Cluster API Provider MAAS — 核心功能
機器佈建流程（Machine Provisioning）
CAPMAAS 的機器佈建分為兩個階段：Allocate（申請） 與 Deploy（部署），完全透過 MAAS REST API 驅動。
階段一：Allocate（資源申請）
Allocator 依照 MaasMachineSpec 的條件向 MAAS 請求符合資源需求的機器：
go
// 檔案: pkg/maas/machine/machine.go
allocator := s.maasClient.
Machines().
Allocator().
WithCPUCount(*mm.Spec.MinCPU).
WithMemory(*mm.Spec.MinMemoryInMB)
if failureDomain != nil {
allocator.WithZone(*failureDomain)
}
if mm.Spec.ResourcePool != nil {
allocator.WithResourcePool(*mm.Spec.ResourcePool)
}
if len(mm.Spec.Tags) > 0 {
allocator.WithTags(mm.Spec.Tags)
}
m, err = allocator.Allocate(ctx)Allocate 成功後，CAPMAAS 立刻設定 ProviderID 並 Patch 回 Kubernetes，格式為：
maas:///<availabilityZone>/<systemID>例如：maas:///default/abc123
階段二：Deploy（部署）
取得機器後，Controller 從 Machine.Spec.Bootstrap.DataSecretName 讀取 Bootstrap Secret，Base64 編碼後作為 user-data 注入部署請求：
go
// 檔案: pkg/maas/machine/machine.go
noSwap := 0
if _, err := m.Modifier().SetSwapSize(noSwap).Update(ctx); err != nil {
return nil, errors.Wrapf(err, "Unable to disable swap")
}
deployingM, err := m.Deployer().
SetUserData(userDataB64).
SetOSSystem("custom").
SetEphemeralDeploy(mm.Spec.DeployInMemory).
SetDistroSeries(mm.Spec.Image).Deploy(ctx)為何在部署前停用 Swap？
Kubernetes 節點預設要求停用 Swap。CAPMAAS 透過 MAAS API 在部署前主動呼叫 SetSwapSize(0) 修改機器設定，確保節點啟動後不需手動介入。
機器狀態狀態機
New ──commissioned──► Ready
│
▼ Allocate
Allocated
│
▼ Deploy
Deploying
│
▼ 完成
Deployed ◄────── CAPMAAS 標記 Ready
│
▼ 刪除時
Disk erasing
│
▼
Releasing
│
▼
Ready（重新進入可用池）| 狀態 | CAPMAAS 行為 |
|---|---|
Allocated | 設定 NotReady，等待 Deploy 完成 |
Deploying | 設定 NotReady，持續等待 |
Deployed | 設定 Ready，開始 DNS/ProviderID 配置 |
Ready | 非預期狀態（已回收），設定 FailureReason |
Disk erasing | 非預期狀態，設定 FailureReason |
New | 非預期狀態，設定 FailureReason |
DNS 管理（作為 API Server 負載平衡）
CAPMAAS 不使用外部負載平衡器（如 AWS ELB），而是利用 MAAS DNS Resource 實作 API Server 的 DNS 輪詢式負載平衡。
DNS 協調流程
go
// 檔案: pkg/maas/dns/dns.go
func (s *Service) ReconcileDNS() error {
s.scope.V(2).Info("Reconciling DNS")
ctx := context.TODO()
dnsResource, err := s.GetDNSResource()
if err != nil && !errors.Is(err, ErrNotFound) {
return err
}
dnsName := s.scope.GetDNSName()
if dnsResource == nil {
if _, err = s.maasClient.DNSResources().
Builder().
WithFQDN(s.scope.GetDNSName()).
WithAddressTTL("10").
WithIPAddresses(nil).
Create(ctx); err != nil {
return errors.Wrapf(err, "Unable to create DNS Resources")
}
}
s.scope.SetDNSName(dnsName)
return nil
}DNS 名稱自動生成
若使用者未指定 ControlPlaneEndpoint，CAPMAAS 會自動生成一個 DNS 名稱：
go
// 檔案: pkg/maas/scope/cluster.go
func (s *ClusterScope) GetDNSName() string {
if !s.Cluster.Spec.ControlPlaneEndpoint.IsZero() {
return s.Cluster.Spec.ControlPlaneEndpoint.Host
}
if s.MaasCluster.Status.Network.DNSName != "" {
return s.MaasCluster.Status.Network.DNSName
}
uid := uuid.New().String()
dnsName := fmt.Sprintf("%s-%s.%s", s.Cluster.Name, uid[len(uid)-DnsSuffixLength:], s.MaasCluster.Spec.DNSDomain)
s.SetDNSName(dnsName)
return dnsName
}格式：<cluster-name>-<6位uuid>.<dnsDomain>
例如：my-cluster-a1b2c3.maas
Control Plane 機器 IP 同步
每次 MaasClusterReconciler.reconcileNormal() 執行時，DNS Service 會比對當前所有 CP 機器的狀態：
- 正常運行中（Deployed + Powered）→ 加入 DNS 記錄
- 被刪除或不健康 → 從 DNS 記錄移除
go
// 檔案: controllers/maascluster_controller.go
func (r *MaasClusterReconciler) reconcileDNSAttachments(
clusterScope *scope.ClusterScope,
dnssvc *dns.Service,
) error {
machines, err := clusterScope.GetClusterMaasMachines()
// ...
if err := dnssvc.UpdateDNSAttachments(runningIpAddresses); err != nil {
return err
}
return nil
}Resource Pool 與 Tag 篩選
Resource Pool
透過 MaasMachineSpec.ResourcePool 欄位，CAPMAAS 在呼叫 MAAS Allocate API 時，限定只在指定的資源池中尋找可用機器：
yaml
# 檔案: templates/cluster-template.yaml
spec:
template:
spec:
minCPU: 4
minMemory: 8192
image: custom/u-2204-0-k-1264-0
resourcePool: resourcepool-controller
tags:
- hello-world機器篩選優先順序
| 條件 | MAAS API 參數 | 必填 |
|---|---|---|
| CPU 數量下限 | WithCPUCount() | 是（minCPU） |
| 記憶體下限（MB） | WithMemory() | 是（minMemory） |
| 可用區 | WithZone() | 否（failureDomain） |
| 資源池 | WithResourcePool() | 否（resourcePool） |
| 標籤 | WithTags() | 否（tags） |
In-Memory 部署（記憶體內部署）
設定 deployInMemory: true 時，CAPMAAS 透過 SetEphemeralDeploy(true) 告知 MAAS 將作業系統載入記憶體而非寫入磁碟：
go
// 檔案: pkg/maas/machine/machine.go
if mm.Spec.DeployInMemory {
s.scope.Info("Machine will be deployed in memory", "system-id", m.SystemID())
}
deployingM, err := m.Deployer().
SetUserData(userDataB64).
SetOSSystem("custom").
SetEphemeralDeploy(mm.Spec.DeployInMemory).
SetDistroSeries(mm.Spec.Image).Deploy(ctx)In-Memory 部署的限制
- MAAS 版本：需 ≥ 3.5.10、≥ 3.6.3 或 ≥ 3.7.1
- 最小 RAM：機器需至少 16 GB RAM
- 機器重啟後狀態不會保留（設計如此）
機器回收（Release）
刪除 MaasMachine 時，Controller 先確保 DNS 記錄已移除（CP 機器），再呼叫 MAAS Release API：
go
// 檔案: controllers/maasmachine_controller.go
if err := machineSvc.ReleaseMachine(m.ID); err != nil {
machineScope.Error(err, "failed to release machine")
return ctrl.Result{}, err
}
conditions.MarkFalse(machineScope.MaasMachine, infrav1beta1.MachineDeployedCondition,
clusterv1.DeletedReason, clusterv1.ConditionSeverityInfo, "")
controllerutil.RemoveFinalizer(maasMachine, infrav1beta1.MachineFinalizer)Release 後，機器重新進入 MAAS 的 Ready 狀態，可被其他叢集重新 Allocate。
電源管理
若 Deployed 狀態的機器意外關機（MachinePowered = false），CAPMAAS 會自動嘗試開機：
go
// 檔案: controllers/maasmachine_controller.go
case machineScope.MachineIsInKnownState() && !m.Powered:
if *machineScope.GetMachineState() == infrav1beta1.MachineStateDeployed {
machineScope.Info("Deployed machine is powered off trying power on")
if err := machineSvc.PowerOnMachine(); err != nil {
return ctrl.Result{}, errors.Wrap(err, "unable to power on deployed machine")
}
return ctrl.Result{RequeueAfter: 1 * time.Minute}, nil
}