Nieuwe contractvormen maken cloud duurzamer

All4Green wil daar nu energie- en milieuvoordeel aan toevoegen door inzet van software-agents die werk zoveel mogelijk in de richting schuiven van datacenters die op duurzame energie draaien. Daarbij moeten natuurlijk de eisen van gebruikers en de mogelijkheden van leveranciers (van zowel servercapaciteit als stroom) het uitgangspunt vormen. Daartoe ontwikkelde All4Green drie typen - voor software-agents leesbare - contracten:

1. Datacenter-opdrachtgever: Om de eindklant te laten specificeren welke flexibiliteit en prestatie hij wenst of toestaat, ontwikkelde All4Green een pakket van 'GreenSLA-contracten'. Deze zijn in te zetten als uitbreiding op de gebruikelijke Service Level Agreements (SLAs). In GreenSLA's worden zaken gespecificeerd, als mogelijke configuraties van de te leveren IT services, verschillende energieregimes, de locatie van het leverende datacentrum, uitbesteding binnen federaties van datacentra, de maximale prijs, carbon usage efficiency (CUE) en power usage efficiency (PUE).
2. Datacenter-energieleveranciers: All4Green hoopt onder meer energiewinst te boeken door aan de kant van de energieleverancier economie- en ecologiebewust te alloceren. De daarvoor benodigde samenwerking tussen datacentra en hun energieleveranciers kan worden vastgelegd door middel van Green Supply & Demand Agreements (GreenSDAs). Deze voorzien onder meer in belonings- of compensatieregelingen bij op- of terugschakelen van energieverbruik van datacentra op verzoek van hun energieleverancier. Wanneer de energieleverancier een verzoek tot bijschakeling doet, kunnen betrokken datacentra een beroep doen op hun klanten die flexibiliteit specificeerden in hun GreenSLAs. Daarnaast kunnen datacentra schakelen in hun eigen voorzieningen, door bijvoorbeeld de airconditioning van servers tijdelijk te staken of de batterijen van noodstroomvoeding op te laden of te ontladen.
3. Datacenter onderling: Door middel van 'Green Workload Services Outsourcing Agreements' (GreenWSOAs) kunnen datacenters in federatieverband specificeren hoe en wanneer ze werk en capaciteit willen uitwisselen. Daarbij moeten volgens All4Green niet alleen kijken naar workloads, maar ook proberen te profiteren van verschillen in ligging, tijdzone, weersomstandigheden, nationale wetgeving en emissieheffingen. Wanneer bijvoorbeeld aan de kust veel (en dus goedkope) windenergie beschikbaar komt, kunnen datacentra in achterliggende gebieden besluiten hun diensten tijdelijk naar datacentra in kuststreken uit te besteden. Dergelijke uitwisseling kan door deze Green WSOA's zowel tussen single-owner (samenwerkende) als multi-owner (concurrerende) federaties van datacentra plaatsvinden.

Het is de bedoeling dat feitelijke onderhandelingen op basis van de groene contracten door software-agents 'on the flight' worden uitgevoerd. De software-agent van een datacentrum verzamelt informatie over de IT-service-loadpatronen van klanten, de productiepatronen van energieleveranciers en de efficiëntie van andere datacentra in de federatie. Deze informatie wordt gebruikt om over de allocatie van IT-services te onderhandelen met een klein aantal geschikte kandidaat-datacentra, uiteraard weer via hun respectievelijke software-agenten. De onderhandelingen worden uitgevoerd volgens de wensen van de actor (opdrachtgever) die de agent representeert. De software-agenten draaien 'bovenop' de managementsystemen van de datacentra en de energieleveranciers; ze krijgen hiertoe beveiligde toegang tot de voor hen benodigde informatie over IT-services en energieverbruik of -aanbod.

Agents hanteren geheime strategieën

Voor iedere actor worden verschillende onderhandelstrategieën onderzocht, bijvoorbeeld een strategie gebaseerd op multicriteria-optimalisatie. Een agent geeft (namens zijn opdrachtgever) de voorkeur aan energieverbruik, winstgevendheid, CO2-uitstoot of quality-of-service factoren, op basis van een eigen gewogen-product-model (weighted product model). De strategie van iedere agent is bedrijfsgeheim en blijft voorbehouden aan de actor in kwestie.

In de tweede fase van het project zullen nog meer onderhandelingsalgoritmes en marktmechanismen worden ontwikkeld en getest; ofwel middels simulaties, ofwel bij de deelnemende datacentra zelf. Ook wordt gekeken naar marktgebaseerde methoden, waarbij onderhandelingsrondes plaatsvinden via lerende 'brokeragents'. Deze brokeragents vormen een abstractielaag die problemen omtrent privacy en het delen van bedrijfsgevoelige informatie moet voorkomen.