Serviços de Rede Centrada em Informação aplicados a Cidades Inteligentes

Meu nome é Matheus Guerra, tenho 22 anos e sou estudante do 5º período do curso de Engenharia de Controle e Automação no IFMG (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais) Campus Betim. Sempre fui aficionado por tecnologia e em como ela pode ser aplicada para melhorar a vida das pessoas, tanto em casa quanto em outros ambientes, como faculdade, trabalho e na cidade em si. Motivado por essa paixão, trarei nesse post uma visão geral da aplicação dos serviços da tecnologia ICN (Information-Centric Network) ou RCI (Rede Centrada em Informação) a cidades inteligentes, abordando como eles podem melhorar os centros urbanos de maneira nunca antes vista e também quais são os obstáculos que existem para que essa tecnologia possa ser implantada.

O formato como as conexões são feitas hoje é ineficiente para se aplicar em uma cidade inteligente (conceito que será abordado em breve), uma vez que ele é centrado no host, depende de uma conexão constante e de ponta a ponta. A tecnologia ICN, como o próprio nome diz, é focada nos dados gerados por usuário e host, gerando dados que possuem o mesmo número de bits de identificação. Essa nova forma de conexão gera dados que independem de localização, aplicação ou armazenamento, possibilitando uma conexão mais rápida, dinâmica, com maior capacidade e que pode ser intermitente.

O conceito de cidade inteligente (CI) ou smart city (SC) ainda não tem uma definição específica, mas o que se tem em comum acordo, é que uma cidade inteligente é aquela capaz de fornecer serviços que aliados a tecnologia tornam a vida de seus habitantes mais rápida, eficiente, segura e interativa, proporcionando uma alta qualidade de vida e desenvolvimento econômico constante. Desde um sinal de trânsito inteligente a serviços automáticos (comerciais, hospitalares e de entretenimento), são itens que fazem parte de uma cidade inteligente. A imagem a seguir mostra um pouco disso: serviços com conexões independentes a cada usuário.

Imagem 1: Serviços ofertados por uma cidade inteligente.
Imagem 2: Exemplo de um bairro em uma cidade inteligente.

A ideia por trás desses serviços e o conceito de ICN casam perfeitamente, uma vez que todos eles dependeriam de uma conexão direta entre usuário e um host específico. A tecnologia ICN traz consigo uma solução para os principais problemas que impedem a implantação dos serviços de uma CI, que são: grande fluxo de informações, necessidade de uma grande matriz controlando todos processos simultaneamente através de uma rede única, brechas de segurança e quedas de energia ou falhas de conexão que poderiam desativar todos os serviços ao mesmo tempo.

Ao centrar a conexão nas informações ao invés do host, surgem diversos serviços que podem ser aplicados a cidades inteligentes, destacando-se: a possibilidade de criar-se canais seguros e independentes de conexão entre o host e o usuário; a grande capacidade e eficiência de troca de informações sem a necessidade de dispositivos muito potentes e caros; criação de uma matriz que ao invés de controlar os processos, apenas monitoraria os hosts separadamente; a criação de conexões independentes possibilita que os serviços funcionem isoladamente, de modo que, se um host parar de funcionar, os demais não serão afetados. Dessa forma, os serviços criados a partir da ICN são perfeitos para sanar os problemas das cidades inteligentes.

Para a ICN, ainda existem alguns desafios a serem superados, com ênfase principalmente na transição entre o atual modelo de conexão para o proposto. A compra e troca de equipamentos, desenvolvimento de interfaces específicas para a demanda de cada cidade, nível de participação das pessoas e treinamento de profissionais para manutenção, são os principais problemas que impedem o uso da ICN.

A civilização humana sempre buscou desenvolver suas tecnologias e melhorar sua qualidade de vida. A ideia de cidades inteligentes faz parte da humanidade e é abordada constantemente na cultura pop. Apesar de hoje existirem serviços independentes que são automatizados e de tentativas de implementação de cidades inteligentes, ainda estamos longe de ter um modelo que seja exemplo e se torne padrão para a criação de novos centros urbanos tecnológicos. A tendência é que o desenvolvimento constante de novas tecnologias e sua aplicação de maneira gradativa, como a ICN e seus serviços, faça com que as cidades inteligentes se tornem sonhos sólidos e cada vez mais palpáveis.

Quais os principais obstáculos existentes para a implantação de cidades inteligentes hoje?

Como a tecnologia de Rede Centrada em Informação (RCI ou ICN) pode ser usada para transpor os obstáculos citados na questão anterior?

Referência:

G. Piro; I. Cianci; L.A. Grieco; G. Boggia; P. Camarda – Information Centric Services in Smart Cities. Journal of Systems and Software, Fevereiro 2014. Disponível em: https://drive.google.com/file/d/1Nz5Z0UCO7R2gayOaXnRUNftB23vPlSzn/viewAcesso em: 22 jun. 2019.