docs/clamp/acm/design-impl/clamp-runtime-acm.rst

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   2
   3 .. _clamp-runtime-acm:
   4
   5 The CLAMP Automation Composition Runtime
   6 ########################################
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   8 .. contents::
   9     :depth: 3
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  11
  12 This article explains how CLAMP Automation Composition Runtime is implemented.
  13
  14 Terminology
  15 ***********
  16 - Broadcast message: a message for all participants (participantId=null)
  17 - Message to a participant: a message only for a participant (participantId properly filled)
  18 - ThreadPoolExecutor: ThreadPoolExecutor executes the given task, into SupervisionAspect class is configured to execute tasks in ordered manner, one by one
  19 - Spring Scheduling: into SupervisionAspect class, the @Scheduled annotation invokes "schedule()" method every "runtime.participantParameters.heartBeatMs" milliseconds with a fixed delay
  20 - MessageIntercept: "@MessageIntercept" annotation is used into SupervisionHandler class to intercept "handleParticipantMessage" method calls using spring aspect oriented programming
  21 - GUI: swagger-ui, Postman or policy-gui
  22 - Message Broker: supported message Broker are DMaap and Strimzi-Kafka
  23
  24 Design of Rest Api
  25 ******************
  26
  27 Check CLAMP Runtime and Participants
  28 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  29 - GUI calls GET "/onap/policy/clamp/acm/health" endpoint and receives the "UP" status as response
  30 - GUI calls GET "/onap/policy/clamp/acm/v2/participants" endpoint and receives all participants registered with supported Element Types as response
  31
  32 Order an immediate Participant Report from all participants
  33 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  34 - GUI calls PUT "/onap/policy/clamp/acm/v2/participants" endpoint
  35 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (CommissioningController)
  36 - It triggers the execution to send a broadcast PARTICIPANT_STATUS_REQ message
  37
  38 Create of a Automation Composition Definition Type
  39 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  40 - GUI calls POST "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions" endpoint with a Automation Composition Type Definition (Tosca Service Template) as body
  41 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (CommissioningController)
  42 - It validates the Automation Composition Type Definition
  43 - It saves to DB the Tosca Service Template using AcDefinitionProvider with new compositionId and COMMISSIONED status
  44 - the Rest-Api call returns the compositionId generated and the list of Element Definition Type
  45
  46 Update of a Automation Composition Definition Type
  47 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  48 - GUI calls POST "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions" endpoint with a Automation Composition Type Definition (Tosca Service Template) as body. It have to contain the compositionId
  49 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (CommissioningController)
  50 - It checks that Automation Composition Type Definition is in COMMISSIONED status
  51 - It validates the Automation Composition Type Definition
  52 - It updates to DB the Tosca Service Template using AcDefinitionProvider using the compositionId
  53 - the Rest-Api call returns the compositionId and the list of Element Definition Type
  54
  55 Priming of a Automation Composition Definition Type
  56 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  57 - GUI calls POST "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}" endpoint with PRIME as primeOrder
  58 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (CommissioningController)
  59 - It checks that Automation Composition Type Definition is in COMMISSIONED status
  60 - It validates and update the AC Element Type Definition with supported Element Types by participants
  61 - It updates AC Definition to DB with PRIMING as status
  62 - It triggers the execution to send a broadcast PARTICIPANT_PRIME message
  63 - the message is built by ParticipantPrimePublisher using Tosca Service Template data
  64
  65 Create of a Automation Composition Instance
  66 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  67 - GUI calls POST "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}/instances" endpoint with a Automation Composition Instance as body. It have to contain the compositionId
  68 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (InstantiationController)
  69 - It validates the AC Instance and checks that the related composition has COMMISSIONED as status
  70 - It set the related participantId into the AC Element Instance using the participantId defined in AC Element Type Definition
  71 - It saves the Automation Composition to DB with UNDEPLOYED deployState and NONE lockState
  72 - the Rest-Api call returns the instanceId and the list of AC Element Instance
  73
  74 Update of a Automation Composition Instance
  75 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  76 - GUI calls POST "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}/instances" endpoint with a Automation Composition Instance as body. It have to contain the compositionId and the instanceId
  77 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (InstantiationController)
  78 - It checks that AC Instance is in UNDEPLOYED deployState
  79 - It updates the Automation Composition to DB
  80 - the Rest-Api call returns the instanceId and the list of AC Element Instance
  81
  82 Issues AC instance to change status
  83 +++++++++++++++++++++++++++++++++++
  84
  85 case **deployOrder: DEPLOY**
  86
  87 - GUI calls "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}/instances/{instanceId}" endpoint with DEPLOY as deployOrder
  88 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (InstantiationController)
  89 - It validates the status order issued (related AC Instance has UNDEPLOYED as deployState)
  90 - It updates the AC Instance to DB with DEPLOYING deployState
  91 - It triggers the execution to send a broadcast AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY message
  92 - the message is built by AutomationCompositionDeployPublisher using Tosca Service Template data and Instance data. (with startPhase = first startPhase)
  93
  94 case **lockOrder: UNLOCK**
  95
  96 - GUI calls "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}/instances/{instanceId}" endpoint with UNLOCK as lockOrder
  97 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (InstantiationController)
  98 - It validates the status order issued (related AC Instance has DEPLOYED as deployState and LOCK as lockOrder)
  99 - It updates the AC Instance to DB with LOCKING lockOrder
 100 - It triggers the execution to send a broadcast AUTOMATION_COMPOSITION_STATE_CHANGE message
 101 - the message is built by AutomationCompositionStateChangePublisher using Instance data. (with startPhase = first startPhase)
 102
 103 case **lockOrder: LOCK**
 104
 105 - GUI calls "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}/instances/{instanceId}" endpoint with LOCK as lockOrder
 106 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (InstantiationController)
 107 - It validates the status order issued (related AC Instance has DEPLOYED as deployState and UNLOCK as lockOrder)
 108 - It updates the AC Instance to DB with UNLOCKING lockOrder
 109 - It triggers the execution to send a broadcast AUTOMATION_COMPOSITION_STATE_CHANGE message
 110 - the message is built by AutomationCompositionStateChangePublisher using Instance data. (with startPhase = last StartPhase)
 111
 112 case **deployOrder: UNDEPLOY**
 113
 114 - GUI calls "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}/instances/{instanceId}" endpoint with UNDEPLOY as deployOrder
 115 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (InstantiationController)
 116 - It validates the status order issued (related AC Instance has DEPLOYED as deployState and LOCK as lockOrder)
 117 - It updates the AC Instance to DB with UNDEPLOYING deployState
 118 - It triggers the execution to send a broadcast AUTOMATION_COMPOSITION_STATE_CHANGE message
 119 - the message is built by AutomationCompositionStateChangePublisher using Instance data. (with startPhase = last StartPhase)
 120
 121 Delete of a Automation Composition Instance
 122 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 123 - GUI calls DELETE "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}/instances/{instanceId}" endpoint
 124 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (InstantiationController)
 125 - It checks that AC Instance is in UNDEPLOYED deployState
 126 - It deletes the AC Instance from DB
 127
 128 Depriming of a Automation Composition Definition Type
 129 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 130 - GUI calls POST "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}" endpoint with DEPRIME as primeOrder
 131 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (CommissioningController)
 132 - It checks that Automation Composition Type Definition is in PRIMED status
 133 - It updates AC Definition to DB with DEPRIMING as status
 134 - It triggers the execution to send a broadcast PARTICIPANT_PRIME message
 135 - the message is built by ParticipantPrimePublisher using Tosca Service Template data
 136
 137 Delete of a Automation Composition Definition Type
 138 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 139 - GUI calls DELETE "/onap/policy/clamp/acm/v2/compositions/{compositionId}" endpoint
 140 - runtime-ACM receives the call by Rest-Api (CommissioningController)
 141 - It checks that AC Definition Type is in COMMISSIONED status
 142 - It deletes the Automation Composition Type from DB
 143
 144 StartPhase
 145 **********
 146 The startPhase is particularly important in Automation Composition update and Automation Composition state changes because sometime the user wishes to control the order in which the state changes in Automation Composition Elements in a Automation Composition.
 147
 148 How to define StartPhase
 149 ++++++++++++++++++++++++
 150 StartPhase is defined as shown below in the Definition of TOSCA fundamental Automation Composition Types yaml file.
 151
 152 .. code-block:: YAML
 153
 154   startPhase:
 155     type: integer
 156     required: false
 157     constraints:
 158     - greater-or-equal: 0
 159     description: A value indicating the start phase in which this Automation Composition element will be started, the
 160                  first start phase is zero. Automation Composition Elements are started in their start_phase order and stopped
 161                  in reverse start phase order. Automation Composition Elements with the same start phase are started and
 162                  stopped simultaneously
 163     metadata:
 164       common: true
 165
 166 The "common: true" value in the metadata of the startPhase property identifies that property as being a common property.
 167 This property will be set on the CLAMP GUI during Automation Composition commissioning.
 168 Example where it could be used:
 169
 170 .. code-block:: YAML
 171
 172   org.onap.domain.database.Http_PMSHMicroserviceAutomationCompositionElement:
 173     # Consul http config for PMSH.
 174     version: 1.2.3
 175     type: org.onap.policy.clamp.acm.HttpAutomationCompositionElement
 176     type_version: 1.0.1
 177     description: Automation Composition element for the http requests of PMSH microservice
 178     properties:
 179       provider: ONAP
 180       uninitializedToPassiveTimeout: 180
 181       startPhase: 1
 182
 183 How StartPhase works
 184 ++++++++++++++++++++
 185 In state changes from UNDEPLOYED → DEPLOYED or LOCKED → UNLOCKED, Automation Composition elements are started in increasing order of their startPhase.
 186
 187 Example of DEPLOY order with Http_PMSHMicroserviceAutomationCompositionElement with startPhase to 1 and PMSH_K8SMicroserviceAutomationCompositionElement with startPhase to 0
 188
 189 - runtime-ACM sends a broadcast AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY message to all participants with startPhase = 0
 190 - participant receives the AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY message and runs to DEPLOYED state (only AC elements defined as startPhase = 0)
 191 - runtime-ACM receives AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY_ACK messages from participants and set the state (from the AC element of the message) to DEPLOYED
 192 - runtime-ACM calculates that all AC elements with startPhase = 0 are set to proper state and sends a broadcast AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY message with startPhase = 1
 193 - participant receives the AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY message and runs to DEPLOYED state (only AC elements defined as startPhase = 1)
 194 - runtime-ACM receives AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY_ACK messages from participants and set the state (from the AC element of the message) to DEPLOYED
 195 - runtime-ACM calculates that all AC elements are set to proper state and set AC to DEPLOYED
 196
 197 In that scenario the message AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY has been sent two times.
 198
 199 Design of managing messages
 200 ***************************
 201
 202 PARTICIPANT_REGISTER
 203 ++++++++++++++++++++
 204 - A participant starts and send a PARTICIPANT_REGISTER message with participantId and supported Element Types
 205 - runtime-ACM collects the message from Message Broker by ParticipantRegisterListener
 206 - if not present, it saves participant reference with status ON_LINE to DB
 207
 208 PARTICIPANT_PRIME_ACK
 209 ++++++++++++++++++++++
 210 - A participant sends PARTICIPANT_PRIME_ACK message in response to a PARTICIPANT_PRIME message
 211 - ParticipantPrimeAckListener collects the message from Message Broker
 212 - It updates AC Definition to DB with PRIMED/DEPRIMED as status
 213
 214 PARTICIPANT_STATUS
 215 ++++++++++++++++++
 216 - A participant sends a scheduled PARTICIPANT_STATUS message with participantId and supported Element Types
 217 - runtime-ACM collects the message from Message Broker by ParticipantStatusListener
 218 - if not present, it saves participant reference with status ON_LINE to DB
 219 - MessageIntercept intercepts that event and adds a task to handle PARTICIPANT_STATUS in SupervisionScanner
 220 - SupervisionScanner clears and starts the monitoring for participantStatus
 221
 222 AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY_ACK
 223 +++++++++++++++++++++++++++++++++
 224 - A participant sends AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY_ACK message in response to a AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY message. It will send a AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY_ACK - for each AC elements moved to the DEPLOYED state
 225 - AutomationCompositionUpdateAckListener collects the message from Message Broker
 226 - It checks the status of all Automation Composition elements and checks if the Automation Composition is fully DEPLOYED
 227 - It updates the AC to DB
 228 - MessageIntercept intercepts that event and adds a task to handle a monitoring execution in SupervisionScanner
 229
 230 AUTOMATION_COMPOSITION_STATECHANGE_ACK
 231 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 232 - A participant sends AUTOMATION_COMPOSITION_STATECHANGE_ACK message in response to a AUTOMATION_COMPOSITION_STATECHANGE message. It will send a AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY_ACK - for each AC elements moved to the ordered state
 233 - AutomationCompositionStateChangeAckListener collects the message from Message Broker
 234 - It checks the status of all Automation Composition elements and checks if the transition process of the Automation Composition is terminated
 235 - It updates the AC to DB
 236 - MessageIntercept intercepts that event and adds a task to handle a monitoring execution in SupervisionScanner
 237
 238 Design of monitoring execution in SupervisionScanner
 239 ****************************************************
 240 Monitoring is designed to process the follow operations:
 241
 242 - to determine the next startPhase in a AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY message
 243 - to update AC deployState: in a scenario that "AutomationComposition.deployState" is in a kind of transitional state (example DEPLOYING), if all  - AC elements are moved properly to the specific state, the "AutomationComposition.deployState" will be updated to that and saved to DB
 244 - to update AC lockState: in a scenario that "AutomationComposition.lockState" is in a kind of transitional state (example LOCKING), if all  - AC elements are moved properly to the specific state, the "AutomationComposition.lockState" will be updated to that and saved to DB
 245 - to retry AUTOMATION_COMPOSITION_DEPLOY/AUTOMATION_COMPOSITION_STATE_CHANGE messages. if there is a AC Element not in the proper state, it will retry a broadcast message
 246
 247 The solution Design of retry, timeout, and reporting for all Participant message dialogues are implemented into the monitoring execution.
 248
 249 - Spring Scheduling inserts the task to monitor retry execution into ThreadPoolExecutor
 250 - ThreadPoolExecutor executes the task
 251 - a message will be retry if runtime-ACM do no receive Act message before MaxWaitMs milliseconds
 252
 253 Design of Exception handling
 254 ****************************
 255 GlobalControllerExceptionHandler
 256 ++++++++++++++++++++++++++++++++
 257 If error occurred during the Rest Api call, runtime-ACM responses with a proper status error code and a JSON message error.
 258 This class is implemented to intercept and handle AutomationCompositionException, PfModelException and PfModelRuntimeException if they are thrown during the Rest Ali calls.
 259 All of those classes must implement ErrorResponseInfo that contains message error and status response code.
 260 So the Exception is converted in JSON message.
 261
 262 RuntimeErrorController
 263 ++++++++++++++++++++++
 264 If wrong end-point is called or an Exception not intercepted by GlobalControllerExceptionHandler, runtime-ACM responses with a proper status error code and a JSON message error.
 265 This class is implemented to redirect the standard Web error page to a JSON message error.
 266 Typically that happen when a wrong end-point is called, but also could be happen for not authorized call, or any other Exception not intercepted by GlobalControllerExceptionHandler.
 267
 268 Handle version and "X-ONAP-RequestID"
 269 *************************************
 270 RequestResponseLoggingFilter class handles version and "X-ONAP-RequestID" during a Rest-Api call; it works as a filter, so intercepts the Rest-Api and adds to the header those information.
 271
 272 Media Type Support
 273 ******************
 274 runtime-ACM Rest Api supports **application/json**, **application/yaml** and **text/plain** Media Types. The configuration is implemented in CoderHttpMesageConverter.
 275
 276 application/json
 277 ++++++++++++++++
 278 JSON format is a standard for Rest Api. For the conversion from JSON to Object and vice-versa will be used **org.onap.policy.common.utils.coder.StandardCoder**.
 279
 280 application/yaml
 281 ++++++++++++++++
 282 YAML format is a standard for Automation Composition Type Definition. For the conversion from YAML to Object and vice-versa will be used **org.onap.policy.common.utils.coder.StandardYamlCoder**.
 283
 284 text/plain
 285 ++++++++++
 286 Text format is used by Prometheus. For the conversion from Object to String  will be used **StringHttpMessageConverter**.