Redes de Comunicacao para IoT: mudanças entre as edições

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==Protocolos de Comunicação para Internet das Coisas==
==Protocolos de Comunicação para Internet das Coisas==


===Arquitetura Internet==
===Arquitetura Internet===
As '''aplicações Web''' que conhecemos são suportadas pela '''arquitetura Internet''', ou '''arquitetura TCP/IP''', com quatro camadas de protocolos:
As '''aplicações Web''' que conhecemos são suportadas pela '''arquitetura Internet''', ou '''arquitetura TCP/IP''', com quatro camadas de protocolos:
*'''Camada de enlace/física''', responsável pela comunicação entre computadores diretamente conectados através de um enlace. Esta camada normalmente é implementada numa interface de rede, como nas redes locais '''Ethernet''' ou '''Wifi'''.  
*'''Camada de enlace/física''', responsável pela comunicação entre computadores diretamente conectados através de um enlace. Esta camada normalmente é implementada numa interface de rede, como nas redes locais '''Ethernet''' ou '''Wifi'''.  

Edição das 12h06min de 25 de janeiro de 2022

Redes de Comunicação para IoT

Conceitos sobre Internet das Coisas

A ideia principal da Internet das Coisas (IoT) é conectar coisas (sensores, atuadores, dispositivos, máquinas, pessoas etc) e realizar o armazenamento e processamento de dados na nuvem da Internet para fins de monitoramento e controle.

Os requisitos fundamentais para monitorar coisas em qualquer lugar do mundo são: identificação única para as coisas; habilidade de sensoriamento (ou atuação) de alguma informação sobre as coisas; habilidade de comunicação entre as coisas e a Internet e habilidade de controle e gerenciamento das coisas [1].

Uma Arquitetura para Internet das Coisas

Com o intuito de conectar coisas, poderíamos pensar numa arquitetura em camadas como ilustrado na figura:

(adaptado de [1])

Proposta de arquitetura em quatro camadas para Internet das coisas:

  1. Na primeira camada desta arquitetura estariam os dispositivos sensores e atuadores transmitindo (ou recebendo) pequenas mensagens de dados diretamente ou até gateways conectados a Internet.
  2. A segunda camada seria a camada de conectividade em rede para Internet das Coisas, transportando dados entre os dispositivos e a nuvem da Internet. A conectividade em rede pode envolver subsistema de computação em névoa, com processamento descentralizado entre dispositivos próximos.
  3. A terceira camada seria uma plataforma de serviços para Internet das Coisas, comumente hospedada na nuvem da Internet, conectando as coisas com as aplicações e provendo mecanismos e ferramentas para gerenciamento e tratamento das informações. Esta plataforma pode também utilizar dados de outras fontes ou sistemas para complementar as informações coletadas pelos sensores.
  4. A quarta camada seria a camada de aplicação, dedicada a uma aplicação específica, para operar e fornecer a interface usuário a um sistema de Internet das Coisas.

Protocolos de Comunicação para Internet das Coisas

Arquitetura Internet

As aplicações Web que conhecemos são suportadas pela arquitetura Internet, ou arquitetura TCP/IP, com quatro camadas de protocolos:

  • Camada de enlace/física, responsável pela comunicação entre computadores diretamente conectados através de um enlace. Esta camada normalmente é implementada numa interface de rede, como nas redes locais Ethernet ou Wifi.
  • Camada de rede, cujo principal componente é o protocolo IP.
  • Camada de transporte, com os protocolos TCP e UDP.
  • Camada de aplicação, cada qual com seu protocolo específico, como por exemplo o protocolo HTTP da aplicação Web.

Limitações da arquitetura Internet para Internet das Coisas

  • Na Internet das Coisas muitos dispositivos sensores e atuadores são restritos em termos de processamento, memória e consumo de energia, o que limita a capacidade de implementar a pilha completa dos protocolos da Internet em cada dispositivo [2].
  • O modelo cliente/servidor, comumente utilizado na Web, não é apropriado para as aplicações de Internet das Coisas. Na Internet das Coisas os dados fluem em um sentido, dos sensores para a Internet, ou em sentido contrário no caso de atuadores. Além disto, podemos ter múltiplos sensores e também múltiplas aplicações com interesse na informação dos sensores. Portanto, o modelo de comunicação mais apropriado para este tipo de aplicação é o modelo publicador/subscritor, como no protocolo MQTT.

Referências

  1. 1,0 1,1 Ammar Rayes & Samer Salam. Internet of Things From Hype to Reality: The Road to Digitization, Springer, 2019.
  2. Francis da Costa. Rethinking Internet of Things: A scalable approach to connecting everything. Apress Open, 2013.

Evandro.cantu (discussão) 17h29min de 24 de janeiro de 2022 (-03)