No artigo anterior, intitulado “Dos dados as coisas” (Link), definimos que a “Internet das Coisas” (Internet of Things- IoT) é formada por sistemas computacionais inteligentes (as “coisas”), que utilizam protocolos e meios de comunicação (rede) para enviar informações para outros sistemas computacionais de mesma natureza ou mais complexos.
Agora nos aprofundaremos neste tema, analisando com mais propriedade as partes que compõem o sistema. No mesmo artigo apresentei como exemplo de “coisa” uma geladeira com um sistema eletrônico embutido (ou “embedded”) que possui a capacidade de passar informações sobre temperatura. Para que esta informação esteja disponível para outros dispositivos, é necessário que ela seja enviada, armazenada e compartilhada. A infraestrutura necessária para isso também faz parte do que chamamos Internet das Coisas.
Vamos combinar que é muito raro ter um ponto de rede Ethernet (o tal do RJ45) perto da geladeira (escreva-me se na sua casa tem). Por outro lado, hoje é comum as pessoas terem roteadores com funcionalidade WiFi em casa, portanto, é altamente desejável que, ao invés de usar cabos, a geladeira se comunique através de uma rede sem fio (ou “wireless”). O avanço dos circuitos integrados permite hoje que, mesmo sistemas bastante simples, como aqueles baseados em microcontroladores de 8bit (isso mesmo, oito) sejam capazes de tal façanha: conectar-se a uma rede WiFi. Porém, o WiFi não é a única tecnologia disponível para vencer este primeiro passo da informação na Internet das coisas. Existem outros padrões não tão populares, mas que fazem parte da diversidade de tecnologias que podemos encontrar na Internet das Coisas. Exemplos de outras tecnologias padronizadas sem fio: Bluetooth (OK, esta é popular), Zigbee, ANT, HART, etc – cada uma delas com características pertinentes para diferentes aplicações: fone de ouvido, automação predial, relógios para corrida, automação industrial, etc.
Nossa informação saiu da geladeira, deu um passo, mas ainda não caiu no mundo. Para que ela entre na imensidão de uma rede maior, é necessário passar por um dispositivo inteligente que iremos chamar genericamente de “gateway”. O gateway é responsável por concentrar as informações das coisas e enviá-las para outro gateway ou servidor. Atribuímos a ele o adjetivo inteligente pela sua capacidade de lidar, de forma confiável e simultânea, tanto com as redes específicas das coisas, considerando diferentes tecnologias e topologias, como também com a rede que conecta o gateway com o resto do mundo. Voltando para o caso da geladeira, podemos considerar o roteador da casa como sendo o nosso gateway. De um lado temos uma comunicação TCP/IP utilizando a tecnologia Wifi e, do outro lado, uma conexão via cabo, também TCP/IP, porém permitindo o acesso à nuvem de provedor de Internet. Agora sim estamos no mundo.
Mas isso ainda é muito pouco para este dispositivo ser considerado, de fato, um gateway em um sistema IoT. Estando ligado a redes públicas (nuvens) ele passa a ser um alvo para ataques mal intencionados. Para garantir a disponibilidade do serviço e a integridade das informações, o gateway deve desempenhar também funções de segurança, tais como: autenticação dos dispositivos (no exemplo, geladeiras), criptografia, firewall e até mesmo detecção de software malicioso. Como na “Internet das Coisas” há uma diversidade de tipos de dispositivos cooperando entre si, tanto no que se refere à capacidade de processamento, como também de tecnologias empregadas, as soluções de segurança a serem adotadas não são as mesmas que vemos nos sistemas corporativos. Hoje já existem empresas que oferecem soluções de segurança para IoT e que tiveram sua origem nas aplicações de sistemas embarcados. Este tema é amplo e pode ser objeto de pesquisas inovadoras.
Outra funcionalidade importante do gateway é o monitoramento e controle. No nosso sistema, a temperatura do interior da geladeira é a informação que deve ser compartilhada e não se encaixa no que chamamos de monitoramento. Por definição, o monitoramento reúne informações sobre o funcionamento do sistema, tais como uso de memória, temperatura do microcontrolador, estado da alimentação, etc. O controle é quando podemos remotamente enviar comandos para o dispositivo através do gateway. Na geladeira estes comandos podem iniciar um ciclo de degelo, verificar se a porta esta aberta ou mesmo enviar uma atualização do software (ou firmware) instalado no dispositivo. A atualização remota de software é muito bacana, pois permite que o equipamento se mantenha atualizado mesmo quando ele já se encontra instalado no seu local de funcionamento. Para celulares e tablets isto já é comum, mas imagine o potencial desta mesma ideia aplicada a sistemas como: controle de acesso, automação industrial, automação predial, equipamento médicos, automação de sinalização viária, computadores de bordo para veículos de transporte público, agricultura de precisão, etc.
Nestes dois artigos procurei dar uma visão geral do que consegui aprender até hoje sobre a “Internet das coisas”. Vimos que vivemos em um mundo repleto de dados disponíveis e prontos para serem colhidos, transformados em informação e compartilhados. Vimos também que a IoT é composta por sistemas inteligentes que desempenham funções de segurança, monitoramento e controle com o objetivo de garantir a integridade e disponibilidade destas mesmas informações.
[Crédito da Imagem: Nuvens – ShutterStock]
Engenheiro formado em engenharia elétrica pela Faculdade de Engenharia Industrial (SP) e pós-graduado em administração pela Fundação Getúlio Vargas (SP). Tem com 15 anos de experiência em sistemas embarcados e negócios internacionais, tendo atuado como engenheiro de aplicações, gerente de produtos e engenheiro de sistemas em empresas de telecomunicações, consultoria, representação comercial e distribuidores . Atualmente trabalha na empresa Arcon Serviços Gerenciados de Segurança.
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