論文の概要: kube-volttron: Rearchitecting the VOLTTRON Building Energy Management
System for Cloud Native Deployment
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.14948v1
- Date: Wed, 26 Oct 2022 18:04:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-19 12:05:20.211120
- Title: kube-volttron: Rearchitecting the VOLTTRON Building Energy Management
System for Cloud Native Deployment
- Title（参考訳）: kube-volttron: クラウドネイティブデプロイメントのためのvolttronビルディングエネルギ管理システムの再構築
- Authors: James Kempf
- Abstract要約: 建築エネルギー管理における重要な技術要素は、建築エネルギー管理システムである。
VOLTTRONは、エネルギー管理を構築するためのレガシーソフトウェアプラットフォームである。
本稿では,VOLTTRONを,クラウドネイティブコンテナオーケストレーションプラットフォームへのデプロイに適したコレクションに再構成するコンセプト実証プロトタイプについて述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3655021726150368
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Managing the energy consumption of the built environment is an important
source of flexible load and decarbonization, enabling building managers and
utilities to schedule consumption to avoid costly demand charges and peak times
when carbon emissions from grid generated electricity are highest. A key
technology component in building energy management is the building energy
management system. Eclipse VOLTTRON is a legacy software platform which enables
building energy management. It was developed for the US Department of Energy
(DOE) at Pacific Northwest National Labs (PNNL) written in Python and based on
a monolithic build-configure-and-run-in-place system architecture that predates
cloud native architectural concepts. Yet the software architecture is
componentized in a way that anticipates modular containerized applications,
with software agents handling functions like data storage, web access, and
communication with IoT devices over specific IoT protocols such as BACnet and
Modbus. The agents communicate among themselves over a message bus. This paper
describes a proof-of-concept prototype to rearchitect VOLTTRON into a
collection of microservices suitable for deployment on the Kubernetes cloud
native container orchestration platform. The agents are packaged in
redistributable containers that perform specific functions and which can be
configured when they are deployed. The deployment architecture consists of
single Kubernetes cluster containing a central node, nominally in a cloud-based
VM, where a microservice containing the database agent (called a "historian")
and the web site agent for the service run, and gateway nodes running on sites
in buildings where a microservice containing IoT protocol-specific agents
handles control and data collection to and from devices, and communication back
to the central node.
- Abstract（参考訳）: 構築された環境のエネルギー消費を管理することは、柔軟な負荷と脱炭素の重要な源であり、建築管理者やユーティリティーは、電力網からの二酸化炭素排出量が最も高い場合、コストのかかる需要料金やピーク時間を避けるために消費をスケジュールできる。
建築エネルギー管理における重要な技術要素は、建築エネルギー管理システムである。
Eclipse VOLTTRONは、エネルギー管理を構築するためのレガシーソフトウェアプラットフォームである。
pythonで書かれたパシフィックノースウェスト国立研究所(pnnl)の米国エネルギー省(doe)のために開発され、クラウドネイティブアーキテクチャのコンセプトに先行した、モノリシックなビルド設定と実行可能なシステムアーキテクチャに基づいている。
それでもソフトウェアアーキテクチャは、データストレージやwebアクセス、bacnetやmodbusといった特定のiotプロトコル上のiotデバイスとの通信といった機能を扱うソフトウェアエージェントによって、モジュール化されたコンテナ化されたアプリケーションを予測する方法でコンポーネント化されている。
エージェントはメッセージバスを介して互いに通信します。
本稿では、VOLTTRONをKubernetesクラウドネイティブなコンテナオーケストレーションプラットフォームへのデプロイに適したマイクロサービスのコレクションに再構成するコンセプト実証プロトタイプについて説明する。
エージェントは再配布可能なコンテナにパッケージされ、特定の機能を実行し、デプロイ時に設定できる。
デプロイメントアーキテクチャは、中央ノードを含む単一のkubernetesクラスタ、名目上はクラウドベースのvmで構成されており、データベースエージェント("ヒストリアン"と呼ばれる)とサービス実行のためのwebサイトエージェントを含むマイクロサービスと、iotプロトコル固有のエージェントを含むマイクロサービスがデバイスへの制御とデータ収集を処理し、中央ノードへの通信を行う建物のサイトで動作するゲートウェイノードで構成されている。
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