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A Internet das Coisas
Luigi Atzori, Antonio Iera, Giacomo Morabito
Leinylson Fontinele
Centro de Ciˆencia e Tecnologia - CCT Universidade Estadual do Cear´a - UECE
T´opicos em Internet Futuro
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 1 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
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2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
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Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
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Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
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Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
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Endere¸camento e networking
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Privacidade
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O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
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3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
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4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
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Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
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Dom´ınio pessoal e social
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O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
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Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
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4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
O que veremos?
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
Introdu¸c˜ao
Internet das Coisas?
The Internet of Things (IoT) ´e um paradigma que vem rapidamente
ganhando espa¸co no cen´ario moderno da tecnologia sem fio de
telecomunica¸c˜oes. A id´eia b´asica deste conceito ´e a presen¸ca
generalizada de uma variedade de coisas ou objetos - como
Radio-Frequency IDentification (RFID) tags, sensores, atuadores,
telefones celulares, etc que nos rodeiam, ou que, atrav´es de esquemas
de endere¸camento ´unico, s˜ao capazes de interagir uns com os outros e
cooperar com seus vizinhos para alcan¸car objetivos comuns.
Na verdade, muitas quest˜oes desafiadoras ainda precisam ser
debatidas, tanto tecnol´ogicas, bem como n´os sociais que devem ser
desatados antes que a id´eia IoT seja amplamente aceita.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 4 / 81
Introdu¸c˜ao
Internet das Coisas?
The Internet of Things (IoT) ´e um paradigma que vem rapidamente
ganhando espa¸co no cen´ario moderno da tecnologia sem fio de
telecomunica¸c˜oes. A id´eia b´asica deste conceito ´e a presen¸ca
generalizada de uma variedade de coisas ou objetos - como
Radio-Frequency IDentification (RFID) tags, sensores, atuadores,
telefones celulares, etc que nos rodeiam, ou que, atrav´es de esquemas
de endere¸camento ´unico, s˜ao capazes de interagir uns com os outros e
cooperar com seus vizinhos para alcan¸car objetivos comuns.
Na verdade, muitas quest˜oes desafiadoras ainda precisam ser
debatidas, tanto tecnol´ogicas, bem como n´os sociais que devem ser
desatados antes que a id´eia IoT seja amplamente aceita.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 4 / 81
Figura: Diagramas de Venn das Vis˜oes do IoT
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 6 / 81
Porque IoF?
Porque este nome?
Defini¸c˜oes m´ultiplas de Internet of Things rastre´aveis na comunidade
de pesquisa atestam o forte interesse na quest˜ao IoT e `a vivacidade
dos debates sobre ela. A raz˜ao da imprecis˜ao aparente em torno deste
termo ´e uma conseq¨uˆencia do nome ”Internet das Coisas”em si, que
sintaticamente ´e composto por dois termos.
O primeiro empurra para uma vis˜ao orientada na rede da Internet das
coisas, enquanto o segundo move o foco em objetos ”gen´ericos”que
integram um quadro comum.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 7 / 81
Porque IoF?
Porque este nome?
Defini¸c˜oes m´ultiplas de Internet of Things rastre´aveis na comunidade
de pesquisa atestam o forte interesse na quest˜ao IoT e `a vivacidade
dos debates sobre ela. A raz˜ao da imprecis˜ao aparente em torno deste
termo ´e uma conseq¨uˆencia do nome ”Internet das Coisas”em si, que
sintaticamente ´e composto por dois termos.
O primeiro empurra para uma vis˜ao orientada na rede da Internet das
coisas, enquanto o segundo move o foco em objetos ”gen´ericos”que
integram um quadro comum.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 7 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 8 / 81
Coisas orientadas
Componentes atˆomicos, que ligam o mundo real com o mundo digital
A primeira defini¸c˜ao de IoT deriva da perspectiva de ”Coisas
orientadas”, as coisas foram considerados itens muito simples:
etiquetas de identifica¸c˜ao por radiofrequˆencia (RFID).
O relat´orio da ONU afirma que uma nova era de onipresen¸ca est´a
chegando onde os seres humanos podem tornar-se a minoria como
geradores e receptores de tr´afego e as mudan¸cas trazidas pela Internet
ser˜ao diminu´ıdos por aquelas solicitadas realizadas por objetos de
trabalho do cotidiano
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 9 / 81
Coisas orientadas
Componentes atˆomicos, que ligam o mundo real com o mundo digital
A primeira defini¸c˜ao de IoT deriva da perspectiva de ”Coisas
orientadas”, as coisas foram considerados itens muito simples:
etiquetas de identifica¸c˜ao por radiofrequˆencia (RFID).
O relat´orio da ONU afirma que uma nova era de onipresen¸ca est´a
chegando onde os seres humanos podem tornar-se a minoria como
geradores e receptores de tr´afego e as mudan¸cas trazidas pela Internet
ser˜ao diminu´ıdos por aquelas solicitadas realizadas por objetos de
trabalho do cotidiano
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 9 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 10 / 81
Spimes
Itens inteligentes
Um conceito que emergiu de lado IoT ´e o spime, definido como um
objeto que pode ser rastreado atrav´es do espa¸co e do tempo ao longo
de sua vida.
S˜ao um tipo de sensores n˜ao somente equipados com comunica¸c˜ao
sem fio normal, mem´oria e capacidades de elabora¸c˜ao, mas tamb´em
com o novo potencial. Comportamento autˆonomo e pr´o-ativo,
sensibiliza¸c˜ao ao contexto e comunica¸c˜ao colaborativa
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 11 / 81
Spimes
Itens inteligentes
Um conceito que emergiu de lado IoT ´e o spime, definido como um
objeto que pode ser rastreado atrav´es do espa¸co e do tempo ao longo
de sua vida.
S˜ao um tipo de sensores n˜ao somente equipados com comunica¸c˜ao
sem fio normal, mem´oria e capacidades de elabora¸c˜ao, mas tamb´em
com o novo potencial. Comportamento autˆonomo e pr´o-ativo,
sensibiliza¸c˜ao ao contexto e comunica¸c˜ao colaborativa
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 11 / 81
Spimes
Itens inteligentes
”A partir de qualquer momento, conectividade em qualquer lugar para
qualquer um, agora teremos conectividade para qualquer coisa”.
Muito al´em de uma mera “Abordagem RFID”, fala em ”Um mundo
onde as coisas podem se comunicar automaticamente com outros
computadores e outros tipos de servi¸cos para o benef´ıcio do humano
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 12 / 81
Spimes
Itens inteligentes
”A partir de qualquer momento, conectividade em qualquer lugar para
qualquer um, agora teremos conectividade para qualquer coisa”.
Muito al´em de uma mera “Abordagem RFID”, fala em ”Um mundo
onde as coisas podem se comunicar automaticamente com outros
computadores e outros tipos de servi¸cos para o benef´ıcio do humano
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 12 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 13 / 81
Internet Ø
”IP sobre qualquer coisa”
Segue uma abordagem de redu¸c˜ao da complexidade da pilha IP
A IoT ser´a implantada por meio de uma esp´ecie de simplifica¸c˜ao do
IP atual para adapt´a-lo a qualquer objeto e fazer esse objeto
endere¸c´avel e acess´ıvel a partir de qualquer local
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 14 / 81
Internet Ø
”IP sobre qualquer coisa”
Segue uma abordagem de redu¸c˜ao da complexidade da pilha IP
A IoT ser´a implantada por meio de uma esp´ecie de simplifica¸c˜ao do
IP atual para adapt´a-lo a qualquer objeto e fazer esse objeto
endere¸c´avel e acess´ıvel a partir de qualquer local
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 14 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 15 / 81
Orientada a Semˆantica
O n´umero de itens envolvidos na Internet do Futuro est´a destinado a
tornar-se extremamente elevado.
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1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 17 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
”AnyTime, AnyWhere, AnyMedia”
Neste contexto, os principais componentes da IoT ser˜ao os sistemas
RFID, que s˜ao compostos por um ou mais leitor(es) e v´arias etiquetas
RFID. As etiquetas s˜ao caracterizadas por um ´unico identificador e
s˜ao aplicadas a objetos (at´e mesmo pessoas ou animais).
Assim, o sistema de RFID pode ser utilizado para monitorizar objetos
em tempo real, sem a necessidade de estar no campo de vis˜ao, o que
permite o mapeamento do mundo real para o mundo virtual.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 18 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
”AnyTime, AnyWhere, AnyMedia”
Neste contexto, os principais componentes da IoT ser˜ao os sistemas
RFID, que s˜ao compostos por um ou mais leitor(es) e v´arias etiquetas
RFID. As etiquetas s˜ao caracterizadas por um ´unico identificador e
s˜ao aplicadas a objetos (at´e mesmo pessoas ou animais).
Assim, o sistema de RFID pode ser utilizado para monitorizar objetos
em tempo real, sem a necessidade de estar no campo de vis˜ao, o que
permite o mapeamento do mundo real para o mundo virtual.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 18 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
”AnyTime, AnyWhere, AnyMedia”
Neste contexto, os principais componentes da IoT ser˜ao os sistemas
RFID, que s˜ao compostos por um ou mais leitor(es) e v´arias etiquetas
RFID. As etiquetas s˜ao caracterizadas por um ´unico identificador e
s˜ao aplicadas a objetos (at´e mesmo pessoas ou animais).
Assim, o sistema de RFID pode ser utilizado para monitorizar objetos
em tempo real, sem a necessidade de estar no campo de vis˜ao, o que
permite o mapeamento do mundo real para o mundo virtual.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 18 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
De um ponto de vista f´ısico, uma etiqueta RFID ´e um pequeno
microchip ligado a uma antena (que ´e usada tanto para receber o
sinal de transmiss˜ao do leitor e etiqueta de identifica¸c˜ao), em uma
embalagem que ´e geralmente similar a uma etiqueta adesiva.
Redes de sensores tamb´em ir˜ao desempenhar um papel crucial na IoT.
Na verdade, elas podem cooperar com os sistemas de RFID para
melhorar e controlar o estado de coisas, isto ´e, a sua localiza¸c˜ao, a
temperatura, movimentos, etc.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 19 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
De um ponto de vista f´ısico, uma etiqueta RFID ´e um pequeno
microchip ligado a uma antena (que ´e usada tanto para receber o
sinal de transmiss˜ao do leitor e etiqueta de identifica¸c˜ao), em uma
embalagem que ´e geralmente similar a uma etiqueta adesiva.
Redes de sensores tamb´em ir˜ao desempenhar um papel crucial na IoT.
Na verdade, elas podem cooperar com os sistemas de RFID para
melhorar e controlar o estado de coisas, isto ´e, a sua localiza¸c˜ao, a
temperatura, movimentos, etc.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 19 / 81
Figura: RFID - Wireless Sensor Netwokrs - RFID Sensor Networks
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 20 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
Os sistemas RFID s˜ao do tamanho muito pequeno e o muito baixo
custo. Al´em disso, o seu tempo de vida n˜ao ´e limitado pela dura¸c˜ao
da bateria;
As redes de sensores sem fio s˜ao tem alta cobertura de r´adio e o
paradigma da comunica¸c˜ao n˜ao requer a presen¸ca de um leitor (a
comunica¸c˜ao ´e peer-to-peer que, ´e assim´etrica para o outro tipos de
sistemas);
Rede de sensores RFID d´a suporte ao sensoriamento, computa¸c˜ao e
comunica¸c˜ao.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 21 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
Os sistemas RFID s˜ao do tamanho muito pequeno e o muito baixo
custo. Al´em disso, o seu tempo de vida n˜ao ´e limitado pela dura¸c˜ao
da bateria;
As redes de sensores sem fio s˜ao tem alta cobertura de r´adio e o
paradigma da comunica¸c˜ao n˜ao requer a presen¸ca de um leitor (a
comunica¸c˜ao ´e peer-to-peer que, ´e assim´etrica para o outro tipos de
sistemas);
Rede de sensores RFID d´a suporte ao sensoriamento, computa¸c˜ao e
comunica¸c˜ao.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 21 / 81
Tecnologias facilitadoras
Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao
Os sistemas RFID s˜ao do tamanho muito pequeno e o muito baixo
custo. Al´em disso, o seu tempo de vida n˜ao ´e limitado pela dura¸c˜ao
da bateria;
As redes de sensores sem fio s˜ao tem alta cobertura de r´adio e o
paradigma da comunica¸c˜ao n˜ao requer a presen¸ca de um leitor (a
comunica¸c˜ao ´e peer-to-peer que, ´e assim´etrica para o outro tipos de
sistemas);
Rede de sensores RFID d´a suporte ao sensoriamento, computa¸c˜ao e
comunica¸c˜ao.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 21 / 81
Figura: Arquitetura da IoT
Middleware
camada de software ou um conjunto de sub-camadas
O middleware vem ganhando cada vez mais importˆancia nos ´ultimos
anos devido ao seu importante papel na simplifica¸c˜ao do
desenvolvimento de novos servi¸cos e a integra¸c˜ao de novas
tecnologias.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 23 / 81
Aplica¸c˜oes
Atrav´es do uso de protocolos de servi¸cos web padr˜ao, os aplicativos podem realizar uma
perfeita integra¸c˜ao entre sistemas distribu´ıdos e aplica¸c˜oes.
As Aplica¸c˜oes est˜ao no topo da arquitetura, exportando todas as
funcionalidades do sistema para o usu´ario final.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 24 / 81
Composi¸c˜ao de servi¸cos
SOA (Servi¸co Orientado a Objetos).
Fornece as funcionalidades para a composi¸c˜ao dos servi¸cos individuais
para constru¸c˜ao de aplica¸c˜oes espec´ıficas. Nesta fase n˜ao h´a
nenhuma no¸c˜ao de dispositivos e os ´unicos bens vis´ıveis s˜ao servi¸cos.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 25 / 81
Gerenciamento de servi¸cos
Permite o desenvolvimento remoto de novos servi¸cos durante o tempo de funcionamento,
a fim de satisfazer as necessidades da aplica¸c˜ao
Nesta camada, alguns middlewares oferecem a inclus˜ao de um
conjunto expandido de funcionalidades relacionadas com a gest˜ao de
QoS e gest˜ao de bloqueio, bem como algumas fun¸c˜oes semˆanticas
(por exemplo, gerenciamento de pol´ıtica e contexto). Um reposit´orio
de servi¸co ´e constru´ıdo nessa camada, de modo a saber qual ´e o
cat´alogo de servi¸cos que est´a associado a cada objeto na rede. A
camada superior pode, ent˜ao, compor servi¸cos complexos, unindo os
servi¸cos fornecidos nesta camada.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 26 / 81
Abstra¸c˜ao de objeto
Capaz de harmonizar o acesso aos diferentes dispositivos com uma linguagem e
procedimento comum.
A Internet das coisas depende de um conjunto vasto e heterogˆeneo de
objetos, cada um fornecendo fun¸c˜oes espec´ıficas acess´ıveis atrav´es do
seu pr´oprio dialeto. Existe assim a necessidade de uma camada de
abstra¸c˜ao. Assim, a menos que um dispositivo ofere¸ca servi¸cos web
vis´ıveis (detect´avel) em uma rede IP, n˜ao h´a a necessidade de
introduzir uma camada de embrulho, que consiste em duas principais
subcamadas:
A interface, que ´e respons´avel pela gest˜ao de todas as opera¸c˜oes de
chegada/sa´ıda de mensagens envolvidas na comunica¸c˜ao com o
mundo externo.
A subcamadas de comunica¸c˜ao, que implementa a l´ogica por tr´as dos
m´etodos de servi¸co da Web e traduz estes m´etodos em um conjunto
de comandos espec´ıficos do dispositivo para se comunicar com os
objetos do mundo real.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 27 / 81
Abstra¸c˜ao de objeto
Capaz de harmonizar o acesso aos diferentes dispositivos com uma linguagem e
procedimento comum.
A Internet das coisas depende de um conjunto vasto e heterogˆeneo de
objetos, cada um fornecendo fun¸c˜oes espec´ıficas acess´ıveis atrav´es do
seu pr´oprio dialeto. Existe assim a necessidade de uma camada de
abstra¸c˜ao. Assim, a menos que um dispositivo ofere¸ca servi¸cos web
vis´ıveis (detect´avel) em uma rede IP, n˜ao h´a a necessidade de
introduzir uma camada de embrulho, que consiste em duas principais
subcamadas:
A interface, que ´e respons´avel pela gest˜ao de todas as opera¸c˜oes de
chegada/sa´ıda de mensagens envolvidas na comunica¸c˜ao com o
mundo externo.
A subcamadas de comunica¸c˜ao, que implementa a l´ogica por tr´as dos
m´etodos de servi¸co da Web e traduz estes m´etodos em um conjunto
de comandos espec´ıficos do dispositivo para se comunicar com os
objetos do mundo real.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 27 / 81
Abstra¸c˜ao de objeto
Capaz de harmonizar o acesso aos diferentes dispositivos com uma linguagem e
procedimento comum.
A Internet das coisas depende de um conjunto vasto e heterogˆeneo de
objetos, cada um fornecendo fun¸c˜oes espec´ıficas acess´ıveis atrav´es do
seu pr´oprio dialeto. Existe assim a necessidade de uma camada de
abstra¸c˜ao. Assim, a menos que um dispositivo ofere¸ca servi¸cos web
vis´ıveis (detect´avel) em uma rede IP, n˜ao h´a a necessidade de
introduzir uma camada de embrulho, que consiste em duas principais
subcamadas:
A interface, que ´e respons´avel pela gest˜ao de todas as opera¸c˜oes de
chegada/sa´ıda de mensagens envolvidas na comunica¸c˜ao com o
mundo externo.
A subcamadas de comunica¸c˜ao, que implementa a l´ogica por tr´as dos
m´etodos de servi¸co da Web e traduz estes m´etodos em um conjunto
de comandos espec´ıficos do dispositivo para se comunicar com os
objetos do mundo real.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 27 / 81
Confian¸ca, privacidade e gerenciamento de seguran¸ca
A implanta¸c˜ao de uma comunica¸c˜ao autom´atica de objetos em nossas vidas representa
um perigo para o nosso futuro.
Na verdade, invis´ıvel para os usu´arios, tags RFID embutidas em
nossos dispositivos pessoais, roupas e mantimentos pode
inadvertidamente ser acionado para responder com o seu ID e outras
informa¸c˜oes. Isso potencialmente permite um mecanismo de
vigilˆancia que permeiam grande parte de nossas vidas.
O middleware deve, ent˜ao, incluir fun¸c˜oes relacionadas com a gest˜ao
da confian¸ca, privacidade e seguran¸ca de todos os dados trocados.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 28 / 81
Confian¸ca, privacidade e gerenciamento de seguran¸ca
A implanta¸c˜ao de uma comunica¸c˜ao autom´atica de objetos em nossas vidas representa
um perigo para o nosso futuro.
Na verdade, invis´ıvel para os usu´arios, tags RFID embutidas em
nossos dispositivos pessoais, roupas e mantimentos pode
inadvertidamente ser acionado para responder com o seu ID e outras
informa¸c˜oes. Isso potencialmente permite um mecanismo de
vigilˆancia que permeiam grande parte de nossas vidas.
O middleware deve, ent˜ao, incluir fun¸c˜oes relacionadas com a gest˜ao
da confian¸ca, privacidade e seguran¸ca de todos os dados trocados.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 28 / 81
Figura: Dominioda de Aplica¸c˜ao (Cenarios da IoT)
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 30 / 81
Carros avan¸cados, trens, ˆonibus, bem como bicicletas ao longo de
estradas e/ou trilhos est˜ao cada vez mais instrumentados com
sensores, atuadores e poder de processamento. Estradas e
mercadorias transportadas tamb´em est˜ao equipados com etiquetas e
sensores que enviam informa¸c˜oes importantes sobre o tr´afego local e
controle de ve´ıculos para otimizar uma rota, ajudar na gest˜ao dos
dep´ositos, fornecer ao turista informa¸c˜oes sobre o transporte
adequado e monitorar o status das mercadorias transportadas. Com
ou sem um motorista humano, tecem dentro e fora do tr´afego em
´otima velocidade, evitando acidentes atrav´es de sensores de
proximidade, fazendo com que eles repelem magneticamente de
outros objetos sobre a estrada.
Eles podem ser chamados a partir do lado da rua pelo telefone ou
usando gestos com as m˜aos. A localiza¸c˜ao do usu´ario ´e
automaticamente rastreado via GPS e permite que os usu´arios
solicitem um t´axi para estar em um determinado local e em um
determinado momento, apenas apontando em um mapa espec´ıfico.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 31 / 81
Carros avan¸cados, trens, ˆonibus, bem como bicicletas ao longo de
estradas e/ou trilhos est˜ao cada vez mais instrumentados com
sensores, atuadores e poder de processamento. Estradas e
mercadorias transportadas tamb´em est˜ao equipados com etiquetas e
sensores que enviam informa¸c˜oes importantes sobre o tr´afego local e
controle de ve´ıculos para otimizar uma rota, ajudar na gest˜ao dos
dep´ositos, fornecer ao turista informa¸c˜oes sobre o transporte
adequado e monitorar o status das mercadorias transportadas. Com
ou sem um motorista humano, tecem dentro e fora do tr´afego em
´otima velocidade, evitando acidentes atrav´es de sensores de
proximidade, fazendo com que eles repelem magneticamente de
outros objetos sobre a estrada.
Eles podem ser chamados a partir do lado da rua pelo telefone ou
usando gestos com as m˜aos. A localiza¸c˜ao do usu´ario ´e
automaticamente rastreado via GPS e permite que os usu´arios
solicitem um t´axi para estar em um determinado local e em um
determinado momento, apenas apontando em um mapa espec´ıfico.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 31 / 81
Log´ıstica
Obter informa¸c˜oes sobre os produtos relacionados
Tecnologia de processamento de informa¸c˜oes em tempo real com base
no RFID e NFC pode realizar o monitoramento em tempo real de
quase todos os elos da cadeia de suprimentos, desde a mercadoria,
compra de mat´eria-prima, produ¸c˜ao, transporte, armazenamento,
distribui¸c˜ao e venda de semiprodutos e processamento de dutos,
”retornos e servi¸co p´os-venda”.
Como resultado tem-se que o tempo de rea¸c˜ao das empresas
tradicionais ´e de 120 dias a partir das exigˆencias dos clientes para o
fornecimento de mercadoria, enquanto as empresas avan¸cadas que
fazem uso destas tecnologias (tais como Wal-Mart) s´o precisam de
alguns dias e podem, basicamente, trabalhar com estoque de
seguran¸ca zero. Adicionalmente, o acesso em tempo real ajuda a loja
a informar aos clientes sobre a disponibilidade de produtos e dar-lhes
mais informa¸c˜oes sobre os produtos em geral.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 32 / 81
Log´ıstica
Obter informa¸c˜oes sobre os produtos relacionados
Tecnologia de processamento de informa¸c˜oes em tempo real com base
no RFID e NFC pode realizar o monitoramento em tempo real de
quase todos os elos da cadeia de suprimentos, desde a mercadoria,
compra de mat´eria-prima, produ¸c˜ao, transporte, armazenamento,
distribui¸c˜ao e venda de semiprodutos e processamento de dutos,
”retornos e servi¸co p´os-venda”.
Como resultado tem-se que o tempo de rea¸c˜ao das empresas
tradicionais ´e de 120 dias a partir das exigˆencias dos clientes para o
fornecimento de mercadoria, enquanto as empresas avan¸cadas que
fazem uso destas tecnologias (tais como Wal-Mart) s´o precisam de
alguns dias e podem, basicamente, trabalhar com estoque de
seguran¸ca zero. Adicionalmente, o acesso em tempo real ajuda a loja
a informar aos clientes sobre a disponibilidade de produtos e dar-lhes
mais informa¸c˜oes sobre os produtos em geral.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 32 / 81
NFC
Comunica¸c˜ao Por Proximidade (Near Field Communication)
´E uma tecnologia que permite a troca de informa¸c˜oes sem fio e de
forma segura entre dispositivos compat´ıveis que estejam pr´oximos um
do outro. Ou seja, logo que os dispositivos estejam suficientemente
pr´oximos, a comunica¸c˜ao ´e estabelecida automaticamente, sem a
necessidade de configura¸c˜oes adicionais.
Estes dispositivos podem ser telefones celulares, tablets, crach´as,
cart˜oes de bilhetes eletrˆonicos e qualquer outro dispositivo que tenha
um chip NFC.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 33 / 81
NFC
Comunica¸c˜ao Por Proximidade (Near Field Communication)
´E uma tecnologia que permite a troca de informa¸c˜oes sem fio e de
forma segura entre dispositivos compat´ıveis que estejam pr´oximos um
do outro. Ou seja, logo que os dispositivos estejam suficientemente
pr´oximos, a comunica¸c˜ao ´e estabelecida automaticamente, sem a
necessidade de configura¸c˜oes adicionais.
Estes dispositivos podem ser telefones celulares, tablets, crach´as,
cart˜oes de bilhetes eletrˆonicos e qualquer outro dispositivo que tenha
um chip NFC.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 33 / 81
Figura: NFC Aplicacoes
Figura: Tag leitora NFC
Tipos de Transmiss˜ao
NFC - Near Field Communication
Passivo
apenas um dos dispositivos gera o sinal de conex˜ao, o segundo apenas
recebe. Assim ´e poss´ıvel colocar etiquetas NFC em itens que n˜ao recebem
alimenta¸c˜ao el´etrica direta, como cart˜oes, embalagens e cartazes.
Ativo
ambos os dispositivos geram o sinal, por exemplo, um smartphone e um
receptor no caixa de uma loja.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 36 / 81
Tipos de Transmiss˜ao
NFC - Near Field Communication
Passivo
apenas um dos dispositivos gera o sinal de conex˜ao, o segundo apenas
recebe. Assim ´e poss´ıvel colocar etiquetas NFC em itens que n˜ao recebem
alimenta¸c˜ao el´etrica direta, como cart˜oes, embalagens e cartazes.
Ativo
ambos os dispositivos geram o sinal, por exemplo, um smartphone e um
receptor no caixa de uma loja.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 36 / 81
Tipos de Transmiss˜ao
NFC - Near Field Communication
Leitura e grava¸c˜ao
leitura ou altera¸c˜ao de dados em um dispositivo NFC, como um receptor
que desconta cr´editos registrados em um cart˜ao de viagens.
Figura: NFC Pagamento
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 37 / 81
Tipos de Transmiss˜ao
NFC - Near Field Communication
Peer-to-peer: cada dispositivo pode tanto receber quanto enviar dados
para o outro, por exemplo, para a troca de arquivos entre dois celulares.
Figura: NFC peer2peer
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 38 / 81
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 39 / 81
Condu¸c˜ao assistida
Sistemas anticolis˜ao e monitoramento de transporte de materiais perigosos.
Carros, trens e ˆonibus, juntamente com as estradas e os trilhos
equipados com sensores, atuadores e poder de processamento, podem
fornecer informa¸c˜oes importantes para o condutor e/ou passageiros de
um carro para permitir uma melhor navega¸c˜ao e seguran¸ca.
Autoridades governamentais tamb´em podem se beneficiar de
informa¸c˜oes mais precisas sobre os padr˜oes de tr´afego rodovi´ario para
fins de planejamento.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 40 / 81
Condu¸c˜ao assistida
Sistemas anticolis˜ao e monitoramento de transporte de materiais perigosos.
Carros, trens e ˆonibus, juntamente com as estradas e os trilhos
equipados com sensores, atuadores e poder de processamento, podem
fornecer informa¸c˜oes importantes para o condutor e/ou passageiros de
um carro para permitir uma melhor navega¸c˜ao e seguran¸ca.
Autoridades governamentais tamb´em podem se beneficiar de
informa¸c˜oes mais precisas sobre os padr˜oes de tr´afego rodovi´ario para
fins de planejamento.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 40 / 81
Mapas Aumentados
Informa¸c˜oes tur´ısticas
Mapas tur´ısticos podem ser equipados com as marca¸c˜oes, que permitir˜ao
Telefones NFC para navegar nele e chamar automaticamente servi¸cos web
fornecendo informa¸c˜oes sobre hot´eis, restaurantes, lazer, monumentos e
eventos relacionados com a ´area de interesse do usu´ario.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 41 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 42 / 81
Rastreamento
Identificar uma pessoa ou objeto em movimento
Inclui tanto rastreamento de posi¸c˜ao em tempo real, como ´e o caso de
paciente de monitoramento de fluxo para melhorar o fluxo de trabalho em
hospitais.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 43 / 81
Coleta de dados
Coleta e transferˆencia autom´atica de dados
Destinada principalmente a redu¸c˜ao do tempo de processamento,
automa¸c˜ao de processos e atendimento automatizado.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 44 / 81
Sentindo
Diagnosticar as condi¸c˜oes do paciente
Dispositivos sensores que habilitam uma fun¸c˜ao centrada num paciente em
particular, provendo informa¸c˜oes em tempo real sobre os indicadores de
sa´ude do paciente.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 45 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 46 / 81
Casas e escrit´orios
Sensores e atuadores distribu´ıdos
Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel
Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o
clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do
dia;
Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento
e alarme apropriados;
Energia pode ser economizada por desligando automaticamente.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
Casas e escrit´orios
Sensores e atuadores distribu´ıdos
Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel
Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o
clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do
dia;
Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento
e alarme apropriados;
Energia pode ser economizada por desligando automaticamente.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
Casas e escrit´orios
Sensores e atuadores distribu´ıdos
Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel
Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o
clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do
dia;
Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento
e alarme apropriados;
Energia pode ser economizada por desligando automaticamente.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
Casas e escrit´orios
Sensores e atuadores distribu´ıdos
Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel
Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o
clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do
dia;
Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento
e alarme apropriados;
Energia pode ser economizada por desligando automaticamente.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
Plantas industriais
Controle de qualidade - OBSERVER
Implanta¸c˜ao maci¸ca de etiquetas RFID associada `as pe¸cas de produ¸c˜ao.
Um evento ´e gerado pelo leitor com todos os dados necess´arios, tais como
o n´umero do RFID. A m´aquina/robˆo ´e notificado por este evento, afim de
tomar uma medida necess´aria.
Em paralelo, uma rede de sensores sem fio, montada na m´aquina, monitora
uma determinada vibra¸c˜ao e se ultrapassa um determinado limiar, um
evento ´e gerado para parar imediatamente o processo em execu¸c˜ao
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 48 / 81
Plantas industriais
Controle de qualidade - OBSERVER
Implanta¸c˜ao maci¸ca de etiquetas RFID associada `as pe¸cas de produ¸c˜ao.
Um evento ´e gerado pelo leitor com todos os dados necess´arios, tais como
o n´umero do RFID. A m´aquina/robˆo ´e notificado por este evento, afim de
tomar uma medida necess´aria.
Em paralelo, uma rede de sensores sem fio, montada na m´aquina, monitora
uma determinada vibra¸c˜ao e se ultrapassa um determinado limiar, um
evento ´e gerado para parar imediatamente o processo em execu¸c˜ao
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 48 / 81
Plantas industriais
Controle de qualidade - OBSERVER
Implanta¸c˜ao maci¸ca de etiquetas RFID associada `as pe¸cas de produ¸c˜ao.
Um evento ´e gerado pelo leitor com todos os dados necess´arios, tais como
o n´umero do RFID. A m´aquina/robˆo ´e notificado por este evento, afim de
tomar uma medida necess´aria.
Em paralelo, uma rede de sensores sem fio, montada na m´aquina, monitora
uma determinada vibra¸c˜ao e se ultrapassa um determinado limiar, um
evento ´e gerado para parar imediatamente o processo em execu¸c˜ao
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 48 / 81
Museu e academia inteligentes
Explora¸c˜ao de instala¸c˜oes.
Em um museu, exposi¸c˜oes do edif´ıcio podem evocar v´arios per´ıodos
hist´oricos (per´ıodo eg´ıpcio ou idade do gelo), com condi¸c˜oes clim´aticas
divergentes.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 49 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 50 / 81
As aplica¸c˜oes abrangidas neste dom´ınio s˜ao aqueles que permitem ao
usu´ario interagir com outras pessoas para manter e construir rela¸c˜oes
sociais.
Na verdade, as coisas podem auto-desencadear automaticamente a
transmiss˜ao de mensagens para os amigos para permitir que eles saibam o
que est˜ao fazendo ou o que temos feito no passado, como mover de/para
a nossa casa/escrit´orio Check-in Autom´atico.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 51 / 81
Redes sociais
Twitter - Facebook - et coetera
Atualiza¸c˜ao autom´atica de informa¸c˜oes sobre nossas atividades sociais em
redes sociais e portais web.
Podemos pensar em RFID que geram eventos sobre pessoas e lugares para
dar aos usu´arios atualiza¸c˜oes em tempo real em suas redes sociais.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 52 / 81
Redes sociais
Twitter - Facebook - et coetera
Atualiza¸c˜ao autom´atica de informa¸c˜oes sobre nossas atividades sociais em
redes sociais e portais web.
Podemos pensar em RFID que geram eventos sobre pessoas e lugares para
dar aos usu´arios atualiza¸c˜oes em tempo real em suas redes sociais.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 52 / 81
Perdas
Onde est˜ao minhas chaves!?
Ajuda a encontrar objetos que n˜ao lembramos onde foram deixadas.
Permite aos usu´arios visualizar a ´ultima localiza¸c˜ao registrada para seus
objetos marcados.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 53 / 81
Perdas
Onde est˜ao minhas chaves!?
Ajuda a encontrar objetos que n˜ao lembramos onde foram deixadas.
Permite aos usu´arios visualizar a ´ultima localiza¸c˜ao registrada para seus
objetos marcados.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 53 / 81
Furtos
Fecho convexo de sensores RFID
Uma aplica¸c˜ao semelhante `a anterior, pode permitir ao utilizador (o dono
da casa ou escrit´orio) saber se alguns objetos foram movidos para fora de
uma ´area restrito, o que pode indicar que o objeto est´a sendo roubado.
Neste caso, o evento deve ser imediatamente notificado ao propriet´ario
e/ou para os seguran¸cas. Por exemplo, a aplica¸c˜ao pode enviar um SMS.
Fecho Convexo
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 54 / 81
Furtos
Fecho convexo de sensores RFID
Uma aplica¸c˜ao semelhante `a anterior, pode permitir ao utilizador (o dono
da casa ou escrit´orio) saber se alguns objetos foram movidos para fora de
uma ´area restrito, o que pode indicar que o objeto est´a sendo roubado.
Neste caso, o evento deve ser imediatamente notificado ao propriet´ario
e/ou para os seguran¸cas. Por exemplo, a aplica¸c˜ao pode enviar um SMS.
Fecho Convexo
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 54 / 81
Furtos
Fecho convexo de sensores RFID
Uma aplica¸c˜ao semelhante `a anterior, pode permitir ao utilizador (o dono
da casa ou escrit´orio) saber se alguns objetos foram movidos para fora de
uma ´area restrito, o que pode indicar que o objeto est´a sendo roubado.
Neste caso, o evento deve ser imediatamente notificado ao propriet´ario
e/ou para os seguran¸cas. Por exemplo, a aplica¸c˜ao pode enviar um SMS.
Fecho Convexo
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 54 / 81
Figura: Convex Hull
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 55 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 56 / 81
T´axi Robˆo
Em cidades futuras, enxames de robˆo t´axis juntos, movendo-se em
rebanhos, prestando servi¸co onde ele ´e necess´ario em tempo h´abil e de
forma eficiente. Os t´axis robˆos respondem em tempo real a movimentos
de tr´afego da cidade, e s˜ao calibrados para reduzir congestionamento nos
pontos de estrangulamento na cidade.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 57 / 81
Figura: Toyota Prius com o sistema ”Google Self-Driving Car”: autoriza¸c˜ao para
rodar no estado de Nevada
Figura: Motorista Eletrˆonico
Sala de jogo aprimorada
Realidade Mega Aumentada =)
Assim como os jogadores, as salas est˜ao equipados com uma variedade de
dispositivos para sentir a localiza¸c˜ao, movimento, acelera¸c˜ao, umidade,
temperatura, ru´ıdo, voz, informa¸c˜ao visual, frequˆencia card´ıaca e press˜ao
arterial.
A sala usa essa informa¸c˜ao para medir emo¸c˜ao e os n´ıveis de energia de
modo a controlar a atividade de jogo de acordo com o estado do jogador.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 60 / 81
Sala de jogo aprimorada
Realidade Mega Aumentada =)
Assim como os jogadores, as salas est˜ao equipados com uma variedade de
dispositivos para sentir a localiza¸c˜ao, movimento, acelera¸c˜ao, umidade,
temperatura, ru´ıdo, voz, informa¸c˜ao visual, frequˆencia card´ıaca e press˜ao
arterial.
A sala usa essa informa¸c˜ao para medir emo¸c˜ao e os n´ıveis de energia de
modo a controlar a atividade de jogo de acordo com o estado do jogador.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 60 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 61 / 81
A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a
produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario
autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao.
Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo
IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem
conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo
rapidamente e em breve chegar´a a zero.
Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao
expressos por meio de 128 bits.
Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para
identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim,
podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a
produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario
autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao.
Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo
IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem
conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo
rapidamente e em breve chegar´a a zero.
Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao
expressos por meio de 128 bits.
Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para
identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim,
podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a
produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario
autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao.
Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo
IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem
conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo
rapidamente e em breve chegar´a a zero.
Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao
expressos por meio de 128 bits.
Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para
identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim,
podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a
produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario
autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao.
Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo
IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem
conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo
rapidamente e em breve chegar´a a zero.
Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao
expressos por meio de 128 bits.
Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para
identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim,
podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 63 / 81
Seguran¸ca
Vener´avel a ataques!!
Muitas vezes os componentes passam a maior parte do tempo sozinhos, e
assim, ´e f´acil atac´a-los fisicamente.
A maioria das comunica¸c˜oes s˜ao sem fios, o que faz a escuta extremamente
simples. Mais especificamente, os principais problemas relacionados com a
seguran¸ca preocupam-se com a autentica¸c˜ao e integridade dos dados.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 65 / 81
Seguran¸ca
Vener´avel a ataques!!
Muitas vezes os componentes passam a maior parte do tempo sozinhos, e
assim, ´e f´acil atac´a-los fisicamente.
A maioria das comunica¸c˜oes s˜ao sem fios, o que faz a escuta extremamente
simples. Mais especificamente, os principais problemas relacionados com a
seguran¸ca preocupam-se com a autentica¸c˜ao e integridade dos dados.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 65 / 81
Seguran¸ca
Autentica¸c˜ao dos dados
Autentica¸c˜ao ´e mais dif´ıcil, pois geralmente requer infraestruturas
apropriadas de autentica¸c˜ao e servidores que consigam seu objetivo atrav´es
de troca de mensagens apropriadas com outros n´os.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 66 / 81
Figura: Ataque por intercepta¸c˜ao de dados
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
Consideremos o caso em que A ´e o n´o que pretende autenticar outros
elementos do sistema atrav´es de algum mecanismo RFID e que um
atacante roubou a identidade do elemento B (note que que B pode ser
qualquer elemento de IoT capaz de computa¸c˜ao e comunica¸c˜ao).
O atacante ir´a posicionar dois transceptores. O primeiro perto de A, que
chamamos de B’ e o segundo perto de B, que chamamos de A’. A id´eia
b´asica ´e fazer com que A acredite que B’ ´e B, e fazer B acreditar que A’ ´e
A.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 68 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
Consideremos o caso em que A ´e o n´o que pretende autenticar outros
elementos do sistema atrav´es de algum mecanismo RFID e que um
atacante roubou a identidade do elemento B (note que que B pode ser
qualquer elemento de IoT capaz de computa¸c˜ao e comunica¸c˜ao).
O atacante ir´a posicionar dois transceptores. O primeiro perto de A, que
chamamos de B’ e o segundo perto de B, que chamamos de A’. A id´eia
b´asica ´e fazer com que A acredite que B’ ´e B, e fazer B acreditar que A’ ´e
A.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 68 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
O n´o B’ transmitir´a o sinal de consulta recebido do n´o A para o n´o A’. O
receptor A’ ir´a retransmitir tal sinal para que B possa recebˆe-lo. Observe
que o sinal transmitido por A’ ´e uma r´eplica exata do sinal transmitido por
A.
Deste modo, ´e imposs´ıvel para o n´o B compreender que o sinal n˜ao foi
transmitido por A e, portanto, ele ir´a responder com a sua identifica¸c˜ao.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 69 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
O n´o B’ transmitir´a o sinal de consulta recebido do n´o A para o n´o A’. O
receptor A’ ir´a retransmitir tal sinal para que B possa recebˆe-lo. Observe
que o sinal transmitido por A’ ´e uma r´eplica exata do sinal transmitido por
A.
Deste modo, ´e imposs´ıvel para o n´o B compreender que o sinal n˜ao foi
transmitido por A e, portanto, ele ir´a responder com a sua identifica¸c˜ao.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 69 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
O n´o A’ recebe tal resposta e os transmite para o n´o B’, que vai
transmiti-lo ao n´o A. No n´o A n˜ao ´e poss´ıvel distinguir que tal resposta
n˜ao foi transmitida pelo n´o B e, portanto, ir´a identificar o recepetor B’
como elemento B e proporcionar acesso em conformidade.
Isto pode ser feito, independentemente do fato de o sinal ser criptografado
ou n˜ao.
Solu¸c˜oes de integridade de dados devem garantir que um atacante n˜ao
possa modificar os dados na transa¸c˜ao sem que o sistema detecte a
mudan¸ca.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 70 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
O n´o A’ recebe tal resposta e os transmite para o n´o B’, que vai
transmiti-lo ao n´o A. No n´o A n˜ao ´e poss´ıvel distinguir que tal resposta
n˜ao foi transmitida pelo n´o B e, portanto, ir´a identificar o recepetor B’
como elemento B e proporcionar acesso em conformidade.
Isto pode ser feito, independentemente do fato de o sinal ser criptografado
ou n˜ao.
Solu¸c˜oes de integridade de dados devem garantir que um atacante n˜ao
possa modificar os dados na transa¸c˜ao sem que o sistema detecte a
mudan¸ca.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 70 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
O n´o A’ recebe tal resposta e os transmite para o n´o B’, que vai
transmiti-lo ao n´o A. No n´o A n˜ao ´e poss´ıvel distinguir que tal resposta
n˜ao foi transmitida pelo n´o B e, portanto, ir´a identificar o recepetor B’
como elemento B e proporcionar acesso em conformidade.
Isto pode ser feito, independentemente do fato de o sinal ser criptografado
ou n˜ao.
Solu¸c˜oes de integridade de dados devem garantir que um atacante n˜ao
possa modificar os dados na transa¸c˜ao sem que o sistema detecte a
mudan¸ca.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 70 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
Os dados podem ser modificados por atacantes enquanto est˜ao
armazenados no n´o ou quando eles percorrem a rede.
Algoritmos criptogr´aficos t´ıpicos gastam grande quantidade de recursos em
termos de energia e largura de banda, tanto na fonte, como no destino
(Exemplo: n´umeros primos: criptografar e descriptografar).
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 71 / 81
Seguran¸ca
Intercepta¸c˜ao :(
Os dados podem ser modificados por atacantes enquanto est˜ao
armazenados no n´o ou quando eles percorrem a rede.
Algoritmos criptogr´aficos t´ıpicos gastam grande quantidade de recursos em
termos de energia e largura de banda, tanto na fonte, como no destino
(Exemplo: n´umeros primos: criptografar e descriptografar).
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Outline
1 Introdu¸c˜ao
2 Um paradigma, muitas vis˜oes
Porque IoF?
Coisas orientadas
Itens inteligentes
Internet Ø
Orientada a Semˆantica
Tecnologias facilitadoras
3 Aplica¸c˜oes
Transporte e log´ıstica
Healthcare
Ambientes Inteligentes
Dom´ınio pessoal e social
Aplica¸c˜oes futurista
Endere¸camento e networking
Seguran¸ca e privacidade
Privacidade
4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 72 / 81
O conceito de privacidade est´a profundamente enraizado em nossas
civiliza¸c˜oes, ´e reconhecida em todas as legisla¸c˜oes de pa´ıses civilizados.
Figura: N˜ao ´e o caso dos EUA :)
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 73 / 81
Privacidade
Acho que estou sendo observado...
Assim, a privacidade deve ser protegida, assegurando que os indiv´ıduos
podem controlar quais dos seus dados pessoais est˜ao sendo coletados,
quem est´a coletando esses dados e, quando isso est´a acontecendo.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 74 / 81
Privacidade
Acho que estou sendo observado...
Al´em disso, os dados pessoais recolhidos s´o devem ser usados com o
objetivo de apoiar servi¸cos de prestadores de servi¸cos autorizados, e,
finalmente, os dados s´o devem ser armazenados at´e que seja estritamente
necess´ario.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 75 / 81
Privacidade
Acho que estou sendo observado...
Por exemplo, considere o cen´ario de aplica¸c˜ao sobre Casas confort´aveis e
escrit´orios, e concentre-se sobre o caso de um edif´ıcio, onde v´arios
escrit´orios est˜ao localizados. Neste caso, algumas capacidades de detec¸c˜ao
ser˜ao implantadas no ambiente para rastrear a posi¸c˜ao de pessoas e
controlar a ilumina¸c˜ao ou o aquecimento em conformidade.
Se o sistema ´e implantado apenas para aumentar o conforto dos
escrit´orios, reduzindo o consumo de energia, ent˜ao pol´ıticas devem ser
adotadas para proteger a privacidade:
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 76 / 81
Privacidade
Acho que estou sendo observado...
Por exemplo, considere o cen´ario de aplica¸c˜ao sobre Casas confort´aveis e
escrit´orios, e concentre-se sobre o caso de um edif´ıcio, onde v´arios
escrit´orios est˜ao localizados. Neste caso, algumas capacidades de detec¸c˜ao
ser˜ao implantadas no ambiente para rastrear a posi¸c˜ao de pessoas e
controlar a ilumina¸c˜ao ou o aquecimento em conformidade.
Se o sistema ´e implantado apenas para aumentar o conforto dos
escrit´orios, reduzindo o consumo de energia, ent˜ao pol´ıticas devem ser
adotadas para proteger a privacidade:
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 76 / 81
Privacidade
Posi¸c˜ao e deslocamentos de pessoas n˜ao devem ser ligados a sua identidade
O sistema de rastreamento n˜ao coleta informa¸c˜oes sobre a posi¸c˜ao e os
movimentos dos usu´arios individuais, mas considera apenas usu´arios
agregados;
Pessoas s˜ao informados do ˆambito e da maneira em que seus movimentos
s˜ao rastreados pelo sistema. Os dados coletados pelo sistema de
rastreamento deve ser para fins de controle de ilumina¸c˜ao e aquecimento
e, em seguida, eliminados do sistema de armazenamento.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 77 / 81
Privacidade
Posi¸c˜ao e deslocamentos de pessoas n˜ao devem ser ligados a sua identidade
O sistema de rastreamento n˜ao coleta informa¸c˜oes sobre a posi¸c˜ao e os
movimentos dos usu´arios individuais, mas considera apenas usu´arios
agregados;
Pessoas s˜ao informados do ˆambito e da maneira em que seus movimentos
s˜ao rastreados pelo sistema. Os dados coletados pelo sistema de
rastreamento deve ser para fins de controle de ilumina¸c˜ao e aquecimento
e, em seguida, eliminados do sistema de armazenamento.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 77 / 81
Privacidade
Redes de Sensores, e agora??
Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a
implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas
sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de
cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um
indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar
na ´area.
Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por
cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas
podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum
evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda.
Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o
funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma
imagem distorcida em virtude da politica de privacidade
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 78 / 81
Privacidade
Redes de Sensores, e agora??
Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a
implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas
sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de
cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um
indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar
na ´area.
Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por
cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas
podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum
evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda.
Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o
funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma
imagem distorcida em virtude da politica de privacidade
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Privacidade
Redes de Sensores, e agora??
Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a
implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas
sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de
cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um
indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar
na ´area.
Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por
cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas
podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum
evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda.
Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o
funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma
imagem distorcida em virtude da politica de privacidade
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Privacidade
Redes de Sensores, e agora??
Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a
implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas
sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de
cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um
indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar
na ´area.
Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por
cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas
podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum
evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda.
Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o
funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma
imagem distorcida em virtude da politica de privacidade
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 78 / 81
A Internet mudou drasticamente a maneira como vivemos, a IdC tem a
possibilidade de acrescentar uma nova dimens˜ao a este processo,
permitindo a comunica¸c˜ao entre os objetos inteligentes, levando a vis˜ao de
comunica¸c˜ao ”a qualquer hora, em qualquer lugar, qualquer coisa”.
Um paradigma interessante que est´a surgindo no contexto da Internet do
futuro ´e a chamada Web Squared, que ´e uma evolu¸c˜ao da Web 2.0. Ela ´e
obtida tendo em conta as informa¸c˜oes sobre o usu´ario contexto coletadas
pelos sensores (microfone, cˆamera, GPS, etc) implantados nos terminais
de usu´ario. Nesta perspectiva, o Web Squared pode ser considerado como
um dos aplicativos em execu¸c˜ao sobre a Internet das coisas, como a Web ´e
hoje um (importante) aplicativo em execu¸c˜ao atrav´es da Internet.
Neste trabalho, foram avaliados os mais importantes aspectos da IoT, com
ˆenfase no que est´a sendo feito e quais s˜ao as quest˜oes que exigem mais
pesquisas. Com efeito, tecnologias atuais tornam o conceito IoT vi´avel,
mas n˜ao se encaixam bem com a escalabilidade e eficiˆencia exigidas.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 79 / 81
A Internet mudou drasticamente a maneira como vivemos, a IdC tem a
possibilidade de acrescentar uma nova dimens˜ao a este processo,
permitindo a comunica¸c˜ao entre os objetos inteligentes, levando a vis˜ao de
comunica¸c˜ao ”a qualquer hora, em qualquer lugar, qualquer coisa”.
Um paradigma interessante que est´a surgindo no contexto da Internet do
futuro ´e a chamada Web Squared, que ´e uma evolu¸c˜ao da Web 2.0. Ela ´e
obtida tendo em conta as informa¸c˜oes sobre o usu´ario contexto coletadas
pelos sensores (microfone, cˆamera, GPS, etc) implantados nos terminais
de usu´ario. Nesta perspectiva, o Web Squared pode ser considerado como
um dos aplicativos em execu¸c˜ao sobre a Internet das coisas, como a Web ´e
hoje um (importante) aplicativo em execu¸c˜ao atrav´es da Internet.
Neste trabalho, foram avaliados os mais importantes aspectos da IoT, com
ˆenfase no que est´a sendo feito e quais s˜ao as quest˜oes que exigem mais
pesquisas. Com efeito, tecnologias atuais tornam o conceito IoT vi´avel,
mas n˜ao se encaixam bem com a escalabilidade e eficiˆencia exigidas.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 79 / 81
A Internet mudou drasticamente a maneira como vivemos, a IdC tem a
possibilidade de acrescentar uma nova dimens˜ao a este processo,
permitindo a comunica¸c˜ao entre os objetos inteligentes, levando a vis˜ao de
comunica¸c˜ao ”a qualquer hora, em qualquer lugar, qualquer coisa”.
Um paradigma interessante que est´a surgindo no contexto da Internet do
futuro ´e a chamada Web Squared, que ´e uma evolu¸c˜ao da Web 2.0. Ela ´e
obtida tendo em conta as informa¸c˜oes sobre o usu´ario contexto coletadas
pelos sensores (microfone, cˆamera, GPS, etc) implantados nos terminais
de usu´ario. Nesta perspectiva, o Web Squared pode ser considerado como
um dos aplicativos em execu¸c˜ao sobre a Internet das coisas, como a Web ´e
hoje um (importante) aplicativo em execu¸c˜ao atrav´es da Internet.
Neste trabalho, foram avaliados os mais importantes aspectos da IoT, com
ˆenfase no que est´a sendo feito e quais s˜ao as quest˜oes que exigem mais
pesquisas. Com efeito, tecnologias atuais tornam o conceito IoT vi´avel,
mas n˜ao se encaixam bem com a escalabilidade e eficiˆencia exigidas.
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 79 / 81
Isso ´e tudo pessoal
Obrigado
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 80 / 81
Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 81 / 81
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  • 1. A Internet das Coisas Luigi Atzori, Antonio Iera, Giacomo Morabito Leinylson Fontinele Centro de Ciˆencia e Tecnologia - CCT Universidade Estadual do Cear´a - UECE T´opicos em Internet Futuro Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 1 / 81
  • 2. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 3. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 4. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 5. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 6. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 7. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 8. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 9. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 10. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 11. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 12. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 13. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 14. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 15. O que veremos? 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 2 / 81
  • 16.
  • 17. Introdu¸c˜ao Internet das Coisas? The Internet of Things (IoT) ´e um paradigma que vem rapidamente ganhando espa¸co no cen´ario moderno da tecnologia sem fio de telecomunica¸c˜oes. A id´eia b´asica deste conceito ´e a presen¸ca generalizada de uma variedade de coisas ou objetos - como Radio-Frequency IDentification (RFID) tags, sensores, atuadores, telefones celulares, etc que nos rodeiam, ou que, atrav´es de esquemas de endere¸camento ´unico, s˜ao capazes de interagir uns com os outros e cooperar com seus vizinhos para alcan¸car objetivos comuns. Na verdade, muitas quest˜oes desafiadoras ainda precisam ser debatidas, tanto tecnol´ogicas, bem como n´os sociais que devem ser desatados antes que a id´eia IoT seja amplamente aceita. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 4 / 81
  • 18. Introdu¸c˜ao Internet das Coisas? The Internet of Things (IoT) ´e um paradigma que vem rapidamente ganhando espa¸co no cen´ario moderno da tecnologia sem fio de telecomunica¸c˜oes. A id´eia b´asica deste conceito ´e a presen¸ca generalizada de uma variedade de coisas ou objetos - como Radio-Frequency IDentification (RFID) tags, sensores, atuadores, telefones celulares, etc que nos rodeiam, ou que, atrav´es de esquemas de endere¸camento ´unico, s˜ao capazes de interagir uns com os outros e cooperar com seus vizinhos para alcan¸car objetivos comuns. Na verdade, muitas quest˜oes desafiadoras ainda precisam ser debatidas, tanto tecnol´ogicas, bem como n´os sociais que devem ser desatados antes que a id´eia IoT seja amplamente aceita. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 4 / 81
  • 19. Figura: Diagramas de Venn das Vis˜oes do IoT
  • 20. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 6 / 81
  • 21. Porque IoF? Porque este nome? Defini¸c˜oes m´ultiplas de Internet of Things rastre´aveis na comunidade de pesquisa atestam o forte interesse na quest˜ao IoT e `a vivacidade dos debates sobre ela. A raz˜ao da imprecis˜ao aparente em torno deste termo ´e uma conseq¨uˆencia do nome ”Internet das Coisas”em si, que sintaticamente ´e composto por dois termos. O primeiro empurra para uma vis˜ao orientada na rede da Internet das coisas, enquanto o segundo move o foco em objetos ”gen´ericos”que integram um quadro comum. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 7 / 81
  • 22. Porque IoF? Porque este nome? Defini¸c˜oes m´ultiplas de Internet of Things rastre´aveis na comunidade de pesquisa atestam o forte interesse na quest˜ao IoT e `a vivacidade dos debates sobre ela. A raz˜ao da imprecis˜ao aparente em torno deste termo ´e uma conseq¨uˆencia do nome ”Internet das Coisas”em si, que sintaticamente ´e composto por dois termos. O primeiro empurra para uma vis˜ao orientada na rede da Internet das coisas, enquanto o segundo move o foco em objetos ”gen´ericos”que integram um quadro comum. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 7 / 81
  • 23. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 8 / 81
  • 24. Coisas orientadas Componentes atˆomicos, que ligam o mundo real com o mundo digital A primeira defini¸c˜ao de IoT deriva da perspectiva de ”Coisas orientadas”, as coisas foram considerados itens muito simples: etiquetas de identifica¸c˜ao por radiofrequˆencia (RFID). O relat´orio da ONU afirma que uma nova era de onipresen¸ca est´a chegando onde os seres humanos podem tornar-se a minoria como geradores e receptores de tr´afego e as mudan¸cas trazidas pela Internet ser˜ao diminu´ıdos por aquelas solicitadas realizadas por objetos de trabalho do cotidiano Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 9 / 81
  • 25. Coisas orientadas Componentes atˆomicos, que ligam o mundo real com o mundo digital A primeira defini¸c˜ao de IoT deriva da perspectiva de ”Coisas orientadas”, as coisas foram considerados itens muito simples: etiquetas de identifica¸c˜ao por radiofrequˆencia (RFID). O relat´orio da ONU afirma que uma nova era de onipresen¸ca est´a chegando onde os seres humanos podem tornar-se a minoria como geradores e receptores de tr´afego e as mudan¸cas trazidas pela Internet ser˜ao diminu´ıdos por aquelas solicitadas realizadas por objetos de trabalho do cotidiano Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 9 / 81
  • 26. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 10 / 81
  • 27. Spimes Itens inteligentes Um conceito que emergiu de lado IoT ´e o spime, definido como um objeto que pode ser rastreado atrav´es do espa¸co e do tempo ao longo de sua vida. S˜ao um tipo de sensores n˜ao somente equipados com comunica¸c˜ao sem fio normal, mem´oria e capacidades de elabora¸c˜ao, mas tamb´em com o novo potencial. Comportamento autˆonomo e pr´o-ativo, sensibiliza¸c˜ao ao contexto e comunica¸c˜ao colaborativa Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 11 / 81
  • 28. Spimes Itens inteligentes Um conceito que emergiu de lado IoT ´e o spime, definido como um objeto que pode ser rastreado atrav´es do espa¸co e do tempo ao longo de sua vida. S˜ao um tipo de sensores n˜ao somente equipados com comunica¸c˜ao sem fio normal, mem´oria e capacidades de elabora¸c˜ao, mas tamb´em com o novo potencial. Comportamento autˆonomo e pr´o-ativo, sensibiliza¸c˜ao ao contexto e comunica¸c˜ao colaborativa Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 11 / 81
  • 29. Spimes Itens inteligentes ”A partir de qualquer momento, conectividade em qualquer lugar para qualquer um, agora teremos conectividade para qualquer coisa”. Muito al´em de uma mera “Abordagem RFID”, fala em ”Um mundo onde as coisas podem se comunicar automaticamente com outros computadores e outros tipos de servi¸cos para o benef´ıcio do humano Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 12 / 81
  • 30. Spimes Itens inteligentes ”A partir de qualquer momento, conectividade em qualquer lugar para qualquer um, agora teremos conectividade para qualquer coisa”. Muito al´em de uma mera “Abordagem RFID”, fala em ”Um mundo onde as coisas podem se comunicar automaticamente com outros computadores e outros tipos de servi¸cos para o benef´ıcio do humano Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 12 / 81
  • 31. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 13 / 81
  • 32. Internet Ø ”IP sobre qualquer coisa” Segue uma abordagem de redu¸c˜ao da complexidade da pilha IP A IoT ser´a implantada por meio de uma esp´ecie de simplifica¸c˜ao do IP atual para adapt´a-lo a qualquer objeto e fazer esse objeto endere¸c´avel e acess´ıvel a partir de qualquer local Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 14 / 81
  • 33. Internet Ø ”IP sobre qualquer coisa” Segue uma abordagem de redu¸c˜ao da complexidade da pilha IP A IoT ser´a implantada por meio de uma esp´ecie de simplifica¸c˜ao do IP atual para adapt´a-lo a qualquer objeto e fazer esse objeto endere¸c´avel e acess´ıvel a partir de qualquer local Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 14 / 81
  • 34. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 15 / 81
  • 35. Orientada a Semˆantica O n´umero de itens envolvidos na Internet do Futuro est´a destinado a tornar-se extremamente elevado. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 16 / 81
  • 36. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 17 / 81
  • 37. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao ”AnyTime, AnyWhere, AnyMedia” Neste contexto, os principais componentes da IoT ser˜ao os sistemas RFID, que s˜ao compostos por um ou mais leitor(es) e v´arias etiquetas RFID. As etiquetas s˜ao caracterizadas por um ´unico identificador e s˜ao aplicadas a objetos (at´e mesmo pessoas ou animais). Assim, o sistema de RFID pode ser utilizado para monitorizar objetos em tempo real, sem a necessidade de estar no campo de vis˜ao, o que permite o mapeamento do mundo real para o mundo virtual. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 18 / 81
  • 38. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao ”AnyTime, AnyWhere, AnyMedia” Neste contexto, os principais componentes da IoT ser˜ao os sistemas RFID, que s˜ao compostos por um ou mais leitor(es) e v´arias etiquetas RFID. As etiquetas s˜ao caracterizadas por um ´unico identificador e s˜ao aplicadas a objetos (at´e mesmo pessoas ou animais). Assim, o sistema de RFID pode ser utilizado para monitorizar objetos em tempo real, sem a necessidade de estar no campo de vis˜ao, o que permite o mapeamento do mundo real para o mundo virtual. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 18 / 81
  • 39. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao ”AnyTime, AnyWhere, AnyMedia” Neste contexto, os principais componentes da IoT ser˜ao os sistemas RFID, que s˜ao compostos por um ou mais leitor(es) e v´arias etiquetas RFID. As etiquetas s˜ao caracterizadas por um ´unico identificador e s˜ao aplicadas a objetos (at´e mesmo pessoas ou animais). Assim, o sistema de RFID pode ser utilizado para monitorizar objetos em tempo real, sem a necessidade de estar no campo de vis˜ao, o que permite o mapeamento do mundo real para o mundo virtual. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 18 / 81
  • 40. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao De um ponto de vista f´ısico, uma etiqueta RFID ´e um pequeno microchip ligado a uma antena (que ´e usada tanto para receber o sinal de transmiss˜ao do leitor e etiqueta de identifica¸c˜ao), em uma embalagem que ´e geralmente similar a uma etiqueta adesiva. Redes de sensores tamb´em ir˜ao desempenhar um papel crucial na IoT. Na verdade, elas podem cooperar com os sistemas de RFID para melhorar e controlar o estado de coisas, isto ´e, a sua localiza¸c˜ao, a temperatura, movimentos, etc. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 19 / 81
  • 41. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao De um ponto de vista f´ısico, uma etiqueta RFID ´e um pequeno microchip ligado a uma antena (que ´e usada tanto para receber o sinal de transmiss˜ao do leitor e etiqueta de identifica¸c˜ao), em uma embalagem que ´e geralmente similar a uma etiqueta adesiva. Redes de sensores tamb´em ir˜ao desempenhar um papel crucial na IoT. Na verdade, elas podem cooperar com os sistemas de RFID para melhorar e controlar o estado de coisas, isto ´e, a sua localiza¸c˜ao, a temperatura, movimentos, etc. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 19 / 81
  • 42. Figura: RFID - Wireless Sensor Netwokrs - RFID Sensor Networks Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 20 / 81
  • 43. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao Os sistemas RFID s˜ao do tamanho muito pequeno e o muito baixo custo. Al´em disso, o seu tempo de vida n˜ao ´e limitado pela dura¸c˜ao da bateria; As redes de sensores sem fio s˜ao tem alta cobertura de r´adio e o paradigma da comunica¸c˜ao n˜ao requer a presen¸ca de um leitor (a comunica¸c˜ao ´e peer-to-peer que, ´e assim´etrica para o outro tipos de sistemas); Rede de sensores RFID d´a suporte ao sensoriamento, computa¸c˜ao e comunica¸c˜ao. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 21 / 81
  • 44. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao Os sistemas RFID s˜ao do tamanho muito pequeno e o muito baixo custo. Al´em disso, o seu tempo de vida n˜ao ´e limitado pela dura¸c˜ao da bateria; As redes de sensores sem fio s˜ao tem alta cobertura de r´adio e o paradigma da comunica¸c˜ao n˜ao requer a presen¸ca de um leitor (a comunica¸c˜ao ´e peer-to-peer que, ´e assim´etrica para o outro tipos de sistemas); Rede de sensores RFID d´a suporte ao sensoriamento, computa¸c˜ao e comunica¸c˜ao. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 21 / 81
  • 45. Tecnologias facilitadoras Tecnologias de identifica¸c˜ao, detec¸c˜ao e comunica¸c˜ao Os sistemas RFID s˜ao do tamanho muito pequeno e o muito baixo custo. Al´em disso, o seu tempo de vida n˜ao ´e limitado pela dura¸c˜ao da bateria; As redes de sensores sem fio s˜ao tem alta cobertura de r´adio e o paradigma da comunica¸c˜ao n˜ao requer a presen¸ca de um leitor (a comunica¸c˜ao ´e peer-to-peer que, ´e assim´etrica para o outro tipos de sistemas); Rede de sensores RFID d´a suporte ao sensoriamento, computa¸c˜ao e comunica¸c˜ao. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 21 / 81
  • 47. Middleware camada de software ou um conjunto de sub-camadas O middleware vem ganhando cada vez mais importˆancia nos ´ultimos anos devido ao seu importante papel na simplifica¸c˜ao do desenvolvimento de novos servi¸cos e a integra¸c˜ao de novas tecnologias. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 23 / 81
  • 48. Aplica¸c˜oes Atrav´es do uso de protocolos de servi¸cos web padr˜ao, os aplicativos podem realizar uma perfeita integra¸c˜ao entre sistemas distribu´ıdos e aplica¸c˜oes. As Aplica¸c˜oes est˜ao no topo da arquitetura, exportando todas as funcionalidades do sistema para o usu´ario final. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 24 / 81
  • 49. Composi¸c˜ao de servi¸cos SOA (Servi¸co Orientado a Objetos). Fornece as funcionalidades para a composi¸c˜ao dos servi¸cos individuais para constru¸c˜ao de aplica¸c˜oes espec´ıficas. Nesta fase n˜ao h´a nenhuma no¸c˜ao de dispositivos e os ´unicos bens vis´ıveis s˜ao servi¸cos. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 25 / 81
  • 50. Gerenciamento de servi¸cos Permite o desenvolvimento remoto de novos servi¸cos durante o tempo de funcionamento, a fim de satisfazer as necessidades da aplica¸c˜ao Nesta camada, alguns middlewares oferecem a inclus˜ao de um conjunto expandido de funcionalidades relacionadas com a gest˜ao de QoS e gest˜ao de bloqueio, bem como algumas fun¸c˜oes semˆanticas (por exemplo, gerenciamento de pol´ıtica e contexto). Um reposit´orio de servi¸co ´e constru´ıdo nessa camada, de modo a saber qual ´e o cat´alogo de servi¸cos que est´a associado a cada objeto na rede. A camada superior pode, ent˜ao, compor servi¸cos complexos, unindo os servi¸cos fornecidos nesta camada. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 26 / 81
  • 51. Abstra¸c˜ao de objeto Capaz de harmonizar o acesso aos diferentes dispositivos com uma linguagem e procedimento comum. A Internet das coisas depende de um conjunto vasto e heterogˆeneo de objetos, cada um fornecendo fun¸c˜oes espec´ıficas acess´ıveis atrav´es do seu pr´oprio dialeto. Existe assim a necessidade de uma camada de abstra¸c˜ao. Assim, a menos que um dispositivo ofere¸ca servi¸cos web vis´ıveis (detect´avel) em uma rede IP, n˜ao h´a a necessidade de introduzir uma camada de embrulho, que consiste em duas principais subcamadas: A interface, que ´e respons´avel pela gest˜ao de todas as opera¸c˜oes de chegada/sa´ıda de mensagens envolvidas na comunica¸c˜ao com o mundo externo. A subcamadas de comunica¸c˜ao, que implementa a l´ogica por tr´as dos m´etodos de servi¸co da Web e traduz estes m´etodos em um conjunto de comandos espec´ıficos do dispositivo para se comunicar com os objetos do mundo real. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 27 / 81
  • 52. Abstra¸c˜ao de objeto Capaz de harmonizar o acesso aos diferentes dispositivos com uma linguagem e procedimento comum. A Internet das coisas depende de um conjunto vasto e heterogˆeneo de objetos, cada um fornecendo fun¸c˜oes espec´ıficas acess´ıveis atrav´es do seu pr´oprio dialeto. Existe assim a necessidade de uma camada de abstra¸c˜ao. Assim, a menos que um dispositivo ofere¸ca servi¸cos web vis´ıveis (detect´avel) em uma rede IP, n˜ao h´a a necessidade de introduzir uma camada de embrulho, que consiste em duas principais subcamadas: A interface, que ´e respons´avel pela gest˜ao de todas as opera¸c˜oes de chegada/sa´ıda de mensagens envolvidas na comunica¸c˜ao com o mundo externo. A subcamadas de comunica¸c˜ao, que implementa a l´ogica por tr´as dos m´etodos de servi¸co da Web e traduz estes m´etodos em um conjunto de comandos espec´ıficos do dispositivo para se comunicar com os objetos do mundo real. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 27 / 81
  • 53. Abstra¸c˜ao de objeto Capaz de harmonizar o acesso aos diferentes dispositivos com uma linguagem e procedimento comum. A Internet das coisas depende de um conjunto vasto e heterogˆeneo de objetos, cada um fornecendo fun¸c˜oes espec´ıficas acess´ıveis atrav´es do seu pr´oprio dialeto. Existe assim a necessidade de uma camada de abstra¸c˜ao. Assim, a menos que um dispositivo ofere¸ca servi¸cos web vis´ıveis (detect´avel) em uma rede IP, n˜ao h´a a necessidade de introduzir uma camada de embrulho, que consiste em duas principais subcamadas: A interface, que ´e respons´avel pela gest˜ao de todas as opera¸c˜oes de chegada/sa´ıda de mensagens envolvidas na comunica¸c˜ao com o mundo externo. A subcamadas de comunica¸c˜ao, que implementa a l´ogica por tr´as dos m´etodos de servi¸co da Web e traduz estes m´etodos em um conjunto de comandos espec´ıficos do dispositivo para se comunicar com os objetos do mundo real. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 27 / 81
  • 54. Confian¸ca, privacidade e gerenciamento de seguran¸ca A implanta¸c˜ao de uma comunica¸c˜ao autom´atica de objetos em nossas vidas representa um perigo para o nosso futuro. Na verdade, invis´ıvel para os usu´arios, tags RFID embutidas em nossos dispositivos pessoais, roupas e mantimentos pode inadvertidamente ser acionado para responder com o seu ID e outras informa¸c˜oes. Isso potencialmente permite um mecanismo de vigilˆancia que permeiam grande parte de nossas vidas. O middleware deve, ent˜ao, incluir fun¸c˜oes relacionadas com a gest˜ao da confian¸ca, privacidade e seguran¸ca de todos os dados trocados. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 28 / 81
  • 55. Confian¸ca, privacidade e gerenciamento de seguran¸ca A implanta¸c˜ao de uma comunica¸c˜ao autom´atica de objetos em nossas vidas representa um perigo para o nosso futuro. Na verdade, invis´ıvel para os usu´arios, tags RFID embutidas em nossos dispositivos pessoais, roupas e mantimentos pode inadvertidamente ser acionado para responder com o seu ID e outras informa¸c˜oes. Isso potencialmente permite um mecanismo de vigilˆancia que permeiam grande parte de nossas vidas. O middleware deve, ent˜ao, incluir fun¸c˜oes relacionadas com a gest˜ao da confian¸ca, privacidade e seguran¸ca de todos os dados trocados. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 28 / 81
  • 56. Figura: Dominioda de Aplica¸c˜ao (Cenarios da IoT)
  • 57. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 30 / 81
  • 58. Carros avan¸cados, trens, ˆonibus, bem como bicicletas ao longo de estradas e/ou trilhos est˜ao cada vez mais instrumentados com sensores, atuadores e poder de processamento. Estradas e mercadorias transportadas tamb´em est˜ao equipados com etiquetas e sensores que enviam informa¸c˜oes importantes sobre o tr´afego local e controle de ve´ıculos para otimizar uma rota, ajudar na gest˜ao dos dep´ositos, fornecer ao turista informa¸c˜oes sobre o transporte adequado e monitorar o status das mercadorias transportadas. Com ou sem um motorista humano, tecem dentro e fora do tr´afego em ´otima velocidade, evitando acidentes atrav´es de sensores de proximidade, fazendo com que eles repelem magneticamente de outros objetos sobre a estrada. Eles podem ser chamados a partir do lado da rua pelo telefone ou usando gestos com as m˜aos. A localiza¸c˜ao do usu´ario ´e automaticamente rastreado via GPS e permite que os usu´arios solicitem um t´axi para estar em um determinado local e em um determinado momento, apenas apontando em um mapa espec´ıfico. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 31 / 81
  • 59. Carros avan¸cados, trens, ˆonibus, bem como bicicletas ao longo de estradas e/ou trilhos est˜ao cada vez mais instrumentados com sensores, atuadores e poder de processamento. Estradas e mercadorias transportadas tamb´em est˜ao equipados com etiquetas e sensores que enviam informa¸c˜oes importantes sobre o tr´afego local e controle de ve´ıculos para otimizar uma rota, ajudar na gest˜ao dos dep´ositos, fornecer ao turista informa¸c˜oes sobre o transporte adequado e monitorar o status das mercadorias transportadas. Com ou sem um motorista humano, tecem dentro e fora do tr´afego em ´otima velocidade, evitando acidentes atrav´es de sensores de proximidade, fazendo com que eles repelem magneticamente de outros objetos sobre a estrada. Eles podem ser chamados a partir do lado da rua pelo telefone ou usando gestos com as m˜aos. A localiza¸c˜ao do usu´ario ´e automaticamente rastreado via GPS e permite que os usu´arios solicitem um t´axi para estar em um determinado local e em um determinado momento, apenas apontando em um mapa espec´ıfico. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 31 / 81
  • 60. Log´ıstica Obter informa¸c˜oes sobre os produtos relacionados Tecnologia de processamento de informa¸c˜oes em tempo real com base no RFID e NFC pode realizar o monitoramento em tempo real de quase todos os elos da cadeia de suprimentos, desde a mercadoria, compra de mat´eria-prima, produ¸c˜ao, transporte, armazenamento, distribui¸c˜ao e venda de semiprodutos e processamento de dutos, ”retornos e servi¸co p´os-venda”. Como resultado tem-se que o tempo de rea¸c˜ao das empresas tradicionais ´e de 120 dias a partir das exigˆencias dos clientes para o fornecimento de mercadoria, enquanto as empresas avan¸cadas que fazem uso destas tecnologias (tais como Wal-Mart) s´o precisam de alguns dias e podem, basicamente, trabalhar com estoque de seguran¸ca zero. Adicionalmente, o acesso em tempo real ajuda a loja a informar aos clientes sobre a disponibilidade de produtos e dar-lhes mais informa¸c˜oes sobre os produtos em geral. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 32 / 81
  • 61. Log´ıstica Obter informa¸c˜oes sobre os produtos relacionados Tecnologia de processamento de informa¸c˜oes em tempo real com base no RFID e NFC pode realizar o monitoramento em tempo real de quase todos os elos da cadeia de suprimentos, desde a mercadoria, compra de mat´eria-prima, produ¸c˜ao, transporte, armazenamento, distribui¸c˜ao e venda de semiprodutos e processamento de dutos, ”retornos e servi¸co p´os-venda”. Como resultado tem-se que o tempo de rea¸c˜ao das empresas tradicionais ´e de 120 dias a partir das exigˆencias dos clientes para o fornecimento de mercadoria, enquanto as empresas avan¸cadas que fazem uso destas tecnologias (tais como Wal-Mart) s´o precisam de alguns dias e podem, basicamente, trabalhar com estoque de seguran¸ca zero. Adicionalmente, o acesso em tempo real ajuda a loja a informar aos clientes sobre a disponibilidade de produtos e dar-lhes mais informa¸c˜oes sobre os produtos em geral. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 32 / 81
  • 62. NFC Comunica¸c˜ao Por Proximidade (Near Field Communication) ´E uma tecnologia que permite a troca de informa¸c˜oes sem fio e de forma segura entre dispositivos compat´ıveis que estejam pr´oximos um do outro. Ou seja, logo que os dispositivos estejam suficientemente pr´oximos, a comunica¸c˜ao ´e estabelecida automaticamente, sem a necessidade de configura¸c˜oes adicionais. Estes dispositivos podem ser telefones celulares, tablets, crach´as, cart˜oes de bilhetes eletrˆonicos e qualquer outro dispositivo que tenha um chip NFC. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 33 / 81
  • 63. NFC Comunica¸c˜ao Por Proximidade (Near Field Communication) ´E uma tecnologia que permite a troca de informa¸c˜oes sem fio e de forma segura entre dispositivos compat´ıveis que estejam pr´oximos um do outro. Ou seja, logo que os dispositivos estejam suficientemente pr´oximos, a comunica¸c˜ao ´e estabelecida automaticamente, sem a necessidade de configura¸c˜oes adicionais. Estes dispositivos podem ser telefones celulares, tablets, crach´as, cart˜oes de bilhetes eletrˆonicos e qualquer outro dispositivo que tenha um chip NFC. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 33 / 81
  • 66. Tipos de Transmiss˜ao NFC - Near Field Communication Passivo apenas um dos dispositivos gera o sinal de conex˜ao, o segundo apenas recebe. Assim ´e poss´ıvel colocar etiquetas NFC em itens que n˜ao recebem alimenta¸c˜ao el´etrica direta, como cart˜oes, embalagens e cartazes. Ativo ambos os dispositivos geram o sinal, por exemplo, um smartphone e um receptor no caixa de uma loja. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 36 / 81
  • 67. Tipos de Transmiss˜ao NFC - Near Field Communication Passivo apenas um dos dispositivos gera o sinal de conex˜ao, o segundo apenas recebe. Assim ´e poss´ıvel colocar etiquetas NFC em itens que n˜ao recebem alimenta¸c˜ao el´etrica direta, como cart˜oes, embalagens e cartazes. Ativo ambos os dispositivos geram o sinal, por exemplo, um smartphone e um receptor no caixa de uma loja. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 36 / 81
  • 68. Tipos de Transmiss˜ao NFC - Near Field Communication Leitura e grava¸c˜ao leitura ou altera¸c˜ao de dados em um dispositivo NFC, como um receptor que desconta cr´editos registrados em um cart˜ao de viagens. Figura: NFC Pagamento Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 37 / 81
  • 69. Tipos de Transmiss˜ao NFC - Near Field Communication Peer-to-peer: cada dispositivo pode tanto receber quanto enviar dados para o outro, por exemplo, para a troca de arquivos entre dois celulares. Figura: NFC peer2peer Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 38 / 81
  • 70. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 39 / 81
  • 71. Condu¸c˜ao assistida Sistemas anticolis˜ao e monitoramento de transporte de materiais perigosos. Carros, trens e ˆonibus, juntamente com as estradas e os trilhos equipados com sensores, atuadores e poder de processamento, podem fornecer informa¸c˜oes importantes para o condutor e/ou passageiros de um carro para permitir uma melhor navega¸c˜ao e seguran¸ca. Autoridades governamentais tamb´em podem se beneficiar de informa¸c˜oes mais precisas sobre os padr˜oes de tr´afego rodovi´ario para fins de planejamento. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 40 / 81
  • 72. Condu¸c˜ao assistida Sistemas anticolis˜ao e monitoramento de transporte de materiais perigosos. Carros, trens e ˆonibus, juntamente com as estradas e os trilhos equipados com sensores, atuadores e poder de processamento, podem fornecer informa¸c˜oes importantes para o condutor e/ou passageiros de um carro para permitir uma melhor navega¸c˜ao e seguran¸ca. Autoridades governamentais tamb´em podem se beneficiar de informa¸c˜oes mais precisas sobre os padr˜oes de tr´afego rodovi´ario para fins de planejamento. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 40 / 81
  • 73. Mapas Aumentados Informa¸c˜oes tur´ısticas Mapas tur´ısticos podem ser equipados com as marca¸c˜oes, que permitir˜ao Telefones NFC para navegar nele e chamar automaticamente servi¸cos web fornecendo informa¸c˜oes sobre hot´eis, restaurantes, lazer, monumentos e eventos relacionados com a ´area de interesse do usu´ario. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 41 / 81
  • 74. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 42 / 81
  • 75. Rastreamento Identificar uma pessoa ou objeto em movimento Inclui tanto rastreamento de posi¸c˜ao em tempo real, como ´e o caso de paciente de monitoramento de fluxo para melhorar o fluxo de trabalho em hospitais. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 43 / 81
  • 76. Coleta de dados Coleta e transferˆencia autom´atica de dados Destinada principalmente a redu¸c˜ao do tempo de processamento, automa¸c˜ao de processos e atendimento automatizado. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 44 / 81
  • 77. Sentindo Diagnosticar as condi¸c˜oes do paciente Dispositivos sensores que habilitam uma fun¸c˜ao centrada num paciente em particular, provendo informa¸c˜oes em tempo real sobre os indicadores de sa´ude do paciente. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 45 / 81
  • 78. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 46 / 81
  • 79. Casas e escrit´orios Sensores e atuadores distribu´ıdos Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do dia; Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento e alarme apropriados; Energia pode ser economizada por desligando automaticamente. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
  • 80. Casas e escrit´orios Sensores e atuadores distribu´ıdos Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do dia; Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento e alarme apropriados; Energia pode ser economizada por desligando automaticamente. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
  • 81. Casas e escrit´orios Sensores e atuadores distribu´ıdos Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do dia; Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento e alarme apropriados; Energia pode ser economizada por desligando automaticamente. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
  • 82. Casas e escrit´orios Sensores e atuadores distribu´ıdos Um ambiente inteligente ´e aquele que faz o seu trabalho f´acil e confort´avel Salas de aquecimento podem ser adaptadas para as nossas preferˆencias e o clima, e a ilumina¸c˜ao do ambiente pode mudar de acordo com a hora do dia; Incidentes dom´esticos podem ser evitados com sistemas de monitoramento e alarme apropriados; Energia pode ser economizada por desligando automaticamente. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 47 / 81
  • 83. Plantas industriais Controle de qualidade - OBSERVER Implanta¸c˜ao maci¸ca de etiquetas RFID associada `as pe¸cas de produ¸c˜ao. Um evento ´e gerado pelo leitor com todos os dados necess´arios, tais como o n´umero do RFID. A m´aquina/robˆo ´e notificado por este evento, afim de tomar uma medida necess´aria. Em paralelo, uma rede de sensores sem fio, montada na m´aquina, monitora uma determinada vibra¸c˜ao e se ultrapassa um determinado limiar, um evento ´e gerado para parar imediatamente o processo em execu¸c˜ao Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 48 / 81
  • 84. Plantas industriais Controle de qualidade - OBSERVER Implanta¸c˜ao maci¸ca de etiquetas RFID associada `as pe¸cas de produ¸c˜ao. Um evento ´e gerado pelo leitor com todos os dados necess´arios, tais como o n´umero do RFID. A m´aquina/robˆo ´e notificado por este evento, afim de tomar uma medida necess´aria. Em paralelo, uma rede de sensores sem fio, montada na m´aquina, monitora uma determinada vibra¸c˜ao e se ultrapassa um determinado limiar, um evento ´e gerado para parar imediatamente o processo em execu¸c˜ao Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 48 / 81
  • 85. Plantas industriais Controle de qualidade - OBSERVER Implanta¸c˜ao maci¸ca de etiquetas RFID associada `as pe¸cas de produ¸c˜ao. Um evento ´e gerado pelo leitor com todos os dados necess´arios, tais como o n´umero do RFID. A m´aquina/robˆo ´e notificado por este evento, afim de tomar uma medida necess´aria. Em paralelo, uma rede de sensores sem fio, montada na m´aquina, monitora uma determinada vibra¸c˜ao e se ultrapassa um determinado limiar, um evento ´e gerado para parar imediatamente o processo em execu¸c˜ao Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 48 / 81
  • 86. Museu e academia inteligentes Explora¸c˜ao de instala¸c˜oes. Em um museu, exposi¸c˜oes do edif´ıcio podem evocar v´arios per´ıodos hist´oricos (per´ıodo eg´ıpcio ou idade do gelo), com condi¸c˜oes clim´aticas divergentes. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 49 / 81
  • 87. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 50 / 81
  • 88. As aplica¸c˜oes abrangidas neste dom´ınio s˜ao aqueles que permitem ao usu´ario interagir com outras pessoas para manter e construir rela¸c˜oes sociais. Na verdade, as coisas podem auto-desencadear automaticamente a transmiss˜ao de mensagens para os amigos para permitir que eles saibam o que est˜ao fazendo ou o que temos feito no passado, como mover de/para a nossa casa/escrit´orio Check-in Autom´atico. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 51 / 81
  • 89. Redes sociais Twitter - Facebook - et coetera Atualiza¸c˜ao autom´atica de informa¸c˜oes sobre nossas atividades sociais em redes sociais e portais web. Podemos pensar em RFID que geram eventos sobre pessoas e lugares para dar aos usu´arios atualiza¸c˜oes em tempo real em suas redes sociais. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 52 / 81
  • 90. Redes sociais Twitter - Facebook - et coetera Atualiza¸c˜ao autom´atica de informa¸c˜oes sobre nossas atividades sociais em redes sociais e portais web. Podemos pensar em RFID que geram eventos sobre pessoas e lugares para dar aos usu´arios atualiza¸c˜oes em tempo real em suas redes sociais. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 52 / 81
  • 91. Perdas Onde est˜ao minhas chaves!? Ajuda a encontrar objetos que n˜ao lembramos onde foram deixadas. Permite aos usu´arios visualizar a ´ultima localiza¸c˜ao registrada para seus objetos marcados. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 53 / 81
  • 92. Perdas Onde est˜ao minhas chaves!? Ajuda a encontrar objetos que n˜ao lembramos onde foram deixadas. Permite aos usu´arios visualizar a ´ultima localiza¸c˜ao registrada para seus objetos marcados. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 53 / 81
  • 93. Furtos Fecho convexo de sensores RFID Uma aplica¸c˜ao semelhante `a anterior, pode permitir ao utilizador (o dono da casa ou escrit´orio) saber se alguns objetos foram movidos para fora de uma ´area restrito, o que pode indicar que o objeto est´a sendo roubado. Neste caso, o evento deve ser imediatamente notificado ao propriet´ario e/ou para os seguran¸cas. Por exemplo, a aplica¸c˜ao pode enviar um SMS. Fecho Convexo Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 54 / 81
  • 94. Furtos Fecho convexo de sensores RFID Uma aplica¸c˜ao semelhante `a anterior, pode permitir ao utilizador (o dono da casa ou escrit´orio) saber se alguns objetos foram movidos para fora de uma ´area restrito, o que pode indicar que o objeto est´a sendo roubado. Neste caso, o evento deve ser imediatamente notificado ao propriet´ario e/ou para os seguran¸cas. Por exemplo, a aplica¸c˜ao pode enviar um SMS. Fecho Convexo Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 54 / 81
  • 95. Furtos Fecho convexo de sensores RFID Uma aplica¸c˜ao semelhante `a anterior, pode permitir ao utilizador (o dono da casa ou escrit´orio) saber se alguns objetos foram movidos para fora de uma ´area restrito, o que pode indicar que o objeto est´a sendo roubado. Neste caso, o evento deve ser imediatamente notificado ao propriet´ario e/ou para os seguran¸cas. Por exemplo, a aplica¸c˜ao pode enviar um SMS. Fecho Convexo Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 54 / 81
  • 96. Figura: Convex Hull Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 55 / 81
  • 97. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 56 / 81
  • 98. T´axi Robˆo Em cidades futuras, enxames de robˆo t´axis juntos, movendo-se em rebanhos, prestando servi¸co onde ele ´e necess´ario em tempo h´abil e de forma eficiente. Os t´axis robˆos respondem em tempo real a movimentos de tr´afego da cidade, e s˜ao calibrados para reduzir congestionamento nos pontos de estrangulamento na cidade. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 57 / 81
  • 99. Figura: Toyota Prius com o sistema ”Google Self-Driving Car”: autoriza¸c˜ao para rodar no estado de Nevada
  • 101. Sala de jogo aprimorada Realidade Mega Aumentada =) Assim como os jogadores, as salas est˜ao equipados com uma variedade de dispositivos para sentir a localiza¸c˜ao, movimento, acelera¸c˜ao, umidade, temperatura, ru´ıdo, voz, informa¸c˜ao visual, frequˆencia card´ıaca e press˜ao arterial. A sala usa essa informa¸c˜ao para medir emo¸c˜ao e os n´ıveis de energia de modo a controlar a atividade de jogo de acordo com o estado do jogador. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 60 / 81
  • 102. Sala de jogo aprimorada Realidade Mega Aumentada =) Assim como os jogadores, as salas est˜ao equipados com uma variedade de dispositivos para sentir a localiza¸c˜ao, movimento, acelera¸c˜ao, umidade, temperatura, ru´ıdo, voz, informa¸c˜ao visual, frequˆencia card´ıaca e press˜ao arterial. A sala usa essa informa¸c˜ao para medir emo¸c˜ao e os n´ıveis de energia de modo a controlar a atividade de jogo de acordo com o estado do jogador. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 60 / 81
  • 103. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 61 / 81
  • 104. A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao. Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo rapidamente e em breve chegar´a a zero. Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao expressos por meio de 128 bits. Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim, podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
  • 105. A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao. Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo rapidamente e em breve chegar´a a zero. Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao expressos por meio de 128 bits. Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim, podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
  • 106. A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao. Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo rapidamente e em breve chegar´a a zero. Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao expressos por meio de 128 bits. Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim, podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
  • 107. A IoF incluir´a um n´umero extremamente elevado de n´os, cada um ir´a produzir conte´udo que dever´a ser recuper´avel por qualquer usu´ario autorizado, independentemente de sua posi¸c˜ao. Isso exige pol´ıticas eficazes de endere¸camento. Atualmente, o protocolo IPv4 identifica cada n´o por meio de um endere¸co de 4 bytes. ´E bem conhecido que o n´umero de endere¸cos IPv4 dispon´ıveis est´a diminuindo rapidamente e em breve chegar´a a zero. Neste contexto, o endere¸camento IPv6 foi proposto cujo endere¸cos s˜ao expressos por meio de 128 bits. Portanto, ´e poss´ıvel definir mais endere¸cos, o que deve ser suficiente para identificar qualquer objeto que vale a pena tal investimento. Assim, podemos pensar em atribuir um IPv6 a todas as coisas inclu´ıdas na rede. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 62 / 81
  • 108. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 63 / 81
  • 109.
  • 110. Seguran¸ca Vener´avel a ataques!! Muitas vezes os componentes passam a maior parte do tempo sozinhos, e assim, ´e f´acil atac´a-los fisicamente. A maioria das comunica¸c˜oes s˜ao sem fios, o que faz a escuta extremamente simples. Mais especificamente, os principais problemas relacionados com a seguran¸ca preocupam-se com a autentica¸c˜ao e integridade dos dados. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 65 / 81
  • 111. Seguran¸ca Vener´avel a ataques!! Muitas vezes os componentes passam a maior parte do tempo sozinhos, e assim, ´e f´acil atac´a-los fisicamente. A maioria das comunica¸c˜oes s˜ao sem fios, o que faz a escuta extremamente simples. Mais especificamente, os principais problemas relacionados com a seguran¸ca preocupam-se com a autentica¸c˜ao e integridade dos dados. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 65 / 81
  • 112. Seguran¸ca Autentica¸c˜ao dos dados Autentica¸c˜ao ´e mais dif´ıcil, pois geralmente requer infraestruturas apropriadas de autentica¸c˜ao e servidores que consigam seu objetivo atrav´es de troca de mensagens apropriadas com outros n´os. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 66 / 81
  • 113. Figura: Ataque por intercepta¸c˜ao de dados
  • 114. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( Consideremos o caso em que A ´e o n´o que pretende autenticar outros elementos do sistema atrav´es de algum mecanismo RFID e que um atacante roubou a identidade do elemento B (note que que B pode ser qualquer elemento de IoT capaz de computa¸c˜ao e comunica¸c˜ao). O atacante ir´a posicionar dois transceptores. O primeiro perto de A, que chamamos de B’ e o segundo perto de B, que chamamos de A’. A id´eia b´asica ´e fazer com que A acredite que B’ ´e B, e fazer B acreditar que A’ ´e A. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 68 / 81
  • 115. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( Consideremos o caso em que A ´e o n´o que pretende autenticar outros elementos do sistema atrav´es de algum mecanismo RFID e que um atacante roubou a identidade do elemento B (note que que B pode ser qualquer elemento de IoT capaz de computa¸c˜ao e comunica¸c˜ao). O atacante ir´a posicionar dois transceptores. O primeiro perto de A, que chamamos de B’ e o segundo perto de B, que chamamos de A’. A id´eia b´asica ´e fazer com que A acredite que B’ ´e B, e fazer B acreditar que A’ ´e A. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 68 / 81
  • 116. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( O n´o B’ transmitir´a o sinal de consulta recebido do n´o A para o n´o A’. O receptor A’ ir´a retransmitir tal sinal para que B possa recebˆe-lo. Observe que o sinal transmitido por A’ ´e uma r´eplica exata do sinal transmitido por A. Deste modo, ´e imposs´ıvel para o n´o B compreender que o sinal n˜ao foi transmitido por A e, portanto, ele ir´a responder com a sua identifica¸c˜ao. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 69 / 81
  • 117. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( O n´o B’ transmitir´a o sinal de consulta recebido do n´o A para o n´o A’. O receptor A’ ir´a retransmitir tal sinal para que B possa recebˆe-lo. Observe que o sinal transmitido por A’ ´e uma r´eplica exata do sinal transmitido por A. Deste modo, ´e imposs´ıvel para o n´o B compreender que o sinal n˜ao foi transmitido por A e, portanto, ele ir´a responder com a sua identifica¸c˜ao. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 69 / 81
  • 118. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( O n´o A’ recebe tal resposta e os transmite para o n´o B’, que vai transmiti-lo ao n´o A. No n´o A n˜ao ´e poss´ıvel distinguir que tal resposta n˜ao foi transmitida pelo n´o B e, portanto, ir´a identificar o recepetor B’ como elemento B e proporcionar acesso em conformidade. Isto pode ser feito, independentemente do fato de o sinal ser criptografado ou n˜ao. Solu¸c˜oes de integridade de dados devem garantir que um atacante n˜ao possa modificar os dados na transa¸c˜ao sem que o sistema detecte a mudan¸ca. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 70 / 81
  • 119. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( O n´o A’ recebe tal resposta e os transmite para o n´o B’, que vai transmiti-lo ao n´o A. No n´o A n˜ao ´e poss´ıvel distinguir que tal resposta n˜ao foi transmitida pelo n´o B e, portanto, ir´a identificar o recepetor B’ como elemento B e proporcionar acesso em conformidade. Isto pode ser feito, independentemente do fato de o sinal ser criptografado ou n˜ao. Solu¸c˜oes de integridade de dados devem garantir que um atacante n˜ao possa modificar os dados na transa¸c˜ao sem que o sistema detecte a mudan¸ca. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 70 / 81
  • 120. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( O n´o A’ recebe tal resposta e os transmite para o n´o B’, que vai transmiti-lo ao n´o A. No n´o A n˜ao ´e poss´ıvel distinguir que tal resposta n˜ao foi transmitida pelo n´o B e, portanto, ir´a identificar o recepetor B’ como elemento B e proporcionar acesso em conformidade. Isto pode ser feito, independentemente do fato de o sinal ser criptografado ou n˜ao. Solu¸c˜oes de integridade de dados devem garantir que um atacante n˜ao possa modificar os dados na transa¸c˜ao sem que o sistema detecte a mudan¸ca. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 70 / 81
  • 121. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( Os dados podem ser modificados por atacantes enquanto est˜ao armazenados no n´o ou quando eles percorrem a rede. Algoritmos criptogr´aficos t´ıpicos gastam grande quantidade de recursos em termos de energia e largura de banda, tanto na fonte, como no destino (Exemplo: n´umeros primos: criptografar e descriptografar). Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 71 / 81
  • 122. Seguran¸ca Intercepta¸c˜ao :( Os dados podem ser modificados por atacantes enquanto est˜ao armazenados no n´o ou quando eles percorrem a rede. Algoritmos criptogr´aficos t´ıpicos gastam grande quantidade de recursos em termos de energia e largura de banda, tanto na fonte, como no destino (Exemplo: n´umeros primos: criptografar e descriptografar). Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 71 / 81
  • 123. Outline 1 Introdu¸c˜ao 2 Um paradigma, muitas vis˜oes Porque IoF? Coisas orientadas Itens inteligentes Internet Ø Orientada a Semˆantica Tecnologias facilitadoras 3 Aplica¸c˜oes Transporte e log´ıstica Healthcare Ambientes Inteligentes Dom´ınio pessoal e social Aplica¸c˜oes futurista Endere¸camento e networking Seguran¸ca e privacidade Privacidade 4 Conclus˜oesLeinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 72 / 81
  • 124. O conceito de privacidade est´a profundamente enraizado em nossas civiliza¸c˜oes, ´e reconhecida em todas as legisla¸c˜oes de pa´ıses civilizados. Figura: N˜ao ´e o caso dos EUA :) Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 73 / 81
  • 125. Privacidade Acho que estou sendo observado... Assim, a privacidade deve ser protegida, assegurando que os indiv´ıduos podem controlar quais dos seus dados pessoais est˜ao sendo coletados, quem est´a coletando esses dados e, quando isso est´a acontecendo. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 74 / 81
  • 126. Privacidade Acho que estou sendo observado... Al´em disso, os dados pessoais recolhidos s´o devem ser usados com o objetivo de apoiar servi¸cos de prestadores de servi¸cos autorizados, e, finalmente, os dados s´o devem ser armazenados at´e que seja estritamente necess´ario. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 75 / 81
  • 127. Privacidade Acho que estou sendo observado... Por exemplo, considere o cen´ario de aplica¸c˜ao sobre Casas confort´aveis e escrit´orios, e concentre-se sobre o caso de um edif´ıcio, onde v´arios escrit´orios est˜ao localizados. Neste caso, algumas capacidades de detec¸c˜ao ser˜ao implantadas no ambiente para rastrear a posi¸c˜ao de pessoas e controlar a ilumina¸c˜ao ou o aquecimento em conformidade. Se o sistema ´e implantado apenas para aumentar o conforto dos escrit´orios, reduzindo o consumo de energia, ent˜ao pol´ıticas devem ser adotadas para proteger a privacidade: Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 76 / 81
  • 128. Privacidade Acho que estou sendo observado... Por exemplo, considere o cen´ario de aplica¸c˜ao sobre Casas confort´aveis e escrit´orios, e concentre-se sobre o caso de um edif´ıcio, onde v´arios escrit´orios est˜ao localizados. Neste caso, algumas capacidades de detec¸c˜ao ser˜ao implantadas no ambiente para rastrear a posi¸c˜ao de pessoas e controlar a ilumina¸c˜ao ou o aquecimento em conformidade. Se o sistema ´e implantado apenas para aumentar o conforto dos escrit´orios, reduzindo o consumo de energia, ent˜ao pol´ıticas devem ser adotadas para proteger a privacidade: Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 76 / 81
  • 129. Privacidade Posi¸c˜ao e deslocamentos de pessoas n˜ao devem ser ligados a sua identidade O sistema de rastreamento n˜ao coleta informa¸c˜oes sobre a posi¸c˜ao e os movimentos dos usu´arios individuais, mas considera apenas usu´arios agregados; Pessoas s˜ao informados do ˆambito e da maneira em que seus movimentos s˜ao rastreados pelo sistema. Os dados coletados pelo sistema de rastreamento deve ser para fins de controle de ilumina¸c˜ao e aquecimento e, em seguida, eliminados do sistema de armazenamento. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 77 / 81
  • 130. Privacidade Posi¸c˜ao e deslocamentos de pessoas n˜ao devem ser ligados a sua identidade O sistema de rastreamento n˜ao coleta informa¸c˜oes sobre a posi¸c˜ao e os movimentos dos usu´arios individuais, mas considera apenas usu´arios agregados; Pessoas s˜ao informados do ˆambito e da maneira em que seus movimentos s˜ao rastreados pelo sistema. Os dados coletados pelo sistema de rastreamento deve ser para fins de controle de ilumina¸c˜ao e aquecimento e, em seguida, eliminados do sistema de armazenamento. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 77 / 81
  • 131. Privacidade Redes de Sensores, e agora?? Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar na ´area. Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda. Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma imagem distorcida em virtude da politica de privacidade Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 78 / 81
  • 132. Privacidade Redes de Sensores, e agora?? Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar na ´area. Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda. Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma imagem distorcida em virtude da politica de privacidade Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 78 / 81
  • 133. Privacidade Redes de Sensores, e agora?? Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar na ´area. Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda. Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma imagem distorcida em virtude da politica de privacidade Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 78 / 81
  • 134. Privacidade Redes de Sensores, e agora?? Os indiv´ıduos que entram em uma ´area onde uma rede de sensores est´a implantada n˜ao pode controlar quais informa¸c˜oes est˜ao sendo coletadas sobre eles, por exemplo, considerando uma rede de sensores composta de cˆameras instaladas em uma determinada ´area. A ´unica maneira de um indiv´ıduo evitar que tais cˆameras n˜ao capturem sua imagem ´e n˜ao entrar na ´area. Outro exemplo seria o caso de uma rede de sensores composta por cˆameras para fins de vigilˆancia por v´ıdeo. Neste caso, imagens de pessoas podem ser turvas, a fim de proteger a sua privacidade. Se ocorrer algum evento, ent˜ao a imagem relevante poder´a ser reconstru´ıda. Aplica¸c˜ao de filtros na imagem (Moda, M´edia, Mediana) Mostrar o funcionamento do filtro para recuperar uma imagem, a partir de uma imagem distorcida em virtude da politica de privacidade Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 78 / 81
  • 135. A Internet mudou drasticamente a maneira como vivemos, a IdC tem a possibilidade de acrescentar uma nova dimens˜ao a este processo, permitindo a comunica¸c˜ao entre os objetos inteligentes, levando a vis˜ao de comunica¸c˜ao ”a qualquer hora, em qualquer lugar, qualquer coisa”. Um paradigma interessante que est´a surgindo no contexto da Internet do futuro ´e a chamada Web Squared, que ´e uma evolu¸c˜ao da Web 2.0. Ela ´e obtida tendo em conta as informa¸c˜oes sobre o usu´ario contexto coletadas pelos sensores (microfone, cˆamera, GPS, etc) implantados nos terminais de usu´ario. Nesta perspectiva, o Web Squared pode ser considerado como um dos aplicativos em execu¸c˜ao sobre a Internet das coisas, como a Web ´e hoje um (importante) aplicativo em execu¸c˜ao atrav´es da Internet. Neste trabalho, foram avaliados os mais importantes aspectos da IoT, com ˆenfase no que est´a sendo feito e quais s˜ao as quest˜oes que exigem mais pesquisas. Com efeito, tecnologias atuais tornam o conceito IoT vi´avel, mas n˜ao se encaixam bem com a escalabilidade e eficiˆencia exigidas. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 79 / 81
  • 136. A Internet mudou drasticamente a maneira como vivemos, a IdC tem a possibilidade de acrescentar uma nova dimens˜ao a este processo, permitindo a comunica¸c˜ao entre os objetos inteligentes, levando a vis˜ao de comunica¸c˜ao ”a qualquer hora, em qualquer lugar, qualquer coisa”. Um paradigma interessante que est´a surgindo no contexto da Internet do futuro ´e a chamada Web Squared, que ´e uma evolu¸c˜ao da Web 2.0. Ela ´e obtida tendo em conta as informa¸c˜oes sobre o usu´ario contexto coletadas pelos sensores (microfone, cˆamera, GPS, etc) implantados nos terminais de usu´ario. Nesta perspectiva, o Web Squared pode ser considerado como um dos aplicativos em execu¸c˜ao sobre a Internet das coisas, como a Web ´e hoje um (importante) aplicativo em execu¸c˜ao atrav´es da Internet. Neste trabalho, foram avaliados os mais importantes aspectos da IoT, com ˆenfase no que est´a sendo feito e quais s˜ao as quest˜oes que exigem mais pesquisas. Com efeito, tecnologias atuais tornam o conceito IoT vi´avel, mas n˜ao se encaixam bem com a escalabilidade e eficiˆencia exigidas. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 79 / 81
  • 137. A Internet mudou drasticamente a maneira como vivemos, a IdC tem a possibilidade de acrescentar uma nova dimens˜ao a este processo, permitindo a comunica¸c˜ao entre os objetos inteligentes, levando a vis˜ao de comunica¸c˜ao ”a qualquer hora, em qualquer lugar, qualquer coisa”. Um paradigma interessante que est´a surgindo no contexto da Internet do futuro ´e a chamada Web Squared, que ´e uma evolu¸c˜ao da Web 2.0. Ela ´e obtida tendo em conta as informa¸c˜oes sobre o usu´ario contexto coletadas pelos sensores (microfone, cˆamera, GPS, etc) implantados nos terminais de usu´ario. Nesta perspectiva, o Web Squared pode ser considerado como um dos aplicativos em execu¸c˜ao sobre a Internet das coisas, como a Web ´e hoje um (importante) aplicativo em execu¸c˜ao atrav´es da Internet. Neste trabalho, foram avaliados os mais importantes aspectos da IoT, com ˆenfase no que est´a sendo feito e quais s˜ao as quest˜oes que exigem mais pesquisas. Com efeito, tecnologias atuais tornam o conceito IoT vi´avel, mas n˜ao se encaixam bem com a escalabilidade e eficiˆencia exigidas. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 79 / 81
  • 138. Isso ´e tudo pessoal Obrigado Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 80 / 81
  • 139. Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 81 / 81
  • 140. frame Leinylson Fontinele (UECE - CCT) A Internet das Coisas T´opicos em Internet Futuro 81 / 81