eica 2015.2 - introdução ao iot
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Ênio Prates Vasconcelos Filho
Engenheiro de Controle e Automação – UnB
Mestre em Sistemas Mecatrônicos – UnB
Professor da ALFA e da PUC-GO
Experiência em Hardwares reconfiguráveis (FPGA) e microcontroladores embarcados
Trabalhos intensivos com tecnologia RFID
Desenvolvimento de Sistemas de Monitoramento remoto (via Web)
Internet das Coisas
“Coisas conectadas, conversando entre si, sem intervenção de humanos”
“Surgiu em 1999, criado por Kevin Ashton (MIT)”
IOT (Internet of Things)
• Também chamada de IoE(Internet of Everything)
• Objetos e aparelhos ligados a Internet
• Informação, estado e controle sobre objetos
• Comunicação entre pessoas e dispositivos e dispositivos-dispositivos
• Carros, Casas, Relógios, Geladeiras (?)... Fonte: http://edition.cnn.com/2013/05/02/travel/london-city-airport-internet-of-things/
http://www.gartner.com/newsroom/id/2905717
3 3,74,9
25
2013 2014 2015 2020
COISAS CONECTADAS
Bilhões de Coisas Conectadas
O Microcontrolador
Arduino
• Plataforma eletrônica Open-Source, baseada em um conceito de Software e Hardware de fácil utilização.
• Desenvolvida para ser utilizada por qualquer um que tenha interesse em criar seu próprio sistema hardware/software
(http://www.arduino.cc/ - tradução livre)
Arduino
• A partir do projeto original, foram criados diversos projetos (open-source ou não, boards, Shields, periféricos), que podem ser usados nos mais diversos projetos
• Ethernet
• Usb
• GPS
• GPRS
• Wi-Fi
NetDuino
• Placa Microcontrolada
• ST Micro 32 Bits
• 168 MHz
• 384 KB – Memória para codificação
• I/O digitais e analogicas;
• Leds e Push Button
• PWM e RS232
• Comunicação Ethernet
IOT (Internet of Things)
• Google movimentou bastante o mercado de IoT, ao comprar a Nest, por U$ 3,2 Bi (2014)
• Termostato, detecção de fumaça e carbono
• Nest tinha menos de 4 anos
IOT (Internet of Things)
• Alguns dos grandes players do Mercado se movimentando, como a Intel, Microsoft, Cisco, Oracle....
• Microsoft associou-se a Raspberry em uma versão para hardwatre do Windows 10 em 2015;
http://www.intel.com.br/content/www/br/pt/do-it-yourself
IOT (Internet of Things)
• Telefônica• Também já possuí sua plataforma de
desenvolvimento em sua versão beta (http://iot.telefonicabeta.com/)
• Baseada em Arduino• Sensores de:
• Umidade• Temperatura• Ruído• Luminosidade• Botões e I/O
• Linux, Windows e Mac
O mercado está aquecido?
…“LiteOS is exceedingly small in size,
coming in at just 10KB (for
comparison's sake, mobile operating systems are
several gigabytes in size), and requires no
configuration on the user's part, Huawei said
during a press conference on Wednesday at
Huawei Network Congress 2015, held in Beijing
on Wednesday and Thursday. The
LiteOS platform can also
work on everything from
wearables to connected
vehicles”…
http://www.cnet.com/news/huaweis-liteos-looks-to-play-central-role-in-internet-of-things/
IOT (Internet of Things) - Arquitetura
Arquitetura típica para aplicativos de IoT
http://msdn.microsoft.com/pt-br/magazine/hh852591.aspx
IOT (Internet of Things) - Comunicação
Comunicação de Dados M2M
Protocolo M2M – MQTT
• “Message Queue Telemetry Transport” (Fila de transporte de mensagens de telemetria)
• Criado em 1999 pelo Dr. Andy Stanford-Clark da IBM e Arlen Nipper da Arcom (hoje Eurotech)
• Protocolo para troca de mensagens M2M/IOT
• Comunicação Assíncrona
• Extremamente leve e simples de ser implementado
• Usa um modelo que envolve um “Broker” e um “Client”
Fonte: http://mganis.blogspot.com.br/
Protocolo M2M – MQTT
• Desenvolvido para dispositivos com restrição de banda de comunicação
• Muito utilizado em conexões com localizações remotas, aplicações mobile.
• Atualmente na Versão 3.1
• Padrão publish/subscribeque provê distribuição de mensagens de um-para-muitos e desacoplamento de aplicações
Fonte: https://www.ibm.com/developerworks/community/blogs/c565c720-fe84-4f63-873f-607d87787327/entry/tc_overview?lang=en
Protocolo M2M – MQTT• O protocolo MQTT inclui:
• Padrão publish/subscribe que provê distribuição de mensagens de um-para-muitos e desacoplamento de aplicações
• Transporte de mensagem sem preocupação com o conteúdo da mensagem
• Uso de TCP/IP para conexão básica de rede
• Mecanismo para avisar aos “interessados” sobre uma desconexão anormal de um cliente
• Três níveis de QoS para entrega de mensagens:
Fonte: http://www.eureka-time.com/fr/author/loughlin/
Cloud Computing
O que é?
“Um estilo de computação em que recursos de TI altamente escaláveissão fornecidos como um serviço usando tecnologias de Internet a váriosclientes externos”
Elástico
Escalável
+
Cloud Computing - História
S3 Launches/EC2
Launch of Amazon web services
The arrival of Salesforce.com
Supercomputers/Mainframe
2006
2002
1990
1960
Google App / Azure
2008 - 2009
The first milestone for Cloud Computing
Launches of Google App Engine/Windows Azure Beta
Cloud Computing - Características
Cloud Computing
On-demand
self-service
Acesso Ubiquo a
Rede
Pool de Recursos
ElasticidadeRápida
CustoFléxivel –
Pague peloUso
Cloud Computing - Vantagens
• Baixo custo computacional
• Aumento de desempenho
• Redução de custo de licença de softwares
• Capacidade ilimitada de armazenamento
• Aumento de confiabilidade de dados e Backups
• Independência dos equipamentos e alta disponibilidade
• Reduzido tempo de manutenção
• Redução de Conhecimento necessário para gerenciar máquinas
• Velocidade na criação e publicação
IoT – DIY – Arquitetura
IOT (Internet of Things)Desafios e Futuro• Desafios
• Segurança dos dados
• Privacidade
• Infraestrutura de dados
• Futuro• Miniaturização
• Diminuição de custos
• Teleoperações e Telepresença
• Integração de Sensores
Fonte: http://itlaw.wikia.com/wiki/Internet_of_Things
Revolução?
Revolução?
