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AULA 5 COMPUTAÇÃO EM NUVEM Prof. Armando Kolbe Júnior 2 TEMA 1 – FUNÇÃO DO CONTEXTO DO DTI (DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO) Como toda a tecnologia que traz propostas disruptivas, a computação em nuvem está causando alvoroço em alguns departamentos de TI. Em alguns casos, esse alvoroço se deve a uma perda de colocação e, em outras, devido ao fato de que muitos profissionais estão sendo retirados de sua zona de conforto. A primeira mudança é um alinhamento do departamento de TI aos departamentos estratégicos, considerando que a descentralização de dados e informações advindas desta decisão envolve diretamente a alta direção. Agora, além das decisões apenas tecnológicas, os colaboradores no departamento de TI são colocados para opinar sobre aspectos políticos e até sociais. É possível analisar este fato considerando que as mudanças acontecem em diferentes níveis: A infraestrutura acaba por ser enxugada, via grande redução quando a informação e cuidados com sua segurança são deslocados para a nuvem e para os profissionais da contratada. Tal fato pode mudar comportamentos e inclusive causar a dispensa de parte do pessoal envolvido. O segundo aspecto é a exigência de conhecimentos técnicos e desenvolvimento de práticas para permitir o trabalho com uma forma diferente de controlar a segurança, integridade e privacidade dos dados. Um terceiro aspecto provoca redução de custos, estudos de risco mais detalhados e complexidade nas estruturas, agora externas e longe do controle e das decisões de atualizações tecnológicas. Tudo isto caracteriza novas formas de trabalho. A gestão de dados recebe uma quantidade de investimentos que antes não era observada. A participação distante não agrada a muitos dos profissionais que trabalham na área, alguns dos quais se consideravam, em parte, “donos” das informações coletadas e armazenadas na base interna de dados. Quando as informações sobem para a nuvem, muitas das tarefas do dia a dia desaparecem. Depende da empresa o remanejamento ou dispensa dos colaboradores, refletindo a política de pessoal, que é diferente para cada companhia em particular. Não são poucas as reclamações sobre trocar o papel de protagonistas pelo papel de coadjuvante, tendo ainda que assumir tarefas de auditoria, que enxerga 3 outras pessoas fazendo o que eles, antigos colaboradores dos setores de TI, faziam. É uma posição que não é aceita por muitos destes colaboradores. Este fator resistência pode ser prejudicial nas etapas iniciais da migração para os serviços da nuvem e, por isso, deve ser estudado com cuidado ao avaliar a viabilidade de utilização da computação em nuvem e de sua contratação. A migração para os diferentes serviços oferecidos pela nuvem transforma, em níveis variados, as formas de fazer negócios, trazendo um nível de flexibilidade que muitos departamentos de TI tradicionais não apresentam. TEMA 2 – O BIG DATA E A COMPUTAÇÃO EM NUVEM O fenômeno Big Data surge como consequência direta da já prevista digitalização de todo o conhecimento gerado pelo ser humano, seja ele visto de forma histórica ou trazendo informações que uma análise preditiva sobre o que poderá acontecer no futuro possibilite mudanças aceleradas nas formas de negócios desenvolvidas pelas empresas. Na esteira do fenômeno Big Data surge a figura do analista de dados, profissional contratado especificamente para providenciar a transformação de um elevado volume de dados em informações que podem ser utilizadas sob diferentes visões, pelos setores estratégicos da empresa. As atividades ainda denominadas data mining e data warehouse têm continuidade, porém carreando um volume de dados para a informação que poucas pessoas podiam imaginar poucos anos atrás. O crescimento das bases de dados desperta no mercado informático uma reviravolta nas atividades de centralização de todas as informações da empresa em seus servidores. O retorno a um processo de descentralização traz custos financeiros e sociais, e grande complexidade para as novas estruturas criadas. Neste contexto emerge a computação em nuvem como solução para racionalização, tanto de dados como dos serviços de processamento de dados. Considera-se que empresas que não venham a migrar para a computação em nuvem, em um horizonte inferior ao ano de 2020 (relatórios já apresentados em capítulos anteriores), correm o risco de não mais acompanhar a velocidade apresentada pela concorrência, que já efetuou a migração para a computação em nuvem. Desvendada a futura integração entre o Big Data e a computação em nuvem, é preciso conhecer com detalhamento um pouco maior o que na realidade 4 representa este fenômeno, o qual está na raiz de mudanças sociais que já ocorreram e outras que ainda virão na esteira da evolução quanto à utilização da computação em nuvem. O Big Data nos levou de roldão para a realidade que vivemos, agora de forma integral: a era da informação e da comunicação. No universo virtual passam a circular todas as informações do dia a dia das empresas no mercado contemporâneo. A quantidade massiva de informações não para de crescer, impulsionando, como consequência indireta, o crescimento da computação em nuvem, que leva as empresas a tratar uma nova realidade, recheada de estratégias competitivas, voltadas a oferecer velocidade na recuperação de dados, de modo que possam transmitir informações estratégicas com grande agilidade. Se isso não acontecer, a empresa tende a sofrer grande perda de seu nível de competividade. A complexidade do ambiente Big Data o leva a ser considerado como parte integrante das atividades participantes do BI (Business Intelligence) da empresa. Isso se deve ao fato de que o BI é a atividade que oferece apoio aos setores estratégicos da empresa de forma inteligente, quando desenvolvido por um processo de captação de dados, com base em fontes seguras, com armazenamento e tratamento, que origina as informações necessárias para a tomada de decisão. Tais ações são apoiadas nos chamados 3 Vs (Volume, Velocidade e Variedade), conforme proposto por Miller (2010): O volume é oriundo da mineração de dados (data mining) e de seu consequente armazenamento (data warehouse), sendo necessário para que o resultado da análise (data analysis) seja o mais eficiente possível e com grande nível de assertividade. A velocidade, necessária para acompanhamento e superação da concorrência, permite que a empresa tenha em mãos dados resultantes de fenômenos sociais mais recentes e que impactam de forma significativa os negócios. A variedade resulta da necessidade que se tenham diferentes informações sobre determinada entidade ou evento de forma a permitir combinações que obtenham o máximo de conhecimento possível, de modo a permitir à empresa tomar decisões mais acertadas. O encaixe 3V somente é obtido se partir de fontes de coleta confiáveis, o que traz para o ambiente a inteligência competitiva como um dos seus componentes mais necessários, captando apenas as informações mais 5 importantes, em um universo que pode conter muitas informações consideradas “lixo informático”. A integração entre as tecnologias envolvidas no fenômeno Big Data e na computação em nuvem exige conhecimento individual dos fundamentos de cada uma delas. Com relação à computação em nuvens, neste ponto da leitura do texto, esse objetivo pode ser alcançado com o material que o leitor tem em mãos. Quanto ao fenômeno Big Data, ele pode ser considerado como definitivamente estabelecido em todas as empresas, seja via atividades desenvolvidas internamente ou terceirizadas. O crescimento das atividades desenvolvidas externamente pode ser observado com o surgimento de empresas dedicadas exclusivamente à data mining e data warehouse, com acompanhamento ou não de atividades de data analysis e estudos BI. Aexigência comum destas atividades é obter, armazenar e recuperar elevado volume de dados. Aqui inicia sua integração com a computação em nuvem. Com a venda de armazenamento e serviços que manipulam, sob todas as formas necessárias, um grande volume de dados torna complexas as atividades corriqueiras até pouco tempo observadas. Está longe o tempo em que o menor custo de armazenamento e diminuição de compra de cópias de softwares eram a única justificativa. Novas formas de levantar e reunir diferentes dados para obtenção de métricas estatísticas surgiram, e as questões de segurança, privacidade e integridade superaram estes objetivos iniciais. A preservação digital ganha destaque, devido ao fato de poder conferir às empresas, incluídas aquelas de pequeno e médio porte, elevado grau de competitividade no mercado da atualidade. Algoritmos altamente sofisticados são colocados em funcionamento e procuram tornar estas tarefas, criadas pela evolução do Big Data, facilitadas para os usuários finais, com toda a complexidade eclipsada pelo uso de interfaces gráficas com elevado grau de agradabilidade e usabilidade. Em todo este panorama, a redução de custo é algo a considerar, mas agora acompanhada de outras fontes de retorno dos investimentos efetivados. Todo o serviço de levantamento, captação, armazenamento, recuperação seletiva e tratamento de dados utiliza a computação em nuvem, resolvendo o primeiro dos Vs – volume –, que é excessivo e com evolução exponencial, e tem na nuvem o apoio para a solução de seus problemas. Tudo isso oferecido na 6 medida certa e pago pela utilização justifica o crescimento da integração entre tais tecnologias, que pode ser observado no mercado. Agilidade e mobilidade são fatores complementares e decisivos para a empresa aumentar seu nível de competitividade. Quando se observa o nível de segurança estabelecido, caem por terra quaisquer argumentos contrários, ainda que eventuais desvantagens possam ser observadas, tema tratado anteriormente em capítulo específico para a computação em nuvens, e que pode, por extensão, ser ampliado para a integração Big Data e cloud computing. Até agora esta união pode ser considerada um casamento perfeito. É possível arriscar um avanço nas considerações sobre a união destas tecnologias, aceitando a colocação do andamento conjunto de seus conceitos individuais, a ponto de elas não serem mais tratadas de forma isolada. Quando se fala em Big Data, imediatamente se pensa em computação em nuvem, e, quando se fala em computação em nuvem, imediatamente se pensa em Big Data. TEMA 3 – COMPARATIVO: COMPUTAÇÃO EM NUVEM E OUTSOURCING Uma primeira introdução a este tópico de discussão foi efetuada logo no início do tratamento do tema e apresenta uma confusão de conceituações que ainda pode ser encontrada. Na atualidade, a descrição de estratégias de sourcing ganha novas visões, com a evolução dos serviços da computação em nuvem, apresentados como algo diferente das atividades de outsourcing tradicionais. Mostra-se um panorama que justifica o retorno ao tema de forma pouco mais aprofundada, mas agora partindo do fato de que a atividade de migração para a computação em nuvem é uma atividade de outsourcing. Tal conceituação ganhou importância, e autores como Johnson (2014) recomendam considerar que esta integração é importante para o sucesso da migração para a computação em nuvem. Com este posicionamento, o autor põe fim a uma discussão que tendia a se tornar estéril e em nada contribuir para a evolução das atividades migratórias para uma nova tecnologia. Assim, independentemente de apresentar características diferenciadas, a migração para a computação em nuvem pode ser mais bem vista como atividade de outsourcing. O autor ensaia considerar que a única diferença para as atividades de sourcing normais é a exigência de um processo de governança, devido ao volume e importância dos serviços executados que podem colocar nas mãos de terceiros o futuro da empresa. A 7 diferenciação na assinatura dos contratos está na determinação de níveis elevados nos contratos SLA – Service Level Agreement, anteriormente tratados neste material. Rojas (2016) traz considerações sobre tais contratos, considerando que as principais características diferenciadoras podem ser assinaladas na divisão dos seguintes tópicos: diferenças no escopo do contrato, devido ao elevado nível de importância e possível dependência criada; duração contratual sujeita a revisões constantes, principalmente devido à dependência direta com a evolução tecnológica na área de informação e comunicação, presente na sociedade contemporânea; diferença entre os mercados de provedores, que oferecem a computação em nuvem, estruturas potentes e que podem estar sustentadas por consórcios de empresa, com elevados recursos financeiros envolvidos; flexibilidade contratual, considerando a volatilidade do mercado e diferentes condições de sazonalidade, que podem ser alteradas por fatores externos, alheios a termos pactuados contratualmente; foco único e exclusivo nas áreas de TI das empresas; atividades de auditoria mais frequentes e exigentes; Apesar de todos estes diferenciais, ainda assim é possível considerar a migração para a computação como atividade de outsourcing empresarial. TEMA 4 – INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL E COMPUTAÇÃO EM NUVEM A inteligência artificial congrega um número cada vez maior de pessoas, em campos opostos. Na mesma medida em que cresce o número daqueles que são favoráveis à sua utilização, cresce também o número daqueles que deploram esta tecnologia e consideram, como Hawking (2014), que a evolução da inteligência artificial pode representar o fim da humanidade como a conhecemos. Ela está colocada entre as tecnologias exponenciais, consideradas disruptivas por excelência e que começam a permear os mundos físico e virtual, com a utilização do que Winter (2016) denomina sistemas cyber-físicos (CPS – Cyber Physical Systems), que caracterizam o advento da quarta revolução industrial (a indústria 4.0). É um contexto que traz à cena a criação de redes de criação de valor global. 8 Tal proposta leva em consideração a criação de um estado de integração horizontal providenciado por meio de redes de valor que facilitam (em muito) a colaboração entre empresas. Segue-se a integração vertical de subsistemas hierárquicos dentro de uma fábrica e a integração da engenharia de ponta em toda a cadeia de valor, com a principal finalidade de suportar a personalização dos produtos (um dos cânones da indústria na atualidade). Neste contexto, a IA surge como a ponta de um iceberg que desvenda muito pouco de suas capacidades, principalmente por elas estarem diretamente relacionadas à perda de controle que o ser humano teria, em um contexto que pode ser denominado “império das máquinas”, com todos os medos que tal visão pode provocar. A visão do aumento da produtividade na produção com eficiência e lucratividade de pequenos lotes, customizados de acordo com as necessidades dos clientes, parece trazer à tona, novamente, o medo da sociedade do grande irmão, em que vivem milhares de pessoas alienadas de quaisquer sentimentos humanistas. Aumenta o número daqueles que pontuam benefícios, mas, por outro lado, aumenta também o número de detratores das formas de evolução futura voltadas para a tecnocracia. Morales (2018) faz diversas considerações sobre esta nova indústria que surge na esteira de um conjunto de mudanças tecnológicas de porte e que distraem a atenção das pessoas, por sua dispersão entre diferentes áreas do conhecimento. A leitura do material apresentado pela autora permite considerar que em tal indústria é possível identificar quatro camadas tangíveis: A camada de recursos físicos, composta por artefatos inteligentes e que se comunicam uns com os outros(IoT – Internet of Things) e, daí, resultam sistemas auto-organizados e autônomos baseados em processos de negociações inteligentes (o medo é sua independência em relação à eliminação da intervenção humana). A camada de rede industrial é a formadora da infraestrutura que permite a interligação e comunicação entre artefatos, estando a nuvem colocada como suporte da fábrica inteligente, que traz recursos do Big Data, data analysis e BI. A outra camada possui todos os procedimentos amarrados com o único propósito de transferência dos dados massivos, em um dimensionamento sob demanda. 9 Uma quarta camada diz respeito às atividades de organização e controle, responsáveis pela gestão da fábrica 4.0 (outro ponto de receio, quando imaginada fora do controle humano). Assim fica criada a fábrica inteligente ou a indústria 4.o, geradora de novos negócios, apoiada na inteligência artificial (IA) e tendo à sua disposição a interligação de objetos e equipamentos (via IoT). Tudo isto está aliado a um alto volume de informações que permite a autocorreção de erros que possam acontecer, como elementos provenientes da computação em nuvem, que pode ocorrer sem intervenção humana, baseada no conhecimento especialista (RBC – Raciocínio Baseado em Casos). É uma proposta que pode enfrentar desafios globais, em um modelo de produção sustentável, capacitado a lançar novos modelos de negócios, com capacidade (e aqui reside o medo de muitos) de afetar o estilo de vida das pessoas e com o abandono de visões humanistas de um mundo povoado por máquinas e indústrias inteligentes. Carlstroem (2016) considera a existência de outra linha de estudo paralela que relaciona a IA e a computação em nuvem conjuntamente com a área de conhecimento que trata da aprendizagem profunda (deep learning), mais conhecida em sua língua original. Apesar de o campo deep learning representar uma área de conhecimento individual, sua citação sempre acontece em conjunto com a inteligência artificial, com as alterações que acontecem em um campo atuando de forma reflexiva sobre o outro. Assim, aprendizagem profunda, inteligência artificial e computação em nuvem se unem para proporcionar aos usuários grande aceleração no poder da computação massiva, acessível por empresas de todos os tamanhos (um dos principais pontos de atração desta tecnologia híbrida que nos levou a tratar do tema neste material). A deep learning é normalmente posta como subconjunto dos conhecimentos da machine learning e está apoiada em estudos mais complexos (como os estudos das redes neurais), razão por não estarem sendo tratados neste momento. Em algumas pesquisas, tais como a desenvolvida por Carlstroem, é considerado este o novo nome pelo qual o estudo das redes neurais é tratado, e a aplicação de seus conceitos e fundamentos torna possível compreender a sua utilização como aceleradora e altamente sinérgica com o campo de envolvimento da machine learning (aprendizagem de máquina), outro termo tratado mais frequentemente por seu nome no idioma de origem. Em que ponto a computação 10 em nuvem entra nesse contexto? As pessoas podem necessitar de um menor volume de recursos se estiverem ligados a uma rede pública, de modo que seja criado um ambiente voltado à cibercultura, altamente colaborativo, considerando que há um objetivo comum e um grupo de pessoas atuando em benefício do outro e, consequentemente, em busca do todo (lembre-se da conceituação da força da multidão ou da colocação “nós sabemos mais do que eu”, aplicável neste caso). Os exemplos mais claros são as plataformas Cloudera1 e Mitx2, que trabalham em extensas redes de pesquisadores provenientes de todo o mundo e de instituições de ensino altamente comprometidas com a disseminação de conhecimentos nas áreas da tecnologia de ponta. O resultado é a efetivação da deep learning, agora mais fácil de compreender, e sua ligação íntima com a inteligência artificial e a computação em nuvem. São consórcios claramente empenhados na criação de aplicações altamente inteligentes (a robótica é um dos campos mais incentivados). Este empenho exige contrapartida das instituições de ensino, para que preparem alunos em condições de desenvolver a aprendizagem profunda e inferir novas formas de funcionamento. Todas estas propostas não poderiam ser realizadas quando se considera que a aprendizagem profunda exige recursos apoiados totalmente em tecnologia de ponta de elevado custo. É neste ponto que a aprendizagem em nuvem, com a disponibilidade de nuvens públicas, ganha destaque especial. Somente com sua concorrência nos consórcios formados permite superar o obstáculo representado pela exigência de recursos de computação pesados. O elevado custo marginal é bancado por estes grandes consórcios que têm aumento de sua credibilidade no mercado e retorno financeiro satisfatório. TEMA 5 – PERSPECTIVAS FUTURAS PARA A COMPUTAÇÃO EM NUVEM Acreditamos que o tratamento extensivo do tema, proposto neste material, tenha dado ao leitor a dimensão da importância do estudo mais detalhado da computação em nuvem e de outras tecnologias, que com ela podem atuar de forma sinérgica. A forma mais apropriada de fechamento de um estudo extensivo é lançar olhar para o futuro e enxergar como as coisas evoluirão na sociedade, 1 . 2 . 11 com aquisição da expertise necessária para não ficar de fora do mercado de trabalho, o qual, por sua vez, deve proporcionar grande remuneração ao conhecimento altamente técnico exigido na área. O que se espera que tenha ficado claramente demonstrado é a característica crescente do mercado, apoiado em diversos relatórios estatísticos que anteveem que praticamente todas as empresas do mercado corporativo, independentemente de seu tamanho, devem migrar, de forma parcial ou total, para os ambientes da computação em nuvem. As migrações massivas indicam que um número crescente de pessoas passou a acreditar que a soma das tecnologias normalmente utilizadas em conjunto (inteligência artificial, aprendizagem profunda, entre outras) consideram ser real a possibilidade de obtenção de resultados ótimos, refletidos na economia de tempo e custo. Mas nem tudo é otimismo quando se presta atenção às preocupações da comunidade; as questões de segurança ainda demandam muitos estudos. Estamos longe de ter um conjunto de ferramentas que, se não garantem risco zero de problemas de segurança, privacidade e confiabilidade, podem, pelo menos, reduzir a um mínimo os possíveis problemas. Grande parte das empresas que ainda não migraram apontam para os problemas de dependência externa e segurança, como um freio ao entusiasmo dos colaboradores que atuam como apocalípticos de plantão, a divulgar resultados terríveis quando se migra para a computação em nuvem. A educação necessária é colocada como a segunda principal preocupação. E a aprendizagem profunda é a resposta que pode ser dada de forma mais segura. Aqui se considera que, sem profissionais devidamente preparados, a computação em nuvem pode vir a sofrer descontinuidade provocada por deficiência cognitiva. Vale a pena o risco? Este questionamento está escrito em linhas invisíveis, e, ainda que não seja colocado de forma audível, é possível perceber nas entrelinhas do comportamento dos gestores da TI nas empresas. Alguns temem a terceirização e perda de emprego. Outros temem a falta de preparo. Há linhas que propugnam que a sobrecarga laboral e psicológica pode ser muito elevada. Ainda não há um consenso, e cada um procura o que, na computação em nuvem, representa o melhor para si mesmo. Do outro lado da linha estão as empresas fornecedoras, para as quais tudo está bem e um céu de brigadeiro ilumina o futuro da computaçãoem nuvem. O 12 exagero que muitos apresentam em suas previsões, ao invés de aumentar o nível de confiança, pelo contrário, traz uma desconfiança adicional. Outro problema, com nível de gravidade similar, e que atrasa a migração para a computação em nuvem, diz respeito à percepção consensual de um controle perfeito de dados, quando o volume da migração atinge um nível que pode exigir recursos que as provedoras não têm, seja falta das tecnologias ou mesmo falta de pessoal capacitado. Uma relutância em inflacionar os salários de colaboradores, medo que se revela infundado, tem atuado como outro aspecto que dificulta a migração para a computação em nuvem. Tal fato causa, também, problemas para as provedoras, que atuam na mesma linha de raciocínio de evitar inflacionar os salários no mercado. Isto faz com que muitos profissionais da área de TI se mostrem avessos a processos de formação permanente e continuada na área. É de se esperar que estes problemas, que afetam ambos os lados da balança, sejam diminuídos com o crescimento do número de empresas migrantes para a computação em nuvem. Os trabalhos desenvolvidos pelo trio de ferro (Amazon AWS, Microsoft e Google) parecem estar, aos poucos, afastando os receios do mercado corporativo e levando o setor acadêmico a inserir estudos sobre as novas metodologias, nas linhas de pesquisa de seus cursos de pós-graduação desenvolvidos na área. Há tendência de, aos poucos, não tratar a computação em nuvem de forma isolada, mas desenvolver estudos junto de outras tecnologias, conforme pudemos ver no tocante ao trio: deep learning, artificial intelligence e cloud computing. Recentemente, um novo grupo de estudos foi criado denominado RESPECT Network (Research for Safe RelationShiPs: Education, Colaboration and Training), e estudos específicos sobre a combinação entre as novas tecnologias exponenciais estão sendo direcionados. Com a evolução dos trabalhos deste grupo, são esperados resultados auspiciosos para a computação em nuvem em particular, que, mesmo ao esgotar estudos sobre suas possibilidades, pode ainda ocasionar melhorias, quando interage de forma sinérgica com outras tecnologias. A proposta é tornar a computação em nuvem tão confiável, econômica e acessível quanto colocam as promessas postas pelo marketing, cuja agressividade pode divulgar fatos que não são verdadeiros. 13 REFERÊNCIAS CARLSTROEM, P. Artificial intelligence and cloud computing. 2016. Disponível em: . Acesso em: 21 nov. 2018. CIO FROM IDG. Tome nota: 2,5 quintilhões de bytes são criados todos os dias. 2015. Disponível em: . Acesso em: 21 nov. 2018. JOHNSON, R. Cloud Computing + Big Data = Success? 2014. Disponível em: . Acesso em: 21 nov. 2018. KAPLAN, J. Overcoming the pitfalls of today's IaaS price wars. 2015. Disponível em: . Acesso em: 21 nov. 2018. MILLER, M. 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