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Disruption Tolerant Networking

publicado por Abian Laginestra

FIgura - Disruption Tolerant NetworkingO que converge um Rover em Marte para o acesso ao Google em uma comunidade no Tajiquistão?

A ciência e tecnologia no seu pilar mais simples e belo, enseja a melhoria da qualidade de vida do ser humano.

Nossos celulares e seu antepassado mais distante, o ENIAC também guardam essa semelhança. Muito embora nascido para o cálculo balístico durante os anos da segunda guerra e com seu “formidável” poder de 5.000 instruções por segundo ao custo energético de 160 Kw, um dia ele foi chamado de “tecnologia disruptiva”. Muitas pessoas possuem atualmente em suas mãos celulares com vazão de 4,8 Gb por segundo, ou o mesmo que o Datacenter da NASA em 1970.

As pessoas assistem os filmes sobre viagens interplanetárias e algumas se questionam:

“Minha internet no celular é tão ruim! Como pode ser possível se comunicar com um robô em Marte?”

A frase acima foi dita por um senhor numa sessão de cinema.

Inicialmente achei graça, mas depois me dei conta de quanta ciência nos atravessa e não sabemos.

Decidi escrever suscintamente sobre o protocolo de rede que trata da convergência entre telemetria de dispositivos em Marte e a provisão de informação digital em comunidades isoladas.

O DTN – Disruption Tolerant Networking – Ou simplesmente rede tolerante a atraso.

No site da NASA há uma breve explicação:

O Disruption Tolerant Networking (DTN) é um passo em direção à construção de uma Internet interplanetária confiável…  Redes tolerantes a interrupção podem melhorar as comunicações eletrônicas através do armazenamento de dados quando uma conexão é interrompida, e encaminhá-lo ao seu destino, utilizando estações de retransmissão.

Retirado: http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/730.html

É a mesma tecnologia que possibilita sondas espaciais enviarem dados para a Terra.

Como o canal de comunicação não está aberto o tempo todo nessas situações, devido a órbita, trajetória e uma infinidade de problemas, essa tecnologia é amplamente utilizada. Para se ter uma ideia, a luz demora 13 horas para chegar até o ponto onde a Voyager 1 está e 5 horas até Plutão.

A falta de conectividade fim-à-fim caracteriza essas redes de dados. O protocolo tem a função de armazenar a informação e enviar quando possível ao seu parceiro mais próximo.

A internet interplanetária (IPN) foi idealizada na Nasa por uma equipe liderada por Vint Cerf, em 1998. Sua premissa é construir uma rede no espaço, entre os planetas. Essa rede é basicamente oportunista, pois como já dito acima salva e envia quando possível. Outro dado curioso é que o delay para envio e recebimento de dados de um Rover em Marte é de 3 até 20 minutos.

Uma das vantagens desse tipo de protocolo é possuir um melhor ciclo energético, já que antenas e rádios de comunicação podem usar baixo ou nenhum ciclo de energia quando não há canal receptor disponível.

Naturalmente há questões em aberto sendo estudadas no mundo acadêmico e corporativo, tais como segurança.

Redes de sensores e monitoramento também usam esse tipo de protocolo de rede. Até mesmo nas grandes cidades e em muitos projetos de cidades inteligentes, tais como capturar dados de uma viagem de trem e descarrega-la apenas nas estações. Ou avaliar o modelo de fluxo de pessoas através dos celulares.

Muitas iniciativas do Facebook e do Google a fim de levar internet a comunidades remotas tem nos seus estudos esta tecnologia no cerne.

O modelo móvel de rede oportunista também é usado para comunicações militares, em eventos de catástrofes, onde uma infraestrutura tradicional de gateways e antenas podem não existir. Comumente são conhecidas como redes Ad hoc.

Protocolos como o OLSR podem ser implementados nos celulares para estabelecer uma comunicação básica entre dispositivos. Muito embora à primeira vista possa parecer um grande esforço, já que temos o Bluetooth, entretanto ele tem um alcance de 10 metros apenas, logo não é viável para uma rede, além de sua banda ser estreita.

Finalizando, um projeto bem interessante baseado em um modelo colaborativo é o Crisis Signal, que por exemplo ajudou a monitorar casos de Ebola. No mesmo site há um aplicativo para IOS e Android que ajuda a verificar as antenas e qualidade do sinal de sua rede de telefonia móvel, que vale a conferida.

[Crédito da Imagem: Disruption Tolerant Networking – ShutterStock]

 

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Autor

Profissional com 20 anos de experiência nas áreas de tecnologia, compliance e administrativa de empresas, com forte preocupação em segurança da informação e aderência regulatória. Possui larga experiência na área de Ciência da Computação, com ênfase em Sistemas de Informação. MBA em Gestão da Segurança da Informação pelo INFNET, e graduado pela EBAPE - Fundação Getúlio Vargas.

Abian Laginestra

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