Redes de Comunicacao para IoT
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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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 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
- ↑ 1,0 1,1 Ammar Rayes & Samer Salam. Internet of Things From Hype to Reality: The Road to Digitization, Springer, 2019.
- ↑ 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)
