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Fundamentos da Computação
Tema: Pesquisar os conceitos associados à Internet das Coisas (IoT) e a sua
influência na computação.
Ana Carolina Dedavid Ferreira – 2017/01
1. Introdução
Atualmente, observa-se que a tecnologia tem estado cada vez mais presente
na vida das pessoas a ponto transformar o ambiente que vivemos e de também fazer
parte delas. E já se sabe que podemos conectar à internet diversos dispositivos, sejam
eles simples e do cotidiano ou carros e até casas. Assim surgiu a Internet das Coisas,
ou IoT (Intermet of Things).
A Internet das Coisas consiste na possibilidade de criarmos oportunidades
entre o mundo físico e o mundo virtual, pois nos permite controlar remotamente,
através da internet, qualquer equipamento que puder conectar-se a ela. Tudo isso
pode trazer diversos benefícios, seja na melhoria de desempenho de alguns objetos,
seja em economia de tempo e dinheiro. Pode-se, por exemplo, comandar por um
simples aplicativo de celular, lâmpadas, televisão, fechaduras, alarmes e tudo mais
que pudermos conectar à internet, interligando todos.
Para toda essa conexão e controle das coisas, é preciso um hardware e um
software, que é o programa que vai controlar tudo. Eles podem ser dos mais simples
e baratos, como bem complexos e caros, conforme o que será controlado
remotamente. Um dos mais baratos e já muito utilizado pela população dos Estados
Unidos, mas ainda pouco no Brasil, é o controlador de temperatura de ambientes, que
comanda aquecedores e aparelhos de ar-condicionado. Percebe-se o aumento de
interesse de muitas pessoas em todas essas facilidades que a tecnologia pode trazer
a sua rotina.
Com o avanço da tecnologia sobre o tema da Internet das Coisas, também
surgem novas exigências do mercado e da área de desenvolvimento de softwares e
hardwares, e um fator muito importante é a conectividade, seja entre objetos e
pessoas ou entre diversos objetos e sistemas. Com isso, novos programas e sistemas
já estão sendo propostos e desenvolvidos.
A larga utilização da IoT também abre precedentes para um grande volume de
dados e informações coletadas, distribuídas e armazenadas. Nessa questão observa-
se a necessidade de avaliar assuntos de segurança da informação, incluindo o
desenvolvimento de protocolos internacionais de operacionalização sobre dados
coletados em dispositivos IoT.
Ao pesquisar sobre o tema para a elaboração desse artigo, pode-se identificar
que existem inúmeras publicações muito recentes, explorando diversas aplicações da
internet das coisas, da sua evolução como tecnologia. Muitos artigos se concentram
na questão de segurança da informação e no desenvolvimento de novos hardwares.
Para elaborar esse artigo, os autores definiram os termos e realizaram uma
pesquisa em periódicos publicados e disponibilizados online, além do acesso à livros.
Todas as publicações foram selecionadas através da busca pelas palavras-chave:
internet os things, internet das coisas, iot, computer Science, Science information. As
bases de dados selecionada para realizar a busca foi o portal de periódicos
CAPES/MEC.
Este artigo tem como objetivo abordar a definição de Internet das Coisas, as
características de plataformas de hardware necessárias e todos os desafios existentes
para implantação da Internet das Coisas e seus riscos, como segurança da
informação, tendo em vista que qualquer dispositivo não protegido corre o risco de
sofrer ataques mal-intencionados e serem reprogramados causando problemas no
seu funcionamento. Além dos impactos da IoT no mundo atual, observando que
cidades inteiras trariam benefícios à população no serviço prestado e também teriam
economias em gastos públicos.
2. Internet das Coisas
2. a. Definição
A agência das Nações Unidas para tecnologias da informação e comunicação,
International Telecommunication Union (ITU), conceituou em 2005 a Internet das
Coisas – Internet of Things (IoT) como a conexão de todos os objetos e dispositivos
do cotidiano a todos os tipos de redes (intranets, redes peer-to-peer e a internet global
que conhecemos). A Internet das Coisas também representa a presença onipresente
de objetos inteligentes ao nosso redor, que interagem e cooperam entre si para atingir
um propósito específico (PACHECO, 2016).
Apesar do primeiro conceito de IoT ter sido apresentado por Elgar Fleisch em
2010, apenas atualmente com os avanços no desenvolvimento de hardware, essa
evolução pode ser visualizada de forma prática nos negócios. Tornando a definição
mais generalista, a IoT é a proposta de que todas as coisas físicas podem ter
características de computadores, conectados à internet, tornando-se inteligentes
(NYLÉN, 2015). Entre o mundo virtual e físico, existe a combinação de diversas
tecnologias complementares de desenvolvimento que fornecem uma série de
capacidades como: comunicação e cooperação, endereçamento, identificação,
detecção do ambiente, ação, processamento de informação embarcada, localização
e interface com o usuário (DIJKMANA, 2015).
Lee (2015) também apresenta a IoT como Internet de tudo ou a Internet
Industrial (Internet of everything e Industrial Internet) e a considera como um novo
paradigma de tecnologia e uma das áreas mais importantes da tecnologia futura. Sua
disponibilidade estará presente desde a linha de produção e armazenagem à entrega
de varejo e prateleiras de lojas, os investimentos empresariais sobre a IoT servirão
para redesenhar fluxos de fábrica, melhorar o rastreamento de materiais e otimizar os
custos de distribuição. Lee categoriza o uso de IoT nas organizações três áreas e
apresenta as cinco aplicações mais amplamente utilizadas:
Áreas:
1. Monitoramento e controle,
2. Big Data e análises de negócios e
3. Informações, compartilhamento e colaboração.
Aplicações:
1. Radio Frequency Identification (RFID)
2. Wireless Sensor Networks (WSN);
3. Middleware;
4. Cloud Computing;
5. IoT application software.
A Internet das Coisas é uma tecnologia recente e a sua definição ainda evolui,
conforme novas descobertas surgem. Há registros de que o termo foi inventado por
Kevin Ashton em 1999, onde a Internet está conectada ao mundo físico através de
sensores onipresentes com feedbacks em tempo real, com o objetivo de fornecer
conforto, segurança e controle no dia-a-dia das pessoas. Mais tarde, o Centro Auto-
ID do MIT apresentou a definição de IoT como uma infraestrutura inteligente de redes
de computadores que liga objetos, informações e pessoas. Outra definição
apresentada por Miorandia (2012), IoT melhora a combinação entre conceitos e
componentes técnicos de diversas áreas da computação. Além de permitir que as
pessoas e as coisas estejam conectadas de diversas formas e podem utilizar qualquer
tipo de local ou rede e qualquer serviço disponível.
Cresce o interesse na área científica e a relação com estratégias de marketing
e vendas, no uso da tecnologia e as ideias por trás dela estão mudando o tempo todo.
Há três categorias de diferentes visões sobre as atividades relacionadas em IoT, que
é traduzida na convergência dessas diferentes visões:
1. Orientada para a identificação e integração dos objetos;
2. Orientada para a conexão eficiente entre dispositivos; e
3. O gerenciamento da enorme quantidade de informações fornecidas pelos
objetos com a IoT.
Atualmente a literatura apresenta a incorporação da Web 2.0, principalmente
pelo uso de interfaces simplificadas e intuitivas; e a proposta de ser uma tecnologia
autossustentável, trazendo benefícios para os usuários individualmente (HAN, 2017).
A IoT foi identificada como uma tecnologia emergente em muitos relatórios de
tendência em TI, e o número de dispositivos IoT deve crescer rapidamente. Alguns
relatórios preveem que o mercado global de IoT será avaliado em US $ 14,4 trilhões
até 2022 (PARK, 2016).
Para Dias (2016), algumas características podem ser resumidas e classificadas
na maioria dos muitos conceitos de IoT. A utilização de RFID, códigos bidimensionais
(QR Code, Data Matrix), ou seja, tecnologias de identificação para os objetos. A
utilização de sensores, para obter as informações do meio em que os objetos estão a
qualquer hora e qualquer lugar. A transmissão de dados segura, por uma variedade
de redes de telecomunicações e da internet. E ainda, o processamento inteligente,
utilizando a computação na nuvem e outras tecnologias de computação inteligente,
de processamento e análise de dados.
2. b. Características de plataformas de hardware para Internet das Coisas
Os cenários de aplicação do IoT exigem que os aplicativos se provem
adaptáveis a contextos altamente diversos, com diferentes recursos disponíveis e,
possivelmente, ambientes de implementação mudando ao longo do tempo. Várias
abordagens têm sido propostas para superar a heterogeneidade de dispositivos em
cenários relacionados. Em particular, o uso de uma plataforma virtual padrão em todos
os dispositivos de rede com o potencial de facilitar o desenvolvimento de software e
serviços para o IoT, fornecendo um conjunto padrão de primitivas suportadas, ao
mesmo tempo, coloca alguns requisitos bastante rígidos sobre as capacidades de
hardware dos próprios dispositivos. Foram também propostas estruturas baseadas
em agentes móveis, e sua aplicabilidade aos ambientes de IoT pode, contudo, ser
difícil devido, novamente, ao alto nível esperado de heterogeneidade nos recursos
disponíveis em dispositivos (MIORANDIA, 2012).
A principal característica que as plataformas precisarão ter é a conectividade,
que apesar de parecer simples, depende de tecnologias diferentes, como o protocolos
de comunicação e tecnologias diversas, conforme indica Scott Amyx ( GENG, 2017)
para que tenham sua funcionalidade em operação. O autor ainda indica que há uma
forte tendência do OpenSource como Sistema Operacional, por ser vantajoso do
ponto de vista dos desenvolvedores em termos de compatibilidade, levando em conta
o amplo leque de variedades, Scott Amyx conta que, segundo a Cisco, 50 bilhões de
aparelhos integrarão nosso cotidiano nos próximos 5 anos.
O autor ainda faz referência sobre OpenSource também ser indicado do ponto
de vista mercadológico quando o assunto é conectividade, compatibilidade de drivers,
consistência com diferentes fabricantes, entre outros. Geng (2017) apresenta RIOT,
um Sistema Operacional com protocolos de rede, baseado em microkernel compatível
com os mais diversos aparelhos IoT, como os conhecidos processadores ARM7 e
Cortex-M. Outro indício da necessidade do hardware IoT dar suporte ao Unix e
Android, o RIOT é apenas um dos inúmeros desenvolvimentos semelhantes, o
OpenRemote também, com arquitetura autônoma para construções inteligentes,
utilizadas com a finalidade de controle urbano na Holanda, com interfaces de controle
para iOs, Android e Web-browsers.
Estudos de Jim McKeeth (GENG, 2017) apontam para uma interface de
comunicação direta com o cérebro, atualmente chamado de Brain Computer Interface
(BCI) e explica que conforme aprendemos, ganhamos lembranças e experiências, nós
criamos novas ligações em nosso cérebro. Essas ligações por fios representam um
diagrama, que uma vez criado pode ser simulado no computador. Esses aparelhos
possuirão quatro alvos para uso: Bem-Estar, Jogos, Interação Alternativa e Pesquisas.
À medida que o número de dispositivos IoT aumenta acentuadamente, a
interconexão entre os diferentes tipos de dispositivos IoT torna-se uma questão-chave
para o sucesso da IoT. Os órgãos de normalização da IOT fizeram várias tentativas
para resolver a questão da interconexão. Por exemplo, o desenvolvimento de uma
plataforma de camada de serviço IoT padronizada que interconecta várias tecnologias
IoT impulsionadas pela indústria é uma atividade mais promissora liderada por órgãos
de padrões de IOT globais, como o oneM2M (PARK, 2016).
O oneM2M é um projeto de parceria fundado em 2012 por organizações de
desenvolvimento de padrões (SDOs) de cada país, incluindo TTA (Coréia), ETSI
(Europa), TIA, ATIS (EUA), TTC, ARIB (Japão) E Índia (TDSI). O objetivo principal do
oneM2M é definir uma plataforma de serviço comum que pode suportar vários serviços
de aplicação IoT, como Smart Home, Smart Car e Smart Healthcare (SWETINA,
2014).
Vários organismos de normalização têm como objetivo o desenvolvimento de
mercados IoT transformando as plataformas verticais fragmentadas do passado numa
plataforma horizontal. Por exemplo, ITU-T e IEEE P2413 estão tentando padronizar
uma estrutura de arquitetura de alto nível para o IoT, enquanto alianças da indústria
como Allseen Alliance, Open Connectivity Foundation (OCF) e IPSO Alliance estão se
concentrando no suporte à conectividade de dispositivos IoT locais (PARK, 2016;
SWETINA, 2014).
Do ponto de vista tecnológico, a implementação de um produto conectado
normalmente requer a combinação de múltiplos componentes de software e hardware.
Geralmente uma tencologia IoT é composta por três camadas de núcleo: de coisa ou
dispositivo, de conectividade e a de nuvem IoT (WORTMANN, 2015).
Na camada de dispositivo, o hardware específico do IoT, podem ser
adicionados aos componentes de hardware de núcleo existentes e o software
incorporado pode ser modificado ou recém-integrado para gerenciar e operar a
funcionalidade da coisa física. Na camada de conectividade, protocolos de
comunicação como o MQTT permitem a comunicação entre a coisa individual e a
nuvem. E na camada de nuvem IoT, o software de comunicação e gerenciamento de
dispositivos é usado para se comunicar, fornecer e gerenciar as coisas conectadas,
enquanto uma plataforma de aplicativo permite o desenvolvimento e a execução de
aplicativos IoT. Além disso, o software de análise e gerenciamento de dados é
utilizado para armazenar, processar e analisar os dados gerados pelas coisas
conectadas e o software de gerenciamento de processos ajuda a definir, executar e
monitorar processos em pessoas, sistemas e coisas. Além disso, através do corte em
todas as camadas, os componentes de software gerenciam aspectos de identidade e
segurança, bem como a integração com sistemas de negócios, por exemplo, para
ERP ou CRM, e com fontes externas de informação (WORTMANN, 2015).
Um conceito freqüentemente usado é o das plataformas IoT, que pode ser
definido como uma base para o desenvolvimento de novas aplicações e processos,
sendo representados por softwares que oferecem conjuntos abrangentes de
funcionalidades. A natureza das plataformas IoT individuais varia de acordo com os
fornecedores que fornecem diversos conjuntos de funcionalidades. Portanto, não há
configuração padrão de uma plataforma IoT, mas cada há diversas plataformas que
atendem necessidades específicas e áreas de aplicação (WORTMANN, 2015).
Embora algumas plataformas IoT, por exemplo, o Eclipse, estejam bastante
centradas em coisas e ofereçam principalmente funcionalidade para desenvolver e
operar aplicativos embutidos em outras coisas, outras plataformas IoT, por exemplo,
Xively, focam funcionalidade específica de IoT para complementar plataformas não
IoT potencialmente existentes. E um terceiro tipo de plataformas IoT procura fornecer
um conjunto de funcionalidades que seja o mais abrangente possível, como por
exemplo, ThingWorx e o Bosch IoT Suite (WORTMANN, 2015).
Comunicações:
As comunicações de IoT passarão por um crescimento sem precedentes nos
próximos cinco anos; com previsão de que mais de 50 bilhões de dispositivos IoT
devem estar conectados com US $ 8,9 trilhões em receita anual até 2020. Com o
aumento da penetração da banda larga móvel, a conectividade celular está se
tornando ainda mais valiosa como uma metodologia de acesso importante para IoT.
Uma parte significativa das comunicações IoT são planejadas através de redes
celulares e já estão sendo usados para IoT hoje em vários casos de uso e espera-se
que sejam utilizados ainda mais no futuro. Como estes casos de uso têm uma
necessidade de mobilidade onipresente, redes resilientes, segurança robusta, escala
econômica e comunicações independentes do acesso de terceiros (usando DSL de
cliente, linhas fixas, etc.), o desafio para a indústria celular agora é desbloquear o valor
desta rede interconectada de dispositivos de uma forma segura, flexível, de baixo
consumo de energia e fácil de fornecer, gerenciar e dimensionar enquanto oferece
robustez e latências aceitáveis no desempenho. O objetivo é identificar um quadro de
soluções promissoras e cobrir um conjunto de abordagens e tecnologias inovadoras
como blocos de construção para enfrentar esses desafios (5G AMERICAS, 2015).
A Comunicação de Campo Próximo (Near Field Communication – NFC) é uma
tecnologia importante para a Internet das Coisas. A NFC está proximamente
conectada aos celulares e é uma tecnologia especializada na família tecnológica de
identificação por radiofreqüência (Radio Frequency Identification – RFID). Ela
possibilita muitos aplicativos para celulares, por exemplo, transações de pagamento
seguras (PRESSER, 2012).
O IoT foi adotado com sucesso em muitas aplicações comerciais. Wearables e
telefones celulares oferecem rastreamento em dados personalizados, como passos
diários, freqüência cardíaca, calorias queimadas que resultam em melhorar a saúde.
Nest, mais conhecido como um termostato inteligente com algoritmo de aprendizagem
da máquina, centra-se no IoT, controlando a temperatura interna através de um
smartphone. O sistema de segurança da Nest permite que você monitore sua casa 24
horas por dia, através de dispositivos portáteis. As megatendências incluem IoT,
máquinas inteligentes e mobilidade, negócios digitais, local de trabalho digital e
marketing digital, nuvem e análises de Big Data (GENG, 2017).
2. c. Desafios na computação para a implantação da Internet das Coisas (por
exemplo, questões de segurança)
Regulamentação:
Em vista da grande variedade de aplicações de IoT, vários instrumentos
legislativos colocam limites à IoT e seu uso na vida cotidiana. Portanto, uma única
descrição legal não pode ser facilmente desenvolvida. Como consequência do alto
desenvolvimento tecnológico da última década, são necessárias novas regras para a
IoT, focando numa abordagem mais ampla para abranger as diversas especificações
de cada região (WEBER, 2015).
Várias contribuições para a implantação completa e padronização do
paradigma IoT vêm da comunidade científica. Na Tabela 1 estão resumidas as
características fundamentais dos principais padrões de interesse em termos de
objetivos da norma e status do processo de padronização (ATZORIA, 2010).
Padrões Objetivos Status
EPC
global
Integração da tecnologia RFID na estrutura do código
eletrônico de produto (EPC), que permite o
compartilhamento de informações relacionadas a
produtos.
Avançado
GRIFS Grupo europeu destinado a definir normas de RFID que
apoiem a
transição de aplicações localizadas de RFID para a
Internet das Coisas.
Em
andamento
M2M Definição de soluções rentáveis para comunicações
máquina-máquina (M2M), que deverão permitir que o
mercado se eleve.
Em
andamento
6LoWPAN Integração de dispositivos de baixa potência IEEE
802.15.4 em redes IPv6.
Em
andamento
ROLL Definição de protocolos de roteamento para redes
heterogêneas de baixa potência e com perdas.
Em
andamento
NFC Definição de um conjunto de protocolos para
comunicações de gama baixa e bidireccional.
Avançado
Wirelee
Hart
Definição de protocolos para arquiteturas auto-
organizáveis, auto-reparadoras e de malha em
dispositivos IEEE 802.15.4
Avançado
ZigBee Habilitação de produtos confiáveis, econômicos, de
baixo consumo de energia, em rede sem-fio,
monitoramento e controle.
Avançado
Tabela 1 – Principais avanços na normatização em IoT.
Fonte: adaptado de The Internet of Things: A survey, 2010.
Segurança:
O autor Francoise Gilbert (GENG, 2017) traz a importância que os pequenos
aparelhos de IoT possuem como poderosos coletores de informações, podendo
coletar mais informações e de forma mais barata que um PC doméstico. As
informações dos Data Analytics são amplas, desde os lugares que cada usuário
frequenta até os dados financeiros de cada usuário. O autor trata sobre Riscos e
Vulnerabilidades, ressalta como os sistemas serão integrados, possuirão inúmeros
sensores, aparelhos, bancos de dados e inclusive material de terceiros como recurso.
E mostra a possibilidade de como informações que podem parecer banais, como o
refrigerador vazio – exemplo usado pelo autor – se tornam problemas de segurança a
partir do momento que o refrigerador fizer o pedido de recompra ininterruptamente e
as caixas entrega se acumularem na porta do usuário que estaria de férias, o tornando
uma vítima fácil para ladrões.
Alguns dos dados recolhidos parecem ser triviais, mas, por exemplo, os dados
relativos a um processo de produção podem ser altamente valiosos, exigindo assim
uma protecção adequada. Os efeitos de mau funcionamento criados por dados
errados (razões externas e internas) podem ser substanciais e podem causar riscos.
Além de coletar uma grande quantidade de informações e, portanto, possuírem um
grande potencial de riscos de privacidade em relação ao uso dos dados e seu acesso.
Com o crescimento dessas tecnologias, novas regras para privacidade e integridade
de dados devem ser criadas. Diversas regulamentações estão sendo desenvolvidas,
que tratam principalemente do processamento de dados (se os dados recolhidos
forem qualificados como dados pessoais). Para o autor, privacidade inclui a ocultação
de informações pessoais, bem como o tratamento dos dados, lembrando que é
necessário um alto grau de confiabilidade (WEBER, 2015).
Na literatura, descrevem-se os seguintes requisitos de segurança e privacidade
que visam atingir esses objetivos:
 Resiliência a ataques: o sistema deve evitar pontos únicos de falha e deve
ajustar-se a falhas de nó.
 Autenticação de dados: as informações de endereço e objeto recuperadas
devem ser autenticadas.
 Controle de acesso: os provedores de informações devem ser capazes de
implementar o controle de acesso nos dados fornecidos.
 Privacidade do cliente: devem ser tomadas medidas que somente o provedor
de informações é capaz de inferir da observação do uso do sistema de pesquisa
relacionado a um cliente específico.
A Internet das Coisas será um grande fornecedor de dados somente se, os
dados estiverem conectados com outras fontes de dados, então haverá uma
verdadeira Internet das Coisas. No domínio médico por exemplo, os dados da Internet
das Coisas precisam estar conectados com bancos de dados médicos, como os
registros eletrônicos do paciente, uma esfera restrita e muito privativa. Em outros
casos, os dados da Internet das Coisas podem ser muito mais abertos para ajudar
todos os tipos de inovação a oferecer novas aplicações e novos serviços para pessoas
e processos (PRESSER, 2012).
Sistemas de saúde sofisticados, casas inteligentes, conectividade constante
proporcionando novas formas de comunicação e inteligência descentralizada – estas
são apenas algumas das facetas do amplo espectro de aplicações IoT que já estão
impactando nossa vida cotidiana (PRESSER, 2012).
Segundo Dias (2016), algumas técnicas podem ajudar a criar uma base segura
para os dispositivos que fazem parte da Internet das Coisas. Segundo previsões,
haverá 50 bilhões de dispositivos em sistemas de IOT até 2020 e será um desafio
proteger todos esses dados e suas funções computacionais. Dias (2016) ainda diz
que as principais técnicas de segurança para suportar os sistemas podem ser:
 Autenticação: dispositivos devem ser capazes de realizar a autenticação mútua
com outros dispositivos ou serviços como prova de sua confiabilidade. Podem
ser identificadores criptografados ou a utilização de softwares ou hardware
baseados em TPM (Trusted Plataform Module) para fornecer as identidades
dos dispositivos de forma criptografada e robusta.
 Garantia de saúde dos dispositivos: devem ser capazes de ficar livres de
vulnerabilidades ou vírus.
 Recuperação: a Recuperação segura de infecções inclui a detecção de um
dispositivo infectado. A reparação pode ser feita pelo próprio dispositivo
utilizando um conjunto de medições no seu armazenamento protegido,
remotamente sobre a rede, ou com integridade de tempo de execução de
controle, que é fornecida por vários produtos comerciais.
 Proteção de dados: Proteger os dados confidenciais com criptografia, talvez
com dispositivos de armazenamento de auto encriptação. Considerando um
mecanismo de somente leitura para evitar adulteração dos dados no dispositivo
ou restringir o acesso às chaves criptografadas somente aos dispositivos que
podem analisar a validade das suas configurações.
 Segurança física do Hardware: Os sistemas antiviolação, tamper proof, devem
ser adotados nos sistemas IoT. Caso as etiquetas RFID sejam parte integrante
do sistema IoT, medidas antiviolação podem ser inseridas tanto na parte física
da etiqueta como no software, utilizando CIs mais modernos que permitem a
verificação da adulteração.
2. d. Impacto da Internet das Coisas no mundo atual, principalmente em termos
de Sistemas de Informação
O autor Francesco Valdevies (GENG, 2017) traz a “Cidade Digital” com o
conceito de aparelhos interconectados de maneira contínua de forma global, ressalta
a necessidade de as cidades aprimorarem a sustentabilidade, confiabilidade,
segurança e eficiência quando traz:
 Diferentes necessidades nas cidades, como poupanças de energia e melhorias
na mobilidade urbana;
 A necessidade de proporcionar inclusão social aos cidadãos, a fim de torná-los
usuários de serviços e informações, bem como provedores;
 Diversidade geográfica e cultural;
 Contexto tecnológico, em constante evolução e estritamente relacionado com
sistemas legados;
 Diferenças nos modelos de proposição e financiamento, que estão
relacionados com o nível de inovação exigido e com a heterogeneidade
componentes da cidade e cenários econômicos;
 Uma abordagem sistêmica que tende a combinar informações gerenciadas em
diferentes domínios verticais, para fornecer uma visão mais ampla da situação
monitorada.
Proporcionando as cidades a capacidade de reduzir riscos e mitigar impactos
por ataque humano ou possíveis desastres naturais como elemento chave para
segurança na “Cidade Digital”.
Como o exemplo de Gérald Santucci Chefe da Unidade - “Networked Enterprise
e RFID” Comissão Europeia Diretório – Informação Geral Sociedade e Mídia, regular
a iluminação de acordo com a presença de carros ou pedestres é uma solução muito
atraente para reduzir o consumo de energia. Além disso, a iluminação urbana pode
ser usada para destacar situações perigosas à noite ou um acidente de trânsito
ajudando o trabalho do resgate. A Internet das Coisas não vai apenas controlar o ligar
e desligar, mas também permitirá identificar a necessidade de manter os objetos
ligados ou desligados (PRESSER, 2012).
Antes da visão de IoT surgir, os sistemas que interligavam as entidades físicas
com sistemas de software, normalmente eram isolados e atualmente, com a IoT,
AUTOR propoe a utilização de middleware baseada em Arquitetura Orientada a
Serviços (SOA), que podem configurar um grupo de objetos para fornecer serviços
compostos. Além disso, um serviço composto pode explorar os dados derivados de
vários dispositivos em um local específico para calcular e gerar as informações
significativas para usuários específicos. Novos sistemas estão surgindo em função da
utilização em IoT, como os Sistemas de Gestão de Workflow (WFMS), para a
composição do serviço de IoT. Entre esses Sistemas, um dos mais aceitos são os do
tipo Business Process Management Systems (BPMS), por serem sistemas genéricos
e fornecer plataformas altamente integradas (CHANG, 2015).
Seguindo na linha da integração, configuração e utilidade de dados de produtos
heterogêneos, são necessários requisitos importantes, inciando pela fase de obtenção
de dados, é necessário reconhecer identificações únicas dos componentes ou peças
do produto e construir uma base que elimine a heterogeneidade das informações,
além de construir um mecanismo operacional flexível e semântico para a utilidade da
informação na fase de disposição de dados. E não ignorar o fato de que o usuário final
desejará usar estes dados de acordo com sua exigência personalizada (CAI, 2014).
3. Conclusão
Atualmente, estamos participando de uma evolução na forma de como nos
comunicamos, através de objetos de pessoa para pessoa e de pessoas para
empresas. A Internet das Coisas está presente no nosso dia-a-dia e novas tecnologias
surgem rapidamente. A ciência vê a Internet das Coisas como um ótimo avanço
tecnológico, sem volta, mas que ainda carece de padronização em termos de criação
e execução de sistemas, aplicações e objetos, como na questão de segurança da
informação. Tendo em vista que todos esses fatos estão sendo trabalhados em
diversas áreas da ciência da computação e tecnologia da informação.
4. Referências
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Internet of Things. November 2015. Disponível em http://www.5gamericas.org/pt-br/,
acesso em maio/2017.
ATZORIA, L.; IERAB, A.; MORABITO, G. The Internet of Things: A survey. Computer
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BORGIA, E. The Internet of Things vision: Key features, applications and open issues.
Computer Communications. V. 54, p. 1–31, dez/2014.
CAI, H. et al. IoT-Based Configurable Information Service Platform for Product
Lifecycle Management. IEEE Transactions on Industrial Informatics, v. 10, ed. 2,
mai/2014.
CHANG, C; SRIRAMA, S.; BUYYA, R. Mobile Cloud Business Process Management:
System for the Internet of Things: Review, Challenges and Blueprint.
arXiv:1512.07199v1 [cs.CY], dez/2015.
DIAS, R. A internet das coisas sem mistérios: uma nova inteligência para os negócios.
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DIJKMANA, R.; SPRENKELSA, B.; PEETERSA, T.; JANSSEN, A. Business models
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GENG, H. Internet of Things and Data Analytics Handbook. John Wiley & Sons, Inc.,
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HAN, S.; CRESPI, N. Semantic service provisioning for smart objects: Integrating IoT
applications into the web. Future Generation Computer Systems, jan/2017.
LEE, I.; LEE, K. The Internet of Things (IoT): Applications, investments, and challenges
for enterprises. Business Horizons, v. 58, ed. 4, , pg. 431–440, jul/ago 2015
MIORANDIA, D.; SICARIB, S.; PELLEGRINIA, F.; CHLAMTAC, I. Internet of things:
Vision, applications and research challenges. Ad Hoc Networks, v. 10, ed. 7, pg 1497–
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NYLÉN, D.; HOLMSTRÖM, J. Digital innovation strategy: A framework for diagnosing
and improving digital product and service innovation. Business Horizons, v. 58, ed. 1,
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PACHECO, F. B.; KLEIN, A. Z.; RIGHI, R. R. Modelos de negócio para produtos e
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PARK, H; KIM, H.; JOO, H; SONG, J. Recent advancements in the Internet-of-Things
related standards: A oneM2M perspective. ICT Express, v. 2, ed. 3, pg 126–129,
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SWETINA, J.; LU, G.; JACOBS, P.; ENNESSER, F.; SONG, J. Toward a Standardized
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WORTMANN, F.;FLÜCHTER, K. Internet of Things: Technology and Value Added.
Business & Information Systems Engineering, v. 57, ed. 3, pg 221–224, jun/2015.

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  • 1. Fundamentos da Computação Tema: Pesquisar os conceitos associados à Internet das Coisas (IoT) e a sua influência na computação. Ana Carolina Dedavid Ferreira – 2017/01 1. Introdução Atualmente, observa-se que a tecnologia tem estado cada vez mais presente na vida das pessoas a ponto transformar o ambiente que vivemos e de também fazer parte delas. E já se sabe que podemos conectar à internet diversos dispositivos, sejam eles simples e do cotidiano ou carros e até casas. Assim surgiu a Internet das Coisas, ou IoT (Intermet of Things). A Internet das Coisas consiste na possibilidade de criarmos oportunidades entre o mundo físico e o mundo virtual, pois nos permite controlar remotamente, através da internet, qualquer equipamento que puder conectar-se a ela. Tudo isso pode trazer diversos benefícios, seja na melhoria de desempenho de alguns objetos, seja em economia de tempo e dinheiro. Pode-se, por exemplo, comandar por um simples aplicativo de celular, lâmpadas, televisão, fechaduras, alarmes e tudo mais que pudermos conectar à internet, interligando todos. Para toda essa conexão e controle das coisas, é preciso um hardware e um software, que é o programa que vai controlar tudo. Eles podem ser dos mais simples e baratos, como bem complexos e caros, conforme o que será controlado remotamente. Um dos mais baratos e já muito utilizado pela população dos Estados Unidos, mas ainda pouco no Brasil, é o controlador de temperatura de ambientes, que comanda aquecedores e aparelhos de ar-condicionado. Percebe-se o aumento de interesse de muitas pessoas em todas essas facilidades que a tecnologia pode trazer a sua rotina. Com o avanço da tecnologia sobre o tema da Internet das Coisas, também surgem novas exigências do mercado e da área de desenvolvimento de softwares e hardwares, e um fator muito importante é a conectividade, seja entre objetos e pessoas ou entre diversos objetos e sistemas. Com isso, novos programas e sistemas já estão sendo propostos e desenvolvidos. A larga utilização da IoT também abre precedentes para um grande volume de dados e informações coletadas, distribuídas e armazenadas. Nessa questão observa- se a necessidade de avaliar assuntos de segurança da informação, incluindo o desenvolvimento de protocolos internacionais de operacionalização sobre dados coletados em dispositivos IoT. Ao pesquisar sobre o tema para a elaboração desse artigo, pode-se identificar que existem inúmeras publicações muito recentes, explorando diversas aplicações da internet das coisas, da sua evolução como tecnologia. Muitos artigos se concentram na questão de segurança da informação e no desenvolvimento de novos hardwares. Para elaborar esse artigo, os autores definiram os termos e realizaram uma pesquisa em periódicos publicados e disponibilizados online, além do acesso à livros. Todas as publicações foram selecionadas através da busca pelas palavras-chave: internet os things, internet das coisas, iot, computer Science, Science information. As bases de dados selecionada para realizar a busca foi o portal de periódicos CAPES/MEC.
  • 2. Este artigo tem como objetivo abordar a definição de Internet das Coisas, as características de plataformas de hardware necessárias e todos os desafios existentes para implantação da Internet das Coisas e seus riscos, como segurança da informação, tendo em vista que qualquer dispositivo não protegido corre o risco de sofrer ataques mal-intencionados e serem reprogramados causando problemas no seu funcionamento. Além dos impactos da IoT no mundo atual, observando que cidades inteiras trariam benefícios à população no serviço prestado e também teriam economias em gastos públicos. 2. Internet das Coisas 2. a. Definição A agência das Nações Unidas para tecnologias da informação e comunicação, International Telecommunication Union (ITU), conceituou em 2005 a Internet das Coisas – Internet of Things (IoT) como a conexão de todos os objetos e dispositivos do cotidiano a todos os tipos de redes (intranets, redes peer-to-peer e a internet global que conhecemos). A Internet das Coisas também representa a presença onipresente de objetos inteligentes ao nosso redor, que interagem e cooperam entre si para atingir um propósito específico (PACHECO, 2016). Apesar do primeiro conceito de IoT ter sido apresentado por Elgar Fleisch em 2010, apenas atualmente com os avanços no desenvolvimento de hardware, essa evolução pode ser visualizada de forma prática nos negócios. Tornando a definição mais generalista, a IoT é a proposta de que todas as coisas físicas podem ter características de computadores, conectados à internet, tornando-se inteligentes (NYLÉN, 2015). Entre o mundo virtual e físico, existe a combinação de diversas tecnologias complementares de desenvolvimento que fornecem uma série de capacidades como: comunicação e cooperação, endereçamento, identificação, detecção do ambiente, ação, processamento de informação embarcada, localização e interface com o usuário (DIJKMANA, 2015). Lee (2015) também apresenta a IoT como Internet de tudo ou a Internet Industrial (Internet of everything e Industrial Internet) e a considera como um novo paradigma de tecnologia e uma das áreas mais importantes da tecnologia futura. Sua disponibilidade estará presente desde a linha de produção e armazenagem à entrega de varejo e prateleiras de lojas, os investimentos empresariais sobre a IoT servirão para redesenhar fluxos de fábrica, melhorar o rastreamento de materiais e otimizar os custos de distribuição. Lee categoriza o uso de IoT nas organizações três áreas e apresenta as cinco aplicações mais amplamente utilizadas: Áreas: 1. Monitoramento e controle, 2. Big Data e análises de negócios e 3. Informações, compartilhamento e colaboração. Aplicações: 1. Radio Frequency Identification (RFID) 2. Wireless Sensor Networks (WSN); 3. Middleware; 4. Cloud Computing; 5. IoT application software.
  • 3. A Internet das Coisas é uma tecnologia recente e a sua definição ainda evolui, conforme novas descobertas surgem. Há registros de que o termo foi inventado por Kevin Ashton em 1999, onde a Internet está conectada ao mundo físico através de sensores onipresentes com feedbacks em tempo real, com o objetivo de fornecer conforto, segurança e controle no dia-a-dia das pessoas. Mais tarde, o Centro Auto- ID do MIT apresentou a definição de IoT como uma infraestrutura inteligente de redes de computadores que liga objetos, informações e pessoas. Outra definição apresentada por Miorandia (2012), IoT melhora a combinação entre conceitos e componentes técnicos de diversas áreas da computação. Além de permitir que as pessoas e as coisas estejam conectadas de diversas formas e podem utilizar qualquer tipo de local ou rede e qualquer serviço disponível. Cresce o interesse na área científica e a relação com estratégias de marketing e vendas, no uso da tecnologia e as ideias por trás dela estão mudando o tempo todo. Há três categorias de diferentes visões sobre as atividades relacionadas em IoT, que é traduzida na convergência dessas diferentes visões: 1. Orientada para a identificação e integração dos objetos; 2. Orientada para a conexão eficiente entre dispositivos; e 3. O gerenciamento da enorme quantidade de informações fornecidas pelos objetos com a IoT. Atualmente a literatura apresenta a incorporação da Web 2.0, principalmente pelo uso de interfaces simplificadas e intuitivas; e a proposta de ser uma tecnologia autossustentável, trazendo benefícios para os usuários individualmente (HAN, 2017). A IoT foi identificada como uma tecnologia emergente em muitos relatórios de tendência em TI, e o número de dispositivos IoT deve crescer rapidamente. Alguns relatórios preveem que o mercado global de IoT será avaliado em US $ 14,4 trilhões até 2022 (PARK, 2016). Para Dias (2016), algumas características podem ser resumidas e classificadas na maioria dos muitos conceitos de IoT. A utilização de RFID, códigos bidimensionais (QR Code, Data Matrix), ou seja, tecnologias de identificação para os objetos. A utilização de sensores, para obter as informações do meio em que os objetos estão a qualquer hora e qualquer lugar. A transmissão de dados segura, por uma variedade de redes de telecomunicações e da internet. E ainda, o processamento inteligente, utilizando a computação na nuvem e outras tecnologias de computação inteligente, de processamento e análise de dados. 2. b. Características de plataformas de hardware para Internet das Coisas Os cenários de aplicação do IoT exigem que os aplicativos se provem adaptáveis a contextos altamente diversos, com diferentes recursos disponíveis e, possivelmente, ambientes de implementação mudando ao longo do tempo. Várias abordagens têm sido propostas para superar a heterogeneidade de dispositivos em cenários relacionados. Em particular, o uso de uma plataforma virtual padrão em todos os dispositivos de rede com o potencial de facilitar o desenvolvimento de software e serviços para o IoT, fornecendo um conjunto padrão de primitivas suportadas, ao mesmo tempo, coloca alguns requisitos bastante rígidos sobre as capacidades de hardware dos próprios dispositivos. Foram também propostas estruturas baseadas em agentes móveis, e sua aplicabilidade aos ambientes de IoT pode, contudo, ser difícil devido, novamente, ao alto nível esperado de heterogeneidade nos recursos disponíveis em dispositivos (MIORANDIA, 2012).
  • 4. A principal característica que as plataformas precisarão ter é a conectividade, que apesar de parecer simples, depende de tecnologias diferentes, como o protocolos de comunicação e tecnologias diversas, conforme indica Scott Amyx ( GENG, 2017) para que tenham sua funcionalidade em operação. O autor ainda indica que há uma forte tendência do OpenSource como Sistema Operacional, por ser vantajoso do ponto de vista dos desenvolvedores em termos de compatibilidade, levando em conta o amplo leque de variedades, Scott Amyx conta que, segundo a Cisco, 50 bilhões de aparelhos integrarão nosso cotidiano nos próximos 5 anos. O autor ainda faz referência sobre OpenSource também ser indicado do ponto de vista mercadológico quando o assunto é conectividade, compatibilidade de drivers, consistência com diferentes fabricantes, entre outros. Geng (2017) apresenta RIOT, um Sistema Operacional com protocolos de rede, baseado em microkernel compatível com os mais diversos aparelhos IoT, como os conhecidos processadores ARM7 e Cortex-M. Outro indício da necessidade do hardware IoT dar suporte ao Unix e Android, o RIOT é apenas um dos inúmeros desenvolvimentos semelhantes, o OpenRemote também, com arquitetura autônoma para construções inteligentes, utilizadas com a finalidade de controle urbano na Holanda, com interfaces de controle para iOs, Android e Web-browsers. Estudos de Jim McKeeth (GENG, 2017) apontam para uma interface de comunicação direta com o cérebro, atualmente chamado de Brain Computer Interface (BCI) e explica que conforme aprendemos, ganhamos lembranças e experiências, nós criamos novas ligações em nosso cérebro. Essas ligações por fios representam um diagrama, que uma vez criado pode ser simulado no computador. Esses aparelhos possuirão quatro alvos para uso: Bem-Estar, Jogos, Interação Alternativa e Pesquisas. À medida que o número de dispositivos IoT aumenta acentuadamente, a interconexão entre os diferentes tipos de dispositivos IoT torna-se uma questão-chave para o sucesso da IoT. Os órgãos de normalização da IOT fizeram várias tentativas para resolver a questão da interconexão. Por exemplo, o desenvolvimento de uma plataforma de camada de serviço IoT padronizada que interconecta várias tecnologias IoT impulsionadas pela indústria é uma atividade mais promissora liderada por órgãos de padrões de IOT globais, como o oneM2M (PARK, 2016). O oneM2M é um projeto de parceria fundado em 2012 por organizações de desenvolvimento de padrões (SDOs) de cada país, incluindo TTA (Coréia), ETSI (Europa), TIA, ATIS (EUA), TTC, ARIB (Japão) E Índia (TDSI). O objetivo principal do oneM2M é definir uma plataforma de serviço comum que pode suportar vários serviços de aplicação IoT, como Smart Home, Smart Car e Smart Healthcare (SWETINA, 2014). Vários organismos de normalização têm como objetivo o desenvolvimento de mercados IoT transformando as plataformas verticais fragmentadas do passado numa plataforma horizontal. Por exemplo, ITU-T e IEEE P2413 estão tentando padronizar uma estrutura de arquitetura de alto nível para o IoT, enquanto alianças da indústria como Allseen Alliance, Open Connectivity Foundation (OCF) e IPSO Alliance estão se concentrando no suporte à conectividade de dispositivos IoT locais (PARK, 2016; SWETINA, 2014). Do ponto de vista tecnológico, a implementação de um produto conectado normalmente requer a combinação de múltiplos componentes de software e hardware. Geralmente uma tencologia IoT é composta por três camadas de núcleo: de coisa ou dispositivo, de conectividade e a de nuvem IoT (WORTMANN, 2015). Na camada de dispositivo, o hardware específico do IoT, podem ser adicionados aos componentes de hardware de núcleo existentes e o software
  • 5. incorporado pode ser modificado ou recém-integrado para gerenciar e operar a funcionalidade da coisa física. Na camada de conectividade, protocolos de comunicação como o MQTT permitem a comunicação entre a coisa individual e a nuvem. E na camada de nuvem IoT, o software de comunicação e gerenciamento de dispositivos é usado para se comunicar, fornecer e gerenciar as coisas conectadas, enquanto uma plataforma de aplicativo permite o desenvolvimento e a execução de aplicativos IoT. Além disso, o software de análise e gerenciamento de dados é utilizado para armazenar, processar e analisar os dados gerados pelas coisas conectadas e o software de gerenciamento de processos ajuda a definir, executar e monitorar processos em pessoas, sistemas e coisas. Além disso, através do corte em todas as camadas, os componentes de software gerenciam aspectos de identidade e segurança, bem como a integração com sistemas de negócios, por exemplo, para ERP ou CRM, e com fontes externas de informação (WORTMANN, 2015). Um conceito freqüentemente usado é o das plataformas IoT, que pode ser definido como uma base para o desenvolvimento de novas aplicações e processos, sendo representados por softwares que oferecem conjuntos abrangentes de funcionalidades. A natureza das plataformas IoT individuais varia de acordo com os fornecedores que fornecem diversos conjuntos de funcionalidades. Portanto, não há configuração padrão de uma plataforma IoT, mas cada há diversas plataformas que atendem necessidades específicas e áreas de aplicação (WORTMANN, 2015). Embora algumas plataformas IoT, por exemplo, o Eclipse, estejam bastante centradas em coisas e ofereçam principalmente funcionalidade para desenvolver e operar aplicativos embutidos em outras coisas, outras plataformas IoT, por exemplo, Xively, focam funcionalidade específica de IoT para complementar plataformas não IoT potencialmente existentes. E um terceiro tipo de plataformas IoT procura fornecer um conjunto de funcionalidades que seja o mais abrangente possível, como por exemplo, ThingWorx e o Bosch IoT Suite (WORTMANN, 2015). Comunicações: As comunicações de IoT passarão por um crescimento sem precedentes nos próximos cinco anos; com previsão de que mais de 50 bilhões de dispositivos IoT devem estar conectados com US $ 8,9 trilhões em receita anual até 2020. Com o aumento da penetração da banda larga móvel, a conectividade celular está se tornando ainda mais valiosa como uma metodologia de acesso importante para IoT. Uma parte significativa das comunicações IoT são planejadas através de redes celulares e já estão sendo usados para IoT hoje em vários casos de uso e espera-se que sejam utilizados ainda mais no futuro. Como estes casos de uso têm uma necessidade de mobilidade onipresente, redes resilientes, segurança robusta, escala econômica e comunicações independentes do acesso de terceiros (usando DSL de cliente, linhas fixas, etc.), o desafio para a indústria celular agora é desbloquear o valor desta rede interconectada de dispositivos de uma forma segura, flexível, de baixo consumo de energia e fácil de fornecer, gerenciar e dimensionar enquanto oferece robustez e latências aceitáveis no desempenho. O objetivo é identificar um quadro de soluções promissoras e cobrir um conjunto de abordagens e tecnologias inovadoras como blocos de construção para enfrentar esses desafios (5G AMERICAS, 2015). A Comunicação de Campo Próximo (Near Field Communication – NFC) é uma tecnologia importante para a Internet das Coisas. A NFC está proximamente conectada aos celulares e é uma tecnologia especializada na família tecnológica de identificação por radiofreqüência (Radio Frequency Identification – RFID). Ela
  • 6. possibilita muitos aplicativos para celulares, por exemplo, transações de pagamento seguras (PRESSER, 2012). O IoT foi adotado com sucesso em muitas aplicações comerciais. Wearables e telefones celulares oferecem rastreamento em dados personalizados, como passos diários, freqüência cardíaca, calorias queimadas que resultam em melhorar a saúde. Nest, mais conhecido como um termostato inteligente com algoritmo de aprendizagem da máquina, centra-se no IoT, controlando a temperatura interna através de um smartphone. O sistema de segurança da Nest permite que você monitore sua casa 24 horas por dia, através de dispositivos portáteis. As megatendências incluem IoT, máquinas inteligentes e mobilidade, negócios digitais, local de trabalho digital e marketing digital, nuvem e análises de Big Data (GENG, 2017). 2. c. Desafios na computação para a implantação da Internet das Coisas (por exemplo, questões de segurança) Regulamentação: Em vista da grande variedade de aplicações de IoT, vários instrumentos legislativos colocam limites à IoT e seu uso na vida cotidiana. Portanto, uma única descrição legal não pode ser facilmente desenvolvida. Como consequência do alto desenvolvimento tecnológico da última década, são necessárias novas regras para a IoT, focando numa abordagem mais ampla para abranger as diversas especificações de cada região (WEBER, 2015). Várias contribuições para a implantação completa e padronização do paradigma IoT vêm da comunidade científica. Na Tabela 1 estão resumidas as características fundamentais dos principais padrões de interesse em termos de objetivos da norma e status do processo de padronização (ATZORIA, 2010). Padrões Objetivos Status EPC global Integração da tecnologia RFID na estrutura do código eletrônico de produto (EPC), que permite o compartilhamento de informações relacionadas a produtos. Avançado GRIFS Grupo europeu destinado a definir normas de RFID que apoiem a transição de aplicações localizadas de RFID para a Internet das Coisas. Em andamento M2M Definição de soluções rentáveis para comunicações máquina-máquina (M2M), que deverão permitir que o mercado se eleve. Em andamento 6LoWPAN Integração de dispositivos de baixa potência IEEE 802.15.4 em redes IPv6. Em andamento ROLL Definição de protocolos de roteamento para redes heterogêneas de baixa potência e com perdas. Em andamento NFC Definição de um conjunto de protocolos para comunicações de gama baixa e bidireccional. Avançado Wirelee Hart Definição de protocolos para arquiteturas auto- organizáveis, auto-reparadoras e de malha em dispositivos IEEE 802.15.4 Avançado
  • 7. ZigBee Habilitação de produtos confiáveis, econômicos, de baixo consumo de energia, em rede sem-fio, monitoramento e controle. Avançado Tabela 1 – Principais avanços na normatização em IoT. Fonte: adaptado de The Internet of Things: A survey, 2010. Segurança: O autor Francoise Gilbert (GENG, 2017) traz a importância que os pequenos aparelhos de IoT possuem como poderosos coletores de informações, podendo coletar mais informações e de forma mais barata que um PC doméstico. As informações dos Data Analytics são amplas, desde os lugares que cada usuário frequenta até os dados financeiros de cada usuário. O autor trata sobre Riscos e Vulnerabilidades, ressalta como os sistemas serão integrados, possuirão inúmeros sensores, aparelhos, bancos de dados e inclusive material de terceiros como recurso. E mostra a possibilidade de como informações que podem parecer banais, como o refrigerador vazio – exemplo usado pelo autor – se tornam problemas de segurança a partir do momento que o refrigerador fizer o pedido de recompra ininterruptamente e as caixas entrega se acumularem na porta do usuário que estaria de férias, o tornando uma vítima fácil para ladrões. Alguns dos dados recolhidos parecem ser triviais, mas, por exemplo, os dados relativos a um processo de produção podem ser altamente valiosos, exigindo assim uma protecção adequada. Os efeitos de mau funcionamento criados por dados errados (razões externas e internas) podem ser substanciais e podem causar riscos. Além de coletar uma grande quantidade de informações e, portanto, possuírem um grande potencial de riscos de privacidade em relação ao uso dos dados e seu acesso. Com o crescimento dessas tecnologias, novas regras para privacidade e integridade de dados devem ser criadas. Diversas regulamentações estão sendo desenvolvidas, que tratam principalemente do processamento de dados (se os dados recolhidos forem qualificados como dados pessoais). Para o autor, privacidade inclui a ocultação de informações pessoais, bem como o tratamento dos dados, lembrando que é necessário um alto grau de confiabilidade (WEBER, 2015). Na literatura, descrevem-se os seguintes requisitos de segurança e privacidade que visam atingir esses objetivos:  Resiliência a ataques: o sistema deve evitar pontos únicos de falha e deve ajustar-se a falhas de nó.  Autenticação de dados: as informações de endereço e objeto recuperadas devem ser autenticadas.  Controle de acesso: os provedores de informações devem ser capazes de implementar o controle de acesso nos dados fornecidos.  Privacidade do cliente: devem ser tomadas medidas que somente o provedor de informações é capaz de inferir da observação do uso do sistema de pesquisa relacionado a um cliente específico. A Internet das Coisas será um grande fornecedor de dados somente se, os dados estiverem conectados com outras fontes de dados, então haverá uma verdadeira Internet das Coisas. No domínio médico por exemplo, os dados da Internet das Coisas precisam estar conectados com bancos de dados médicos, como os
  • 8. registros eletrônicos do paciente, uma esfera restrita e muito privativa. Em outros casos, os dados da Internet das Coisas podem ser muito mais abertos para ajudar todos os tipos de inovação a oferecer novas aplicações e novos serviços para pessoas e processos (PRESSER, 2012). Sistemas de saúde sofisticados, casas inteligentes, conectividade constante proporcionando novas formas de comunicação e inteligência descentralizada – estas são apenas algumas das facetas do amplo espectro de aplicações IoT que já estão impactando nossa vida cotidiana (PRESSER, 2012). Segundo Dias (2016), algumas técnicas podem ajudar a criar uma base segura para os dispositivos que fazem parte da Internet das Coisas. Segundo previsões, haverá 50 bilhões de dispositivos em sistemas de IOT até 2020 e será um desafio proteger todos esses dados e suas funções computacionais. Dias (2016) ainda diz que as principais técnicas de segurança para suportar os sistemas podem ser:  Autenticação: dispositivos devem ser capazes de realizar a autenticação mútua com outros dispositivos ou serviços como prova de sua confiabilidade. Podem ser identificadores criptografados ou a utilização de softwares ou hardware baseados em TPM (Trusted Plataform Module) para fornecer as identidades dos dispositivos de forma criptografada e robusta.  Garantia de saúde dos dispositivos: devem ser capazes de ficar livres de vulnerabilidades ou vírus.  Recuperação: a Recuperação segura de infecções inclui a detecção de um dispositivo infectado. A reparação pode ser feita pelo próprio dispositivo utilizando um conjunto de medições no seu armazenamento protegido, remotamente sobre a rede, ou com integridade de tempo de execução de controle, que é fornecida por vários produtos comerciais.  Proteção de dados: Proteger os dados confidenciais com criptografia, talvez com dispositivos de armazenamento de auto encriptação. Considerando um mecanismo de somente leitura para evitar adulteração dos dados no dispositivo ou restringir o acesso às chaves criptografadas somente aos dispositivos que podem analisar a validade das suas configurações.  Segurança física do Hardware: Os sistemas antiviolação, tamper proof, devem ser adotados nos sistemas IoT. Caso as etiquetas RFID sejam parte integrante do sistema IoT, medidas antiviolação podem ser inseridas tanto na parte física da etiqueta como no software, utilizando CIs mais modernos que permitem a verificação da adulteração. 2. d. Impacto da Internet das Coisas no mundo atual, principalmente em termos de Sistemas de Informação O autor Francesco Valdevies (GENG, 2017) traz a “Cidade Digital” com o conceito de aparelhos interconectados de maneira contínua de forma global, ressalta a necessidade de as cidades aprimorarem a sustentabilidade, confiabilidade, segurança e eficiência quando traz:  Diferentes necessidades nas cidades, como poupanças de energia e melhorias na mobilidade urbana;  A necessidade de proporcionar inclusão social aos cidadãos, a fim de torná-los usuários de serviços e informações, bem como provedores;  Diversidade geográfica e cultural;
  • 9.  Contexto tecnológico, em constante evolução e estritamente relacionado com sistemas legados;  Diferenças nos modelos de proposição e financiamento, que estão relacionados com o nível de inovação exigido e com a heterogeneidade componentes da cidade e cenários econômicos;  Uma abordagem sistêmica que tende a combinar informações gerenciadas em diferentes domínios verticais, para fornecer uma visão mais ampla da situação monitorada. Proporcionando as cidades a capacidade de reduzir riscos e mitigar impactos por ataque humano ou possíveis desastres naturais como elemento chave para segurança na “Cidade Digital”. Como o exemplo de Gérald Santucci Chefe da Unidade - “Networked Enterprise e RFID” Comissão Europeia Diretório – Informação Geral Sociedade e Mídia, regular a iluminação de acordo com a presença de carros ou pedestres é uma solução muito atraente para reduzir o consumo de energia. Além disso, a iluminação urbana pode ser usada para destacar situações perigosas à noite ou um acidente de trânsito ajudando o trabalho do resgate. A Internet das Coisas não vai apenas controlar o ligar e desligar, mas também permitirá identificar a necessidade de manter os objetos ligados ou desligados (PRESSER, 2012). Antes da visão de IoT surgir, os sistemas que interligavam as entidades físicas com sistemas de software, normalmente eram isolados e atualmente, com a IoT, AUTOR propoe a utilização de middleware baseada em Arquitetura Orientada a Serviços (SOA), que podem configurar um grupo de objetos para fornecer serviços compostos. Além disso, um serviço composto pode explorar os dados derivados de vários dispositivos em um local específico para calcular e gerar as informações significativas para usuários específicos. Novos sistemas estão surgindo em função da utilização em IoT, como os Sistemas de Gestão de Workflow (WFMS), para a composição do serviço de IoT. Entre esses Sistemas, um dos mais aceitos são os do tipo Business Process Management Systems (BPMS), por serem sistemas genéricos e fornecer plataformas altamente integradas (CHANG, 2015). Seguindo na linha da integração, configuração e utilidade de dados de produtos heterogêneos, são necessários requisitos importantes, inciando pela fase de obtenção de dados, é necessário reconhecer identificações únicas dos componentes ou peças do produto e construir uma base que elimine a heterogeneidade das informações, além de construir um mecanismo operacional flexível e semântico para a utilidade da informação na fase de disposição de dados. E não ignorar o fato de que o usuário final desejará usar estes dados de acordo com sua exigência personalizada (CAI, 2014). 3. Conclusão Atualmente, estamos participando de uma evolução na forma de como nos comunicamos, através de objetos de pessoa para pessoa e de pessoas para empresas. A Internet das Coisas está presente no nosso dia-a-dia e novas tecnologias surgem rapidamente. A ciência vê a Internet das Coisas como um ótimo avanço tecnológico, sem volta, mas que ainda carece de padronização em termos de criação e execução de sistemas, aplicações e objetos, como na questão de segurança da informação. Tendo em vista que todos esses fatos estão sendo trabalhados em diversas áreas da ciência da computação e tecnologia da informação. 4. Referências
  • 10. 5G AMERICAS. The Voice of 5G for the Americas, Cellular Technologies Enabling the Internet of Things. November 2015. Disponível em http://www.5gamericas.org/pt-br/, acesso em maio/2017. ATZORIA, L.; IERAB, A.; MORABITO, G. The Internet of Things: A survey. Computer Networks, v. 54, ed. 15, pg 2787–2805, out/2010. BORGIA, E. The Internet of Things vision: Key features, applications and open issues. Computer Communications. V. 54, p. 1–31, dez/2014. CAI, H. et al. IoT-Based Configurable Information Service Platform for Product Lifecycle Management. IEEE Transactions on Industrial Informatics, v. 10, ed. 2, mai/2014. CHANG, C; SRIRAMA, S.; BUYYA, R. Mobile Cloud Business Process Management: System for the Internet of Things: Review, Challenges and Blueprint. arXiv:1512.07199v1 [cs.CY], dez/2015. DIAS, R. A internet das coisas sem mistérios: uma nova inteligência para os negócios. São Paulo: Net Press Book, 2016. DIJKMANA, R.; SPRENKELSA, B.; PEETERSA, T.; JANSSEN, A. Business models for the Internet of Things. International Journal of Information Management, v. 35, ed. 6, pg 672–678, dez/2015. GENG, H. Internet of Things and Data Analytics Handbook. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2017. HAN, S.; CRESPI, N. Semantic service provisioning for smart objects: Integrating IoT applications into the web. Future Generation Computer Systems, jan/2017. LEE, I.; LEE, K. The Internet of Things (IoT): Applications, investments, and challenges for enterprises. Business Horizons, v. 58, ed. 4, , pg. 431–440, jul/ago 2015 MIORANDIA, D.; SICARIB, S.; PELLEGRINIA, F.; CHLAMTAC, I. Internet of things: Vision, applications and research challenges. Ad Hoc Networks, v. 10, ed. 7, pg 1497– 1516, set/2012. NYLÉN, D.; HOLMSTRÖM, J. Digital innovation strategy: A framework for diagnosing and improving digital product and service innovation. Business Horizons, v. 58, ed. 1, pg 57–67, jan-fev/2015. PACHECO, F. B.; KLEIN, A. Z.; RIGHI, R. R. Modelos de negócio para produtos e serviços baseados em internet das coisas: uma revisão da literatura e oportunidades de pesquisas futuras. Revista de Gestão, São Paulo, v. 23, p. 41–51, maio/2016. PARK, H; KIM, H.; JOO, H; SONG, J. Recent advancements in the Internet-of-Things related standards: A oneM2M perspective. ICT Express, v. 2, ed. 3, pg 126–129, set/2016.
  • 11. PRESSER, M. Inspirando a Internet das Coisas. Agns Gráfica e Editora Ltda, 2012. SWETINA, J.; LU, G.; JACOBS, P.; ENNESSER, F.; SONG, J. Toward a Standardized Common M2M Service Layer Platform: Introduction to OneM2M. IEEE Wireless Communications, jun/2014. WEBER, R. Internet of things: Privacy issues revisited. Computer Law & Security Review, v. 31, ed. 5, pg 618–627, out/2015. WORTMANN, F.;FLÜCHTER, K. Internet of Things: Technology and Value Added. Business & Information Systems Engineering, v. 57, ed. 3, pg 221–224, jun/2015.