants.SS_MASTER_NODE: cluster.master_node,
+      constants.SS_NODE_LIST: node_data,
+      constants.SS_OFFLINE_NODES: off_data,
+      constants.SS_ONLINE_NODES: on_data,
+      constants.SS_INSTANCE_LIST: instance_data,
+      constants.SS_RELEASE_VERSION: constants.RELEASE_VERSION,
+      }
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetVGName(self):
     """Return the volume group name.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     return self._config_data.cluster.volume_group_name
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
+  def SetVGName(self, vg_name):
+    """Set the volume group name.
+
+    """
+    self._config_data.cluster.volume_group_name = vg_name
+    self._config_data.cluster.serial_no += 1
+    self._WriteConfig()
+
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetDefBridge(self):
     """Return the default bridge.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     return self._config_data.cluster.default_bridge
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetMACPrefix(self):
     """Return the mac prefix.
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
     return self._config_data.cluster.mac_prefix
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock, shared=1)
   def GetClusterInfo(self):
-    """Returns informations about the cluster
+    """Returns information about the cluster
 
-    Returns:
-      the cluster object
+    @rtype: L{objects.Cluster}
+    @return: the cluster object
 
     """
-    self._OpenConfig()
-    self._ReleaseLock()
-
     return self._config_data.cluster
 
+  @locking.ssynchronized(_config_lock)
   def Update(self, target):
     """Notify function to be called after updates.
 
@@ -650,14 +1214,20 @@ class ConfigWriter:
     that all modified objects will be saved, but the target argument
     is the one the caller wants to ensure that it's saved.
 
+    @param target: an instance of either L{objects.Cluster},
+        L{objects.Node} or L{objects.Instance} which is existing in
+        the cluster
+
     """
     if self._config_data is None:
       raise errors.ProgrammerError("Configuration file not read,"
                                    " cannot save.")
+    update_serial = False
     if isinstance(target, objects.Cluster):
       test = target == self._config_data.cluster
     elif isinstance(target, objects.Node):
       test = target in self._config_data.nodes.values()
+      update_serial = True
     elif isinstance(target, objects.Instance):
       test = target in self._config_data.instances.values()
     else:
@@ -666,4 +1236,15 @@ class ConfigWriter:
     if not test:
       raise errors.ConfigurationError("Configuration updated since object"
                                       " has been read or unknown object")
+    target.serial_no += 1
+
+    if update_serial:
+      # for node updates, we need to increase the cluster serial too
+      self._config_data.cluster.serial_no += 1
+
+    if isinstance(target, objects.Instance):
+      self._UnlockedReleaseDRBDMinors(target.name)
+      for nic in target.nics:
+        self._temporary_macs.discard(nic.mac)
+
     self._WriteConfig()