opendaylight/md-sal/sal-common-api/src/main/java/org/opendaylight/controller/md/sal/common/api/data/AsyncWriteTransaction.java

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2014 Cisco Systems, Inc. and others.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This program and the accompanying materials are made available under the
   5  * terms of the Eclipse Public License v1.0 which accompanies this distribution,
   6  * and is available at http://www.eclipse.org/legal/epl-v10.html
   7  */
   8 package org.opendaylight.controller.md.sal.common.api.data;
   9
  10 import com.google.common.util.concurrent.CheckedFuture;
  11 import com.google.common.util.concurrent.ListenableFuture;
  12 import org.opendaylight.controller.md.sal.common.api.TransactionStatus;
  13 import org.opendaylight.yangtools.concepts.Path;
  14 import org.opendaylight.yangtools.yang.common.RpcResult;
  15
  16 /**
  17  * Write transaction provides mutation capabilities for a data tree.
  18  *
  19  * <p>
  20  * Initial state of write transaction is a stable snapshot of the current data tree.
  21  * The state is captured when the transaction is created and its state and underlying
  22  * data tree are not affected by other concurrently running transactions.
  23  *
  24  * <p>
  25  * Write transactions are isolated from other concurrent write transactions. All
  26  * writes are local to the transaction and represent only a proposal of state
  27  * change for the data tree and it is not visible to any other concurrently running
  28  * transaction.
  29  *
  30  * <p>
  31  * Applications make changes to the local data tree in the transaction by via the
  32  * <b>put</b>, <b>merge</b>, and <b>delete</b> operations.
  33  *
  34  * <h2>Put operation</h2>
  35  * Stores a piece of data at a specified path. This acts as an add / replace
  36  * operation, which is to say that whole subtree will be replaced by the
  37  * specified data.
  38  *
  39  * <p>
  40  * Performing the following put operations:
  41  *
  42  * <pre>
  43  * 1) container { list [ a ] }
  44  * 2) container { list [ b ] }
  45  * </pre>
  46  *
  47  * <p>
  48  * will result in the following data being present:
  49  *
  50  * <pre>
  51  * container { list [ b ] }
  52  * </pre>
  53  * <h2>Merge operation</h2>
  54  * Merges a piece of data with the existing data at a specified path. Any pre-existing data
  55  * which is not explicitly overwritten will be preserved. This means that if you store a container,
  56  * its child lists will be merged.
  57  *
  58  * <p>
  59  * Performing the following merge operations:
  60  *
  61  * <pre>
  62  * 1) container { list [ a ] }
  63  * 2) container { list [ b ] }
  64  * </pre>
  65  *
  66  * <p>
  67  * will result in the following data being present:
  68  *
  69  * <pre>
  70  * container { list [ a, b ] }
  71  * </pre>
  72  *
  73  * <p>
  74  * This also means that storing the container will preserve any
  75  * augmentations which have been attached to it.
  76  *
  77  * <h2>Delete operation</h2>
  78  * Removes a piece of data from a specified path.
  79  *
  80  * <p>
  81  * After applying changes to the local data tree, applications publish the changes proposed in the
  82  * transaction by calling {@link #submit} on the transaction. This seals the transaction
  83  * (preventing any further writes using this transaction) and submits it to be
  84  * processed and applied to global conceptual data tree.
  85  *
  86  * <p>
  87  * The transaction commit may fail due to a concurrent transaction modifying and committing data in
  88  * an incompatible way. See {@link #submit} for more concrete commit failure examples.
  89  *
  90  * <p>
  91  * <b>Implementation Note:</b> This interface is not intended to be implemented
  92  * by users of MD-SAL, but only to be consumed by them.
  93  *
  94  * @param <P>
  95  *            Type of path (subtree identifier), which represents location in
  96  *            tree
  97  * @param <D>
  98  *            Type of data (payload), which represents data payload
  99  */
 100 public interface AsyncWriteTransaction<P extends Path<P>, D> extends AsyncTransaction<P, D> {
 101     /**
 102      * Cancels the transaction.
 103      *
 104      * <p>
 105      * Transactions can only be cancelled if it's state is new or submitted.
 106      *
 107      * <p>
 108      * Invoking cancel() on a failed or cancelled transaction will have no effect, and transaction
 109      * is considered cancelled.
 110      *
 111      * <p>
 112      * Invoking cancel() on a finished transaction (future returned by {@link #submit()} already completed will always
 113      * fail (return false).
 114      *
 115      * @return <tt>false</tt> if the task could not be cancelled, typically because it has already completed normally
 116      * <tt>true</tt> otherwise
 117      *
 118      */
 119     boolean cancel();
 120
 121     /**
 122      * Removes a piece of data from specified path. This operation does not fail
 123      * if the specified path does not exist.
 124      *
 125      * @param store
 126      *            Logical data store which should be modified
 127      * @param path
 128      *            Data object path
 129      * @throws IllegalStateException
 130      *             if the transaction as already been submitted or cancelled
 131      */
 132     void delete(LogicalDatastoreType store, P path);
 133
 134     /**
 135      * Submits this transaction to be asynchronously applied to update the logical data tree.
 136      * The returned CheckedFuture conveys the result of applying the data changes.
 137      *
 138      * <p>
 139      * <b>Note:</b> It is strongly recommended to process the CheckedFuture result in an asynchronous
 140      * manner rather than using the blocking get() method. See example usage below.
 141      *
 142      * <p>
 143      * This call logically seals the transaction, which prevents the client from
 144      * further changing data tree using this transaction. Any subsequent calls to
 145      * {@link #delete(LogicalDatastoreType, Path)} will fail with
 146      * {@link IllegalStateException}.
 147      *
 148      * <p>
 149      * The transaction is marked as submitted and enqueued into the data store back-end for processing.
 150      *
 151      * <p>
 152      * Whether or not the commit is successful is determined by versioning
 153      * of the data tree and validation of registered commit participants
 154      * ({@link AsyncConfigurationCommitHandler}) if the transaction changes the data tree.
 155      *
 156      * <p>
 157      * The effects of a successful commit of data depends on data change listeners
 158      * ({@link AsyncDataChangeListener}) and commit participants
 159      * ({@link AsyncConfigurationCommitHandler}) that are registered with the data broker.
 160      *
 161      * <h3>Example usage:</h3>
 162      * <pre>
 163      *  private void doWrite( final int tries ) {
 164      *      WriteTransaction writeTx = dataBroker.newWriteOnlyTransaction();
 165      *
 166      *      MyDataObject data = ...;
 167      *      InstanceIdentifier&lt;MyDataObject&gt; path = ...;
 168      *      writeTx.put( LogicalDatastoreType.OPERATIONAL, path, data );
 169      *
 170      *      Futures.addCallback( writeTx.submit(), new FutureCallback&lt;Void&gt;() {
 171      *          public void onSuccess( Void result ) {
 172      *              // succeeded
 173      *          }
 174      *
 175      *          public void onFailure( Throwable t ) {
 176      *              if( t instanceof OptimisticLockFailedException ) {
 177      *                  if( ( tries - 1 ) &gt; 0 ) {
 178      *                      // do retry
 179      *                      doWrite( tries - 1 );
 180      *                  } else {
 181      *                      // out of retries
 182      *                  }
 183      *              } else {
 184      *                  // failed due to another type of TransactionCommitFailedException.
 185      *              }
 186      *          } );
 187      * }
 188      * ...
 189      * doWrite( 2 );
 190      * </pre>
 191      * <h2>Failure scenarios</h2>
 192      *
 193      * <p>
 194      * Transaction may fail because of multiple reasons, such as
 195      * <ul>
 196      * <li>Another transaction finished earlier and modified the same node in a
 197      * non-compatible way (see below). In this case the returned future will fail with an
 198      * {@link OptimisticLockFailedException}. It is the responsibility of the
 199      * caller to create a new transaction and submit the same modification again in
 200      * order to update data tree. <i><b>Warning</b>: In most cases, retrying after an
 201      * OptimisticLockFailedException will result in a high probability of success.
 202      * However, there are scenarios, albeit unusual, where any number of retries will
 203      * not succeed. Therefore it is strongly recommended to limit the number of retries (2 or 3)
 204      * to avoid an endless loop.</i>
 205      * </li>
 206      * <li>Data change introduced by this transaction did not pass validation by
 207      * commit handlers or data was incorrectly structured. Returned future will
 208      * fail with a {@link DataValidationFailedException}. User should not retry to
 209      * create new transaction with same data, since it probably will fail again.
 210      * </li>
 211      * </ul>
 212      *
 213      * <h3>Change compatibility</h3>
 214      *
 215      * <p>
 216      * There are several sets of changes which could be considered incompatible
 217      * between two transactions which are derived from same initial state.
 218      * Rules for conflict detection applies recursively for each subtree
 219      * level.
 220      *
 221      * <h4>Change compatibility of leafs, leaf-list items</h4>
 222      *
 223      * <p>
 224      * Following table shows  state changes and failures between two concurrent transactions,
 225      * which are based on same initial state, Tx 1 completes successfully
 226      * before Tx 2 is submitted.
 227      *
 228      * <table summary="">
 229      * <tr><th>Initial state</th><th>Tx 1</th><th>Tx 2</th><th>Result</th></tr>
 230      * <tr><td>Empty</td><td>put(A,1)</td><td>put(A,2)</td><td>Tx 2 will fail, state is A=1</td></tr>
 231      * <tr><td>Empty</td><td>put(A,1)</td><td>merge(A,2)</td><td>A=2</td></tr>
 232      *
 233      * <tr><td>Empty</td><td>merge(A,1)</td><td>put(A,2)</td><td>Tx 2 will fail, state is A=1</td></tr>
 234      * <tr><td>Empty</td><td>merge(A,1)</td><td>merge(A,2)</td><td>A=2</td></tr>
 235      *
 236      *
 237      * <tr><td>A=0</td><td>put(A,1)</td><td>put(A,2)</td><td>Tx 2 will fail, A=1</td></tr>
 238      * <tr><td>A=0</td><td>put(A,1)</td><td>merge(A,2)</td><td>A=2</td></tr>
 239      * <tr><td>A=0</td><td>merge(A,1)</td><td>put(A,2)</td><td>Tx 2 will fail, A=1</td></tr>
 240      * <tr><td>A=0</td><td>merge(A,1)</td><td>merge(A,2)</td><td>A=2</td></tr>
 241      *
 242      * <tr><td>A=0</td><td>delete(A)</td><td>put(A,2)</td><td>Tx 2 will fail, A does not exists</td></tr>
 243      * <tr><td>A=0</td><td>delete(A)</td><td>merge(A,2)</td><td>A=2</td></tr>
 244      * </table>
 245      *
 246      * <h4>Change compatibility of subtrees</h4>
 247      *
 248      * <p>
 249      * Following table shows  state changes and failures between two concurrent transactions,
 250      * which are based on same initial state, Tx 1 completes successfully
 251      * before Tx 2 is submitted.
 252      *
 253      * <table summary="">
 254      * <tr><th>Initial state</th><th>Tx 1</th><th>Tx 2</th><th>Result</th></tr>
 255      *
 256      * <tr><td>Empty</td><td>put(TOP,[])</td><td>put(TOP,[])</td><td>Tx 2 will fail, state is TOP=[]</td></tr>
 257      * <tr><td>Empty</td><td>put(TOP,[])</td><td>merge(TOP,[])</td><td>TOP=[]</td></tr>
 258      *
 259      * <tr><td>Empty</td><td>put(TOP,[FOO=1])</td><td>put(TOP,[BAR=1])</td><td>Tx 2 will fail, state is TOP=[FOO=1]
 260      * </td></tr>
 261      * <tr><td>Empty</td><td>put(TOP,[FOO=1])</td><td>merge(TOP,[BAR=1])</td><td>TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 262      *
 263      * <tr><td>Empty</td><td>merge(TOP,[FOO=1])</td><td>put(TOP,[BAR=1])</td><td>Tx 2 will fail, state is TOP=[FOO=1]
 264      * </td></tr>
 265      * <tr><td>Empty</td><td>merge(TOP,[FOO=1])</td><td>merge(TOP,[BAR=1])</td><td>TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 266      *
 267      * <tr><td>TOP=[]</td><td>put(TOP,[FOO=1])</td><td>put(TOP,[BAR=1])</td><td>Tx 2 will fail, state is TOP=[FOO=1]
 268      * </td></tr>
 269      * <tr><td>TOP=[]</td><td>put(TOP,[FOO=1])</td><td>merge(TOP,[BAR=1])</td><td>state is TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 270      * <tr><td>TOP=[]</td><td>merge(TOP,[FOO=1])</td><td>put(TOP,[BAR=1])</td><td>Tx 2 will fail, state is TOP=[FOO=1]
 271      * </td></tr>
 272      * <tr><td>TOP=[]</td><td>merge(TOP,[FOO=1])</td><td>merge(TOP,[BAR=1])</td><td>state is TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 273      * <tr><td>TOP=[]</td><td>delete(TOP)</td><td>put(TOP,[BAR=1])</td><td>Tx 2 will fail, state is empty store
 274      * </td></tr>
 275      * <tr><td>TOP=[]</td><td>delete(TOP)</td><td>merge(TOP,[BAR=1])</td><td>state is TOP=[BAR=1]</td></tr>
 276      *
 277      * <tr><td>TOP=[]</td><td>put(TOP/FOO,1)</td><td>put(TOP/BAR,1])</td><td>state is TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 278      * <tr><td>TOP=[]</td><td>put(TOP/FOO,1)</td><td>merge(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 279      * <tr><td>TOP=[]</td><td>merge(TOP/FOO,1)</td><td>put(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 280      * <tr><td>TOP=[]</td><td>merge(TOP/FOO,1)</td><td>merge(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[FOO=1,BAR=1]</td></tr>
 281      * <tr><td>TOP=[]</td><td>delete(TOP)</td><td>put(TOP/BAR,1)</td><td>Tx 2 will fail, state is empty store</td></tr>
 282      * <tr><td>TOP=[]</td><td>delete(TOP)</td><td>merge(TOP/BAR,1]</td><td>Tx 2 will fail, state is empty store
 283      * </td></tr>
 284      *
 285      * <tr><td>TOP=[FOO=1]</td><td>put(TOP/FOO,2)</td><td>put(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[FOO=2,BAR=1]</td></tr>
 286      * <tr><td>TOP=[FOO=1]</td><td>put(TOP/FOO,2)</td><td>merge(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[FOO=2,BAR=1]</td></tr>
 287      * <tr><td>TOP=[FOO=1]</td><td>merge(TOP/FOO,2)</td><td>put(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[FOO=2,BAR=1]</td></tr>
 288      * <tr><td>TOP=[FOO=1]</td><td>merge(TOP/FOO,2)</td><td>merge(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[FOO=2,BAR=1]
 289      * </td></tr>
 290      * <tr><td>TOP=[FOO=1]</td><td>delete(TOP/FOO)</td><td>put(TOP/BAR,1)</td><td>state is TOP=[BAR=1]</td></tr>
 291      * <tr><td>TOP=[FOO=1]</td><td>delete(TOP/FOO)</td><td>merge(TOP/BAR,1]</td><td>state is TOP=[BAR=1]</td></tr>
 292      * </table>
 293      *
 294      *
 295      * <h3>Examples of failure scenarios</h3>
 296      *
 297      * <h4>Conflict of two transactions</h4>
 298      *
 299      * <p>
 300      * This example illustrates two concurrent transactions, which derived from
 301      * same initial state of data tree and proposes conflicting modifications.
 302      *
 303      * <pre>
 304      * txA = broker.newWriteTransaction(); // allocates new transaction, data tree is empty
 305      * txB = broker.newWriteTransaction(); // allocates new transaction, data tree is empty
 306      *
 307      * txA.put(CONFIGURATION, PATH, A);    // writes to PATH value A
 308      * txB.put(CONFIGURATION, PATH, B)     // writes to PATH value B
 309      *
 310      * ListenableFuture futureA = txA.submit(); // transaction A is sealed and submitted
 311      * ListenebleFuture futureB = txB.submit(); // transaction B is sealed and submitted
 312      * </pre>
 313      *
 314      * <p>
 315      * Commit of transaction A will be processed asynchronously and data tree
 316      * will be updated to contain value <code>A</code> for <code>PATH</code>.
 317      * Returned {@link ListenableFuture} will successfully complete once
 318      * state is applied to data tree.
 319      *
 320      * <p>
 321      * Commit of Transaction B will fail, because previous transaction also
 322      * modified path in a concurrent way. The state introduced by transaction B
 323      * will not be applied. Returned {@link ListenableFuture} object will fail
 324      * with {@link OptimisticLockFailedException} exception, which indicates to
 325      * client that concurrent transaction prevented the submitted transaction from being
 326      * applied.
 327      * <br>
 328      * @return a CheckFuture containing the result of the commit. The Future blocks until the
 329      *         commit operation is complete. A successful commit returns nothing. On failure,
 330      *         the Future will fail with a {@link TransactionCommitFailedException} or an exception
 331      *         derived from TransactionCommitFailedException.
 332      *
 333      * @throws IllegalStateException
 334      *             if the transaction is not new
 335      */
 336     CheckedFuture<Void,TransactionCommitFailedException> submit();
 337
 338     /**
 339      * Deprecated.
 340      *
 341      * @deprecated Use {@link #submit()} instead.
 342      */
 343     @Deprecated
 344     default ListenableFuture<RpcResult<TransactionStatus>> commit() {
 345         throw new UnsupportedOperationException("commit() is deprecated, use submit() instead");
 346     }
 347 }