Protocolos em Comunicação IoT - Conceitos básicos

E aí [Música] Olá pessoal na segunda vídeo aula da semana um nós vamos continuar tratando de alguns conceitos fundamentais sobre a riot a e eu vou falar sobre um breve histórico né sobre a internet né no particular e também a gente já falou um pouco sobre a história da rotina primeira aula né mas acho que vale aqui por motivação histórica né falar um pouco da antes da criação da internet da disseminação da internet respondi porque eu tenho aí eu te tem uma relação intrínseca com a rede mundial de computadores tá então mais um ponto de

vista de tempo né como começou isso né como que se disseminou até chegar nos dias atuais tá previsões para o futuro da internet das coisas tá é a temos base né daí eu te como que as coisas né ou dispositivo né então no na teoria né de internet das coisas é muito comum aparecer insegura as coisas onde dispositivos tá então esses dispositivos ou coisas elas têm atreladas sensores né são acoplados esses positivos tá que coleta alguma informação e as transmite pela internet tá bom então falando um pouco da história da internet tá é a internet

ela surgiu no final da década de 60 né No início da década de 70 né 1969 tá nasce com o nome de arpanet tá é isso terminou ao longo dos anos né até daqui de 80 onde surgiu o padrão ethernet né que é o padrão de comunicação de rede cabeada né que é bastante utilizado principalmente em desktops ou em notebooks que ainda tem uma interface de rede em que utiliza esse padrão internet tá um cabo de rede né que tem o conector o famoso conector rj-45 tá é em 15 é dissemina-se o nos primeiros domínios

na internet né como a gente conhece hoje né então basicamente a aplicação distribuída que a www ela funciona baseado em nomes né que são mapeadas por meio de um sistema de nomes de domínios que o DNS né então toda a comunicação a troca de informações entre aplicações né do ponto de vista de mais alto nível né a gente pensar em uma estrutura de camadas da de comunicação é feita baseada em nomes então todas as ligações que nós temos né no sites né nas aplicações que rodam na ww.sou baseados em nome tá ser muito complicado nosso

lembrarmos por exemplo o endereço IP de um portal de conteúdo de uma loja de departamentos que nós utilizamos para fazer compras online tá então a importância do nome é muito relevante e 89 surgiu www é 92 na daqui 90 esse nação ter bom né que é um pouco uma conhece uma pilha TCP IP né são os principais Protocolos de comunicação o TCP um protocolo da camada de transporte do modelo de redes TCP IP tá também faz parte do protocolo iso-osi né que o protocolo de fumar protocolo de referência né para telecomunicações e o que que

é um protocolo da camada de rir Tá então toda estrutura de comunicação né da internet é baseada no internet protocol que está atualmente na sua versão seja naquele pv6 hoje né Por volta de 1994 a internet o que chegou o Brasil né com alguns provedores né disseminando a conexão e principalmente em grandes centros não é como que São Paulo tá em 95 surgimento de uma nova versão do sistema operacional Windows né é uma inovação na época né substituindo Win é um 3.11 for workgroups né que era basicamente funcionava em cima do doce né É 1,95

também funcionava sobre o dos mais com a interface de uma interface gráfica mais amigável do usuário né e permitido fazer comunicações remotas está em 1996 ocorreu o surgimento de vários portais aqui no Brasil né Por trás brasileiros como presente Universe online né um deles bastante conhecido até hoje né muito utilizado em 97 amar tecnologia para fazer comunicação máquina-a-máquina né E aí é isso a gente pode dizer que eu não se precursores né da ideia de comunicação entre dispositivos né que é uma China imagine tá em 99 corrente comentou na primeira aula a internet ela foi

em termo apareceu né É por meio do Kevinho Extra tá 2002 disseminação de robôs autônomos né 2006 primeiro serviço a nuvem da Amazon né então a uma inclusive uma discussão que nós vamos ter numa das vídeo-aulas das últimas semanas que a aqui a conexão de nuvem computacional que internet das coisas né que combina com o tema de nuvem de coisas ou Cloud of kings tá então é muito importante Inclusive a gente discutir esse assunto tá bom Quais são as previsões para o futuro da internet das coisas tá então onde está com alguns pontos que são

críticos né que é a quantidade de dispositivos conectados tá é muito grande Tá é essa previsões essa previsão de bilhões positivos né ela foi feita há mais ou menos em 2010 2008/2009 enfim né para mais ou menos 15 20 anos depois tá mas arrisco dizer que nós vamos chegar na casa de trilhões positivos né muito em breve tá dado a quantidade de dispositivos que tem a possibilidade de se comunicar né pelo celular as câmeras geladeiras em válvulas né hidrômetros é portão janela curtirem fina é tudo isso que tá conectado né com a internet E logicamente

não conectado diretamente né com um provedor de serviço né mas conectado é idealmente né com Gate local né na sua casa ou na sua empresa Nossa organização né é que vai propagar suas informações pela rede mundial de computadores né é armazenado ou não dados uma nuvem público ou privado tá então a pergunta que surge é como que nós conseguimos garantir uma comunicação utilizada né pronto dado que a quantidade dispositivo só aumenta né é preciso alguma maneira de ar as tecnologias de comunicação ou a infraestrutura de comunicação acompanhar o crescimento desse dispositivos que notadamente vai produzir

mais nada tá e esse aqui em as a infraestrutura de comunicação também seja atualizado tá é isso ter acontecido né ao redor do mundo e não é diferente aqui no Brasil recentemente aprovou a o uso né é das faixas de frequência para tecnologia 5g tá então o fato de você ter uma tecnologia que permite muita disseminação de dados faz com que novas soluções possam surgir para usar essa infraestrutura de comunicação que permitem trafegar muito mais nada que uma tecnologia como a 3G 4G em até do ponto de vista de rede sem fio local né o

bom é Como comentei na primeira vídeo aula o problema de segurança ninguém sempre permanece né a segurança era um ponto é uma questão transversal E aí fundamental no contexto da internet e um seria diferente também no contexto da internet das coisas tá os mesmos problemas que nós temos de segurança né na comunicação com dispositivos não são miniaturizado nós vamos ter também é no contexto já hilti.com dispositivos pequenos mais alguns problemas que são exclusivos né desses dispositivos como principalmente o problema relacionado ao consumo de energia então alguns ataques relacionado a seguranças que vão é digamos comprometer

né ah o processamento dispositivos vão fazer fazê-los processarem mais informações de forma desnecessária né diminuindo a capacidade de energética deles nem fazendo com que ele para info E o tempo tá em ser um grande problema tá número de disciplinas que certamente vocês fizeram nós curtimos bastante alguns problemas segurança tá vamos visitá-los é em alguns pontos essa esse pedido também eu considero importante tratar desse assunto no contexto aí o que tá é o que que acontece por exemplo se um dispositivo que controla minha casa foi hackeado tô por exemplo sem planta o microcontrolador no motor né

do portão eletrônico da sua casa aí você consegue fazer abertura e fechamento pelo celular né fazendo com que o seu esse me controlador se conecte a interface o roteador sem fio da sua casa né para receber o endereço IP em modo que você possa controlar para um aplicativo né é disponível na web né é a primeira coisa que esse aplicativo precisa oferecer é uma uma estrutura de autenticação para impedir Qual que é o usuário aqui tem após seu celular consigo abrir o portão da sua casa então parece uma cor e é simples né mas sem

problema de segurança muito muito comum é que vai se tornar muito comum é daqui para frente tá então é a objetivo desses dispositivos é facilitar nossas vidas mas é um problema relacionado à segurança que pode complicar tudo tá então como é que a gente estabelece o padrão de segurança né pra comunicação entre dispositivos e pessoas né quem é que vai poder abrir o portão da sua casa que hora enfrentar alguns dispositivos já permitem nessa fazer o software embarcado nele já permite você por exemplo ajustar períodos em que os positivos vai ligar e desligar né intervalo

de tempo em fina isto vale para abrir o portão isso vale para acender uma lâmpada enfim para ligar ou desligar o ar-condicionado também o ventilador nem a uma outra área que ponto de vista no futuro não muito distante né que é uso da realidade virtual realidade aumentada o food bastante né Quatro inseminação de novas tecnologias de Comunicação tá bom alguns conceitos básicos Nesse contexto tá vamo primeiro deles é o que me chama de sensor tá censor no sentido literal né Ele é um dispositivo eletrônico né que vai detectar e medir um fenômeno físico tá Toninho

geraes ele vai digitalizar o ambiente em que ele está inserido e vai transformar dado analógico Em um formato digital então é o primeiro elemento que faz parte dessa cadeia né que é de dados de dispositivos né de comunicação que a internet das coisas está tão preciso ter um sensor acoplado tá com algo que coleta informação do ambiente né por meio medindo o fenômeno físico né e propaga as informar sobre algum lugar então a gente tem alguns exemplos de sensores aqui né então o sensor de ré a umidade né e temperatura né um sensor de infravermelho

sensor de que mede a umidade do solo um sensor de movimento né e interessante pessoal aqui sensores eles têm um custo para compra muito baixo né Então muitos sites disponíveis na internet né fusível sites brasileiros sites de outros países né você consegue um caso for comprar fora do Brasil fazer importação a um custo bem baixo né e lidar com esse tipo de sensor estão por exemplo isso aqui não consegue colocar em uma porta né né vou dizer que tal abertura e fechamento Dessa porta e interligar esse sensor por exemplo a central de alarme da sua

casa tá de modo que alguém que a Tenta aí tenta invadir sua casa né é esse sensor vai capturar informação do movimento vai capturar o movimento né a informação vai ser propagado logicamente que este sensor ele tem que estar acoplado com o tio né com o microcontrolador a gente vai falar de um deles que o sp32 né também um sp8266 o esp8285 ele tem que acoplado ao microcontrolador que vai é obter sem esse dado né processá-la né transformar esse sinal encaminhá-lo via rede de dados né para que a informação seja gerado e uma uma decisão

seja tomada tá tão bem bem interessante eles são alguns exemplos é a muitos outros Nesse contexto então é a sensores presentes de detecção de gás né vários tipos de gases né é isso é muito utilizados inclusive para a questão relacionada à poluição do ar né então assim diz que são utilizados para fazer a identificar o quanto o ar poluído ou não enfim né então a gente Depende de sensores né os quais fios espalhados em diversas localidades para ter uma medida mais adequada tá Esse é um outro conceito né é o que a gente chama de

coisas né o dispositivo né então é qualquer dispositivo que é capaz de processar informação e interagir com o mundo ao seu redor né com outras coisas ou com outro dispositivo Então o microcontrolador que tem um sensor acoplado ele pode interagir com o meu celular com um smartwatch não deixa de ser uma coisa né é que conversa com outra coisa que é o meu celular vamos vai foi ótimo tem uma série de sensores né Um deles é o acelerômetro o outro é sensor capta a minha pressão arterial né que capta é a é por exemplo o

tempo que eu fiz uma caminhada né em determinada localidade né e transmitir isso por um aplicativo que está acoplado no celular tá Como é que eu faço essa transmissão de um modo geral nesse caso em particular essa transmissão é feita através de um protocolo de comunicação EA bastante conhecido por nós né é o Bluetooth né como protocolo utilizado para fazer comunicação entre this as coisas com distância reduzida tá então é a característica do protocolo tá então aí é um exemplo né tipo né no contexto de riot né e eu posso disseminar os dados desse smartwatch

para o celular uma plataforma computacional né em que o médico por exemplo Analisa minhas ações em tempo real é uma clínica em que eu faço o por exemplo consultas periódicas né o médico pode eu posso marcar uma consulta com médico médico já de antemão saber todo o histórico né se eu fiz aquilo é difícil Por quanto tempo né É como é que vai de uma pressão arterial enfim logicamente que a ajuste que são ser feitos né essas medidas nem sempre ação tem uma boa acurácia né mas ponto de vista de captação isso é muito funcional

tá na análise em torno disso é o que vale a pena considerar e descartar é isso vai depender logicamente um profissional da área de saúde tá bom exemplo de coisa o meu celulares televisões cafeteira geladeira lâmpada com acesso à internet né É de um modo geral Qualquer coisa Qualquer equipamento que nós temos em casa hoje que não necessariamente tenha conectado embutida nós conseguimos fazer alterações embutir então é possível com baixo custo financeiro ou se acoplar um microcontrolador no ventilador e transformar esse ventilador em um Smart né ele fica um ventilador Inteligente você consegue acioná-lo desligá-lo

remotamente tá é preciso entender um pouquinho da parte elétrica né aliás eu preciso ter um pouco de cuidado com isso para fazer algumas adaptações alterações ligar esse me controlador né no disposto na coisa né quiseram ventilador por exemplo e tornarem jeito já é produtos no mercado né que isso já vem embutido né então lâmpadas né ventiladores ar-condicionado geladeiras e e tem sido muito comum né um dispositivo como esse né que são lâmpadas é se chama de lâmpadas e p tá então essa lâmpada aqui que vocês vem na figura né ela tem um servidor web embutido

né é uma lâmpada que tem um microcontrolador que tem um processador que tem memória que tem uma unidade de armazenamento né E aqui embaixo bem dela aqui é uma micro câmera né que capta né é imagem em 360° tá então você pode colocar sua lâmpada na área da sua casa né eu na frente da sua casa tá em geral essas lâmpadas a tem proteção contra raios ultra-violeta proteção contra a umidade enfim e eu achei um custo reduzido pela facilidade né e utilidade com atrás na faixa de 60 70 reais hoje né não é uma lâmpada

qualquer mais uma lâmpada que tem uma certa inteligência e já tô marcando embutidos você consegue fazer é né inclusive Muitas delas já tem áudio embutido ela capta áudio né você consegue falar com alguém me tá na sua casa por mim da da lâmpada então entra lá entrada e saída de áudio um curso muito isola né então toda essa evolução aqui né é permite que a quantidade de dispositivos somente né então é uma lâmpada que ela tem que ter conexão com a internet tá lá tem que ter no mínimo conexão com seu ponto de acesso ou

roteador sem fio na sua casa tá e ainda falou sobre coisas né lembra ela pode processar a informação do sensor nela embutido tá a acender e apagar então a lâmpada é uma coisa que tem uma um ou vários sensores tá ela pode interagir com o celular então uma coisa interagindo com outro tá você sabia que a lâmpada IP mostrado no slide anterior eu tenho servidor web né como eu já comentei é que recebe requisições de um aplicativo ou de uma aplicação web que roda no Gláucio tá então através do browser né o Mozilla Firefox ou

Chrome o outro tipo de navegador você consegue fazer a configuração da lâmpada né permitir que ela faça e gravações no período que você disso tá E aí tá bom outro com conceito importante são os guetos né então é das verdades que eles são intermediadores né de dados que são gerados pelos dispositivos pelas coisas localizadas nos ambientes tá então alguém que ele é capaz de processar e se comunicar com outros sistemas em geral eles apresentam maior poder de processamento Tá mas CPU mas você mora que os positivos são de modo geral é a gente pode usar

um raspbel a gente pode usar servidores com grande capacidade de pensamento né servidores mais simples enfrentar é um ponto de encontro de dados que são produzidos pelos dispositivos que tem baixa capacidade computacional e que tem baixo consumo de energia tá bom então um exemplo de gatos né que fazem parte né do ambiente né então Gates na indústria né operando máquinas câmeras né celulares também tá então esses dispositivos interagem com jeito né E por meio dele os dados são propagadas pelas ambiente de nuvem né que modo geral nuvem pública ou privada tá e ele concentra todos

os dados dos sensores ele garante também servir gerenciamento e atualização tá fornece garantia mínima de segurança né porque dispositivos conectados aí tá é o outro ponto interessante também que é como é que nós apresentamos esses positivos né como é que a gente faz uma representação do ponto de vista de software né E aí aparece que nós conhecemos como gêmeos digital tá que é uma réplica digital desses ativos né pessoas processos locais né sistemas e dispositivos potenciais tá usados por diversas finalidades e no contexto Aí o tio ele é uma representação digital inteligente uma coisa tá

permite utilizar os dados E aí o ti sem afetar a operação daqueles positivo Então como é que representa aqueles possui vão dividir sócio tá fornece Comunicação bidirecional tá então ele pode receber e enviar dados tá é isso um serviço tem que acessar informação de um gêmeo digital né ele não precisa acessar coisa diretamente então já que tá acesso apresentação daquele dispositivo tá permite que a informação seja processada por uma coisa que fica disponível 24 horas tá então dificilmente nós fazemos acesso direto a dispositivos mas sim a uma representação dele tá e ainda sobre digital Twin

né ele pode informar dados que estão sendo coletados reportados por sensores tá é permite fazer atualização de versões de sorte tá Oi e um exemplo de um que o gêmeo digital por exemplo é um glicosímetro né então como é que é feita a captura de glicose do seu sangue né por meio de uma etiqueta no corpo do paciente né para processar os dados comunicação as informações com celular via Bluetooth né então há vários tipos de grupos glicosímetro com várias Tem vários tipos de tecnologia fabricado pela empresa diferente e como é que represento né as ações

do glicosímetro por meio de um gênio digital tá é acoplado a isso você pode ter um serviço em nuvem disponível né que recebe dados desse glicosímetro por um jeito né e as envia por uma nuvem que passou não é bom desenvolver soluções de Aí o tio Henrique a processos bem definidos relacionados ao uso do Hardware relacionado ao software linguagem programação a problema relacionado a escala não precisa ser alcançado também tá a solução ela pode ou não conter yeats pode utilizar protocolo de comunicação padronizada ou protocolos específicos E aí o Tim que a gente vai ver

que alguém Teteu http igual a PM tá permite integração com nuvens computacionais tá é entre outras coisas tá então a função as referências dessa aula pessoal e a gente continua com esse assunto né eu tô falando de arquitetura na próxima tchau até lá e [Música] E aí [Música] [Música]