APOSTILA - INTERNET DAS COISAS IOT - UNIDADE 1 (ANHEMBI MORUMBI UAM) CURTA SE LHE AJUDOU! :D

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Internet das Coisas
Internet das Coisas - Introdução à IoT
INTERNET
DAS COISAS
Felippe Fernandes da Silva
INICIAR
introdução
Introdução
Nesta unidade, você estudará os conceitos básicos que norteiam a Internet das Coisas (IoT) e qual o seu envolvimento com as redes de computadores. Conforme veremos, a nossa dependência à Internet está cada vez mais presente no nosso cotidiano, embora, por muitas vezes, essa tecnologia facilite nossa vida e otimize nosso tempo. Dessa forma, abordaremos assuntos relacionados ao cenário atual e a definição da IoT, considerando seus conceitos e pessoas envolvidas na criação da ideia da Internet das Coisas. Identificaremos alguns dispositivos e meios de comunicação com a Internet, analisando alguns termos utilizados para o melhor entendimento do conteúdo, e teremos uma visão sistêmica de redes de computadores, contextualizada na área de IoT. Acompanharemos também o fluxo de dados em uma rede e seus respectivos protocolos. Além disso, aprenderemos sobre o que é LAN e WAN, os benefícios de conectar um dispositivo e alguns modelos de computação.
A partir dessas introduções, você terá um melhor entendimento a respeito da Internet das Coisas, vai constatar, assim, que a experiência do dia-a-dia se mostra mais eficaz e passará a perceber que há tempos já está envolvido com a ideia de Internet das Coisas.
Internet das Coisas
Neste tópico serão apresentados as ideias e definições relacionadas à Internet das Coisas (IoT), o avanço tecnológico obtido por ela e a explicação de pessoas ligadas à história do início desse movimento. Também conheceremos um pouco sobre os pilares que regem a IoT, como dados, programação, hardware e rede, além de uma explicação de como eles estão interligados para o funcionamento da Internet da Coisas.
Definição
Com o avanço tecnológico, e considerando que a Internet está cada vez mais presente no nosso cotidiano – desde o preparo de uma comida rápida, até as ligações telefônicas, ou vendo um programa de TV qualquer –, tornou-se necessária a utilização de coisas e Internet simultaneamente. De certa forma, pessoas, objetos e tecnologia estão inteiramente interligados.
A Internet é quase totalmente dependente de recursos humanos para informação. Quase todos os 50 petabytes (um petabyte é 1.024 terabytes) de dados disponíveis na Internet foram capturados pela primeira vez e criados por seres humanos por meio de digitação, pressionando um botão de gravação, tirando foto digital ou até mesmo digitalizando um código de barras. Diagramas convencionais de Internet, por outro lado, incluem servidores, roteadores, e assim por diante, mas eles deixam de fora os mais importantes e numerosos roteadores de todos: pessoas. O problema é que as pessoas possuem tempo, atenção e precisão limitados. Tudo isso significa que eles não são muito bons na captura de dados sobre as coisas no mundo real (ASHTON, 2009).
Com essa necessidade humana de unir os assuntos citados acima, criou-se então o termo Internet of Things ou, na tradução da língua portuguesa: Internet das Coisas. Esse termo tem sido usado frequentemente em palestras sobre o desenvolvimento humano e tecnologia.
Internet of Things (IoT) é parte integrante da Internet do Futuro e poderia ser definida como uma infraestrutura de rede global dinâmica com recursos de autoconfiguração baseados em protocolos de comunicação padrão e interoperáveis. Assim, a Internet of Things permite que os recursos físicos e virtuais tenham identidades, atributos físicos e personalidades virtuais, uma vez que usa interfaces inteligentes e é perfeitamente integrada na rede de informação . Na IoT, “coisas” são esperadas para se tornarem participantes ativos em processos de negócios em que eles  estão habilitados para interagir e se comunicar entre si e com o ambiente, trocando dados e informações enquanto reagem aos eventos do mundo real, influenciando-se através da execução de processos que acionam ações e criam serviços com e sem intervenção humana direta. Interfaces na forma de serviços facilitam as interações e fazem com que a Internet seja capaz de consultar e alterar esses serviços e qualquer informação associado a eles, levando em conta os problemas com  segurança e a privacidade . Portanto, a Internet das Coisas permite que as pessoas e coisas sejam conectadas a qualquer hora, em qualquer lugar, com qualquer coisa e qualquer um, idealmente usando qualquer caminho ou rede e qualquer serviço (CERP IoT, 2009, p. 6-8) .
Pilares
O termo Internet of Things foi utilizado pela primeira vez por Kevin Ashton (1999)  em um trabalho desenvolvido no qual a identificação automática de radiofrequência recuperava e armazenava dados remotamente (RFID) . Esse trabalho foi aplicado na multinacional Procter & Gamble e buscava chamar a atenção de empresários pelo fato de que existem coisas que o computador é capaz de fazer de formas muito melhores que os seres humanos.
Em um artigo, Ashton  escreveu:
Se tivéssemos computadores que soubessem tudo sobre as coisas em geral usando dados que coletassem sem a nossa ajuda -- seríamos capazes de rastrear e contar tudo, e reduzir bastante o desperdício, a perda e os custos. Nós saberíamos quando é necessário substituir, reparar ou fazer um recall de um produto, e se estão novos ou ultrapassados. Precisamos capacitar os computadores com seus próprios meios de coletar informações, para que possam ver, ouvir e cheirar o mundo sozinhos, com toda a sua glória aleatória. O RFID e a tecnologia de sensores capacitam os computadores a observar, identificar e entender o mundo sem as limitações dos dados inseridos pelos humanos. (ASHTON, 1999).
Logo em seguida, aparece o primeiro eletrodoméstico inteligente: em junho de 2000, a LG apresentou sua geladeira inteligente durante um evento na Coreia do Sul. O produto deveria fazer par com outros dispositivos, todos conectados à Internet e gerenciáveis através de um sistema da própria LG. Na ocasião, o presidente da LG nos Estados Unidos, Simon Kang, disse que o eletrodoméstico não apenas resfriava os alimentos como também "Consumers can use the Internet refrigerator as a TV, radio, Web appliance, videophone, bulletin board, calendar and digital camera. (Os consumidores podem usar o refrigerador inteligente (ou refrigerador de Internet) como TV, rádio, aparelho de Web, videofone, quadro de avisos, calendário e câmera digital.)"   (SINGER, 2012, tradução nossa).
A Internet da Coisas funciona como uma ligação entre os conceitos da tecnologia em geral, e essa relação ocorre entre dados, programação, hardware e redes. Os dados, por exemplo, constituem um volume muito grande de elementos relacionados cuja organização de informações é constantemente relevante para que se possa tomar algumas decisões. Dessa forma, o seu computador colhe dados relevantes a você mesmo e passa a ter essas informações e a sugerir temas relacionados às suas buscas.
Já a programação, aparece como uma maneira de filtragem das informações, como por exemplo, na forma com que os dados serão recolhidos e tratados para que sejam utilizados ao seu favor. Um código por muitas vezes é inteligente e utiliza uma técnica chamada de machine learning,   na qual ele aprende sozinho, por meio dos dados obtidos, as suas preferências pessoais e, através dessas preferências, indica comportamentos que a máquina pode ter.
O outro conceito da IoT está envolvido com o hardware. O hardware é o responsável pelo recebimento das informações e pode ser tratado no conceito das “coisas”. Um hardware nada mais é que um equipamento físico que tem como objetivo realizar uma determinada atividade computacional. Seu computador é um hardware, assim como seu mouse, e teclado também. Microondas, máquinas de café, televisores, monitores, entre outros diversos hardwares, todos eles possuem uma função, e por trás de tudo isso, há uma inteligência computacional que é designada a realizar alguma função para uma determinada atividade.
Por fim, o último conceito é a própria rede. Uma rede nada mais é do que um conjunto de máquinas interligadas poralgum sistema de informação capaz de trocar informações entre si por meio dos dados enviados. É impossível falar de IoT sem explicar o que é uma rede, já que para que a Internet seja acessada é necessário que esses equipamentos estejam conectados em uma rede e essa troca de informações ocorra.
Para que seja possível entender melhor o funcionamento da IoT, foi feita a simbologia conceitual a seguir:
Figura 1.1 - Funcionamento da IoT
Fonte: Elaborada pelo autor.
Nesse diagrama, conseguimos identificar que a IoT é o meio que une todos esses pilares. Portanto, ela faz com que tudo esteja envolvido e, ao mesmo tempo, seja independente entre si.
Para que esses quatro conceitos sejam aceitos, existem os três C’s da IoT. Lopez Research (2013)  define esses C’s como:
Comunicação:
a IoT divulga informações às pessoas e aos sistemas, como o estado e a integridade do equipamento (por exemplo, está ligado ou desligado, carregado, cheio ou vazio) e dados de sensores que podem monitorar os sinais vitais de uma pessoa. Na maioria dos casos, não tínhamos acesso a essas informações antes, ou elas eram coletadas manualmente e com pouca frequência. Por exemplo, um sistema HVAC capacitado por IOT pode informar se o filtro de ar está limpo e funcionando corretamente. Quase todas as empresas têm uma classe de ativos que poderiam rastrear. Os ativos capacitados por GPS podem comunicar a localização atual e o movimento. A localização é importante para itens que se movem, como caminhões, mas também é aplicável para localizar itens e pessoas dentro de uma empresa. No setor de saúde, a IoT pode ajudar um hospital a rastrear a localização de, por exemplo, cadeiras de rodas e desfibriladores cardíacos para cirurgiões. No setor de transporte, uma empresa pode oferecer o rastreamento em tempo real e a condição de pacotes e de paletes.
Controle e automação:
em um mundo conectado, uma empresa terá visibilidade em relação à condição de um dispositivo. Em muitos casos, uma empresa ou um cliente também poderá controlar de maneira remota um dispositivo. Por exemplo, uma empresa pode remotamente ligar ou desligar o equipamento específico ou ajustar a temperatura em um ambiente controlado por clima. Enquanto isso, um cliente pode usar a IoT para desbloquear seu carro ou ligar a máquina de lavar. Quando uma base de desempenho tiver sido estabelecida, um processo poderá enviar alertas para anomalias e possivelmente oferecer uma resposta automática. Por exemplo, se as pastilhas de freio em um caminhão estiverem quase falhando, a empresa poderá remover o veículo de serviço e agendar automaticamente a manutenção.
Custos reduzidos:
muitas empresas adotam a IoT para economizar dinheiro. A medição fornece os dados de desempenho reais e a integridade do equipamento, em vez das estimativas. As empresas, especialmente as industriais, perdem mais dinheiro quando o equipamento falha. Com novas informações do sensor, a IoT pode ajudar uma empresa a economizar dinheiro, minimizando a falha do equipamento e permitindo que a empresa execute a manutenção planejada. Os sensores também podem medir itens, como o comportamento de direção e a velocidade, para reduzir os custos de combustível e o uso e desgaste de consumíveis. Os novos medidores inteligentes em residências e empresas também podem fornecer os dados que ajudam as pessoas a entender o consumo de energia e as oportunidades de redução de custos.
reflita
Reflita
Você já pensou o que seria de nós sem a Internet? Já pensou como seria sua vida sem um computador, uma televisão ou um celular? Pois bem, impossível imaginar como isso aconteceria no mundo moderno. Convido-lhe a refletir sobre como faríamos as nossas “necessidades” do dia a dia sem a conexão de algumas coisas, como por exemplo: o que estaríamos fazendo neste exato momento? Como estudar para provas? Como redigir um trabalho universitário sem um computador ou o Google? Quanto tempo levaríamos para cozinhar algo, não fosse a tecnologia? Como conversaríamos com algum parente ou amigo distante?
atividade
Atividade
Dado os conceitos de IoT apresentados, quais desses dispositivos não se conectam na rede e não fazem parte da IoT?
Parte superior do formulário
a) Lâmpadas Bluetooth
b) Pen Drive comum
c) Smart TV’s
d) Máquina de Cartão
e) Celulares
Feedback: A alternativa correta é a letra B, pois Pen Drives comuns não estão conectados a rede de computadores. Apesar de alguns pen drives serem conectores Wi-Fi, a palavra comum ajuda a identificar que é apenas um dispositivo de armazenamento. A alternativa a está incorreta, pois Lâmpadas Bluetooth são interligadas pela rede Bluetooth e por isso fazem parte da IoT. A alternativa c está incorreta, pois como o próprio nome diz, a TV é smart (inteligente). As Smart TVs possuem até aplicativos que podem ser instalados via Internet. A alternativa d está incorreta, pois as máquinas de cartão são conectadas à Internet de alguma forma. Imagine realizar uma entrega de comida e essa máquina não estiver conectada à Internet. Como realizar o pagamento? A alternativa e está incorreta, pois celulares são os principais dispositivos móveis de conexão com a Internet na atualidade.Verificar Resposta
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Visão Geral Sobre Redes
Atualmente, estamos todos conectados. Mas o que nos faz conectados? A melhor resposta seria a Internet, correto? Mas para que elas operem é necessário que algo funcione corretamente e a conexão possa ser segura e confiável. Nesse contexto, falaremos sobre as redes de computadores, seus termos e alguns componentes, e uma ideia de arquitetura de computadores.
Termos e Componentes de Rede
Os componentes de rede ou dispositivos de rede são equipamentos que interagem com a rede de computadores, seja facilitando o seu fluxo de dados, seja facilitando o suporte para sua aplicação.
Para que se tenha um melhor entendimento de como funciona uma rede, é necessário saber que existe um modelo tradicional seguido nos dias de hoje que se chama TCP/IP. Esse modelo é composto por camadas de rede em sua arquitetura. Essas camadas interagem por meio de um protocolo, que nada mais é do que um acordo entre duas camadas que se relacionam entre si.
Esse famoso protocolo tem uma arquitetura da seguinte forma:
Figura 1.2 - Protocolo
Fonte: Elaborada pelo autor.
Essa arquitetura é feita em camadas e cada uma dessas camadas possui uma importância para uma estruturação da rede. Cada camada, que será explicada a seguir, refere-se a um protocolo.
Podemos começar então pela camada de Aplicação. A camada de aplicação é a camada que dá suporte a aplicações no geral e utiliza toda uma infraestrutura de rede. Esta é a camada que é empregada para que se tenha comunicação entre programas e rede.
A camada de Transporte é a responsável por transportar os dados da origem ao destino. Essa camada garante a integridade dos dados e verifica se eles foram entregues corretamente e sem danos ao destino responsável. Além de tudo, ela reúne protocolos que só se comunicam com seu destino.
A camada de Rede é responsável pelo roteamento de pacotes da origem até o destino (nó a nó) e controla as operações de rede de uma forma geral. Algumas das funções exercidas pela camada de rede consistem em descobrir as melhores rotas para o envio dos dados, controlar o congestionamento de dados, controlar o seu fluxo e dirigir o tráfego ao seu destino final.
A camada seguinte é a camada de Enlace. Nessa camada ocorre a transferência de dados de enlace, ou seja, a transferência de dados entre nós vizinhos. Essa camada corrige os erros que possam acontecer na camada seguinte e oferece serviços à camada de rede.
Por fim, a última camada é a camada Física. Essa camada é responsável por representar um componente de hardware envolvido em um processo. Ela cria o sinal físico, ótico ou ondular que representa o bit em cada quadro. Por meio desse hardware é possível transportar os bits que vieram da camada de enlace.
Com base nesse conceito de rede de computadores, podemos conhecer um pouco sobre seus componentes. Um componente de rede nadamais é do que os hardwares necessários para que o fluxo dessas arquiteturas funcione corretamente. Entre esses dispositivos, podemos destacar alguns que possuem certa familiaridade com todos os demais e são extremamente necessários. São eles:
Roteador
encontra-se na camada de rede. É um equipamento usado para fazer a comutação de pacotes, a comunicação entre diferentes redes de computadores provendo a comunicação entre os computadores que podem estar distantes entre si.
Switch
localiza-se na camada de enlace. É o equipamento responsável por segmentar a rede internamente, sendo que cada uma de suas portas (entradas) corresponde a um host diferente.
Modem
pertence à camada física. É talvez o equipamento mais famoso entre os citados. Ele é um dispositivo que emite um sinal digital em um sinal analógico para ser transmitido via linha telefônica e converte o sinal analógico em sinal digital original. Modelos atuais não precisam mais modular e demodular o sinal.
Hub
situa-se na camada física. Ele é responsável por transmitir o sinal cuja principal característica é a de ser enviado por vários receptores ao mesmo tempo. Em alguns lugares é chamado de concentrador.
Repetidor
encontra-se também na camada física. É o equipamento responsável por fazer a interligação entre duas redes iguais. Ele amplifica e regenera os sinais transmitidos no meio físico.
Bridges
localiza-se na camada de enlace. É o dispositivo responsável por ligar duas redes distintas (com protocolos distintos) ou redes iguais.
Alguns desses nomes podem parecer estranhos, mas a Internet nos provê muitos termos técnico-científicos para entender melhor o seu funcionamento ou até mesmo termos que já são populares no mundo. Considerando esse grande glossário de termos, vamos averiguar alguns deles e seus significados:
DHCP
é o responsável por permitir que os computadores obtenham endereços IPs automaticamente em uma rede. Também é responsável por algumas configurações de rede.
DNS
ou Domain System Name, é um sistema que converte o nome de domínio em endereços IP. Por exemplo, quando você acessa uma página qualquer em seu navegador, você está acessando um endereço IP, como www.alunoIoT.com.br. Essa página possui um endereço IP como seu identificador, podendo ser 173.194.118.181.
Endereço IP
Internet Protocol adress, é um endereço numérico que corresponde ao seu computador em uma rede de computadores. Cada computador possui o seu endereço único.
Ethernet
é uma arquitetura de conexão que utiliza redes locais.
Protocolo
corresponde a diferentes formas de comunicação através da Internet, como por exemplo, o TCP e UDP (que são os mais conhecidos).
Pacote
é um conjunto de dados enviados por meio da Internet. Esse pacote é enviado por um computador e recebido por outro por meio da conexão.
Firewall
é como um bloqueador de páginas web que limita o que você irá acessar no seu computador. Muito utilizado em empresas que desejam bloquear determinados tipos de acessos a seus funcionários.
Gateway
é o responsável por gerenciar as portas de rede de um computador. As mais importantes são a comunicação entre as LANs e WANs.
URL
é o nome de acesso de uma página, como seu endereço. Basicamente, nada mais é do que escrevemos para acessar uma página.
Após a breve apresentação de termos e do conceito prévio sobre a estrutura de uma rede, vamos abordar agora os temas LAN e WAN.
LAN e WAN
De acordo com Tanenbaum e Wethrall (2011), quase na mesma época em que surgiram os notebooks, muitas pessoas sonhavam com o dia em que entrariam em um escritório e magicamente seu notebook se conectaria à Internet. Em consequência disso, diversos grupos começaram a trabalhar para descobrir maneiras de alcançar esse objetivo. A abordagem mais prática é equipar o escritório e os notebooks com transmissores e receptores de rádio de ondas curtas para permitir a comunicação entre eles. Esse trabalho levou rapidamente à comercialização de LANs sem fios por várias empresas. O problema era encontrar duas delas que fossem compatíveis. Essa proliferação de padrões significava que um computador equipado com um rádio da marca X não funcionaria em uma sala equipada com uma estação base da marca Y. Finalmente, a indústria decidiu que um padrão de LAN sem fio poderia ser uma boa ideia, e assim o comitê do IEEE, que padronizou as LANs sem fios, recebeu a tarefa de elaborar um padrão de LANs sem fios. Um apelido comum para ele é Wi-Fi. Trata-se de um padrão importante e que merece respeito, e assim vamos chamá-lo por seu nome correto.
Basicamente, podemos definir que LANs são computadores ligados local e internamente por uma mesma rede de computadores que compartilham informações. As LANs foram feitas para que sejam operadas em pequenos locais, como por exemplo, uma casa ou uma sala onde vários dispositivos estejam interconectados. Por ser uma rede local, a LAN tem taxas muito pequenas no envio dos dados. A Ethernet citada nos termos anteriormente ditos, é uma das arquiteturas preparadas para executar uma LAN.
Os computadores pertencem aos usuários (por exemplo, os computadores de uso pessoal), enquanto a sub-rede de comunicação em geral pertence e é operada por uma empresa de telefonia ou por um provedor de serviços da Internet. A tarefa da sub-rede é transportar mensagens de uma máquina para outra, exatamente como o sistema de telefonia transporta as palavras da pessoa que fala para a pessoa que ouve. Essa estrutura de rede é altamente simplificada, pois separa os aspectos da comunicação pura da rede dos aspectos de aplicação (TANENBAUM; WETHRALL, 2011).  
Por outro lado, uma rede geograficamente distribuída, ou WAN (wide area network), abrange uma grande área geográfica, com frequência, um país ou continente. Ela contém um conjunto de máquinas cuja finalidade é executar os programas (ou seja, as aplicações) do usuário. Os computadores estão conectados por uma sub-rede.
Por fim, diferentemente das LANs que funcionam localmente, as WANs são redes de computadores de longo alcance que contêm diversas LANs e podem abranger as cidades, e até mesmo um país todo. Para que esse alcance seja tão largo, é necessário um custo altíssimo a fim de que seja possível obter o equipamento adequado, como por exemplo, um satélite. Por ser muito grande, as WANs têm um esquema arquitetural um pouco diferente, baseado em nós. Cada nó recebe as informações  enviadas e transmite para outros nós. Isso ajuda a garantir a segurança e a integridade dos dados. Geralmente os nós são enviados para outras cidades que disponham de outros nós para comunicação.
atividade
Atividade
No modelo OSI, qual das camadas abaixo é a responsável pelo envio e recebimento de pacotes entre origem e destino? Assinale a alternativa correta:
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a) Camada de Aplicação
b) Camada de Transporte
c) Camada de Rede
d) Camada de Enlace
e) Camada Física
Feedback: A alternativa correta é a letra C, pois é a camada responsável pelo envio e recebimento de pacotes entre origem e destino. A alternativa a está incorreta, pois é a camada que disponibiliza protocolos para que ocorra a comunicação entre máquinas e usuários. A alternativa b está incorreta, pois é a camada responsável pela transferência de dados entre duas máquinas. A alternativa d está incorreta, pois é a camada responsável por detectar erros e garantir a integridade dos dados. A alternativa d está incorreta, pois é a camada responsável por receber bits através de meios físicos.Verificar Resposta
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Introdução à Internet das Coisas
Atualmente, nos perguntamos: o que é a Internet das Coisas? Antigamente, para pensar dessa forma, era necessário esperar um grande avanço da tecnologia.
Da mesma forma que Lopez Research (2013) , pode-se fazer os seguintes questionamentos: como conectaríamos tudo no planeta? Que tipo de comunicação sem fio poderia ser incorporada nos dispositivos? Quais alterações precisariam ser feitas na infraestrutura existente da Internet para comportar bilhões de novos dispositivos se comunicando? O que habilitaria esses dispositivos?O que deve ser desenvolvido para tornar as soluções econômicas? Hoje, muitos desses obstáculos foram resolvidos. O tamanho e o custo de rádio sem  fio diminuíram bastante. O IPv6 permite atribuir um endereço de comunicação a bilhões de dispositivos. As empresas de produtos eletrônicos estão criando Wi-Fi e conectividade sem fio de celular em uma ampla variedade de dispositivos. A cobertura de dados móveis melhorou significativamente com várias redes oferecendo velocidades de banda larga. Embora não esteja perfeita, a tecnologia de bateria melhorou e a recarga solar foi incorporada em diversos dispositivos. Haverá bilhões de objetos que se conectarão à rede nos próximos anos.
A IoT descreve um sistema em que os elementos no mundo físico, e sensores dentro desses elementos ou acoplados a eles, estão conectados à Internet através de conexões de Internet sem fio e com fio. Os sensores podem usar vários tipos de conexões de área local como RFID, NFC, Wi-Fi, Bluetooth e Zigbee. Os sensores  podem apresentar também a conectividade de longa distância como GSM, GPRS,3G  e LTE (LOPEZ, 2013) .
Benefícios
Você deve estar se perguntando: qual o benefício da Internet das Coisas? Com a Internet, a conexão entre as pessoas ficou muito mais próxima. É possível falar com sua família estando a milhares de quilômetros de distância, mudar de músicas automaticamente pelo seu dispositivo móvel enquanto estiver dirigindo; cidades já estão ficando mais inteligentes; e claro, o maior benefício de todos é a eficiência que faz com que o tempo do ser humano seja otimizado, sua comodidade talvez seja a principal das vantagens.
Com o passar dos anos, a Internet já nos permitiu fazer várias coisas nunca antes exploradas pelo ser humano. Com esse avanço, não apenas os seres humanos mas também os animais foram beneficiados com ela. Os animais podem ser monitorados por meio de microchips ou etiquetas que rastreiam e identificam problemas de saúde ou alguma anormalidade com o animal; também podem ser utilizados para os casos em que um animal perde-se de seu grupo e é localizado a fim de que seja recuperado. Esse monitoramento ajudou a entender os voos de pássaros e suas migrações em diferentes estações do ano, por exemplo.
Figura 1.3 - Ilustração dos benefícios da caminhada
Fonte: Akiba Digital.
Comunicação Entre Redes
Como dito anteriormente, computadores conseguem se interconectar e trocar informações desde que estejam conectados a uma rede. Para que isso ocorra devem fornecer valores e identificações indicando que há uma conexão segura.
A integração com objetos não é muito diferente disso. Além dos computadores, possuímos outros equipamentos que nos fazem e auxiliam a conexão, e claro, não apenas com computadores, mas também com coisas, objetos que se relacionam entre si. Um exemplo disso é o uso de aparelhos que nos permitem uma conexão entre essas máquinas. Um componente como o roteador nos ajuda a emanar sinal para que outros dispositivos sejam afetados. Esse sinal é enviado para os firewalls que verificarão a acessibilidade de determinada página; se ela for validada, as informações roteadas chegarão ao servidor. O servidor, por sua vez, é o responsável por armazenar informações e pode ser considerado um outro computador, por exemplo. Esse servidor está conectado a um hub de entradas nas quais vários cabos estão ligados dentro de uma rede permitindo a comunicação entre máquina e Internet. Por fim, os hubs conectam os computadores que os clientes estão acessando e compartilhando informações. A imagem a seguir ajudará a ilustrar melhor essa ideia:
Figura 1.4 - Modelo de relação da comunicação entre redes.
Fonte:  Weerayut Kongsombut / 123RF
atividade
Atividade
Assinale a alternativa correta sobre os tipos de conexões de rede sem fio:
Parte superior do formulário
a) RFID, NFC, Wi-Fi, Bluetooth
b) RFID, NFC, Wi-Fi, USB
c) RFID, TCP, Wi-Fi, Bluetooth
d) TCP, NFC, Wi-Fi, Bluetooth
e) RFID, NFC, TCP, USB
Feedback: A alternativa correta é a letra A, pois todas as alternativas são tipos de conexões de rede. A alternativa b está incorreta, pois USB não é um tipo de conexão de rede, e sim uma entrada de dispositivos. A alternativa c está incorreta, pois TCP é um tipo de protocolo e não uma conexão de rede. A alternativa d está incorreta, pois TCP é um tipo de protocolo, e não uma conexão de rede. A alternativa e está incorreta, pois é um tipo de protocolo, e não uma conexão de rede, e USB é uma entrada de dispositivos.Verificar Resposta
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Introdução à Configuração das Coisas
Após termos verificado como ocorrem as conexões e os conceitos iniciais de rede, precisamos identificar alguns dispositivos e como eles se comportam conectando na Internet. Para isso, falaremos um pouco sobre dispositivos e seu respectivo comportamento em uma conexão.
Dispositivos IP
Dentre todas as “coisas”, algumas possuem um endereço IP. Esse endereço IP (Internet Protocol) é o que permite que você navegue pela Internet livremente, e cada dispositivo possui um único endereço de IP. Ele funciona como um registro que é único para cada aparelho ou computador.
O endereço IP é uma sequência de números composta por 32 bits. Esse valor consiste em um conjunto de quatro sequências de 8 bits, sendo que cada sequência é separada por ponto e recebe o nome de octeto. O número 172.31.110.10 é um exemplo.
Todo computador é um objeto referenciado na Internet das Coisas e possui um IP único para que seja acessado. Qualquer dispositivo que seja conectado em uma rede privada (como em sua casa), ou que de certa forma receba sinal de um roteador, possui endereço IP, como celulares, smartphones, tablets, televisores smart ou até mesmo um console portátil.
saiba mais
Saiba mais
Quando você faz uma procura simples na Internet, como por exemplo, quando necessita comprar uma passagem aérea, o seu navegador armazena cookies e entende que você está a essa procura. Como uma forma de relacionar essas informações colhidas a nosso respeito, passa a fornecer mais anúncios sobre a promoção de passagens aéreas com uma frequência maior. O mesmo se aplica a qualquer consulta realizada na Internet, o que acontece também em revistas, roupas, eletrodomésticos, entre outros. Mas como deixar esses anúncios de lado? Você pode entrar com uma guia anônima do navegador ou simplesmente limpar esses cookies. Dessa forma, o seu navegador estará mais “limpo” de informações e os anúncios serão automáticos.
ACESSAR
atividade
Atividade
Sobre IPv4, assinale a alternativa correta:
Parte superior do formulário
a) IPv4 é uma camada pertencente à arquitetura de rede OSI.
b) Um exemplo de endereçamento IP é 280.440.18.123.
c) IPv4 é o nome que se dá ao algoritmo que é executado na camada de rede da arquitetura de redes de computadores para se organizar o endereçamento de acesso na Internet.
d) O IPv4 é usado apenas na América Latina, enquanto que no resto do mundo se usa o IPv6.
e) Um endereço IP pode ser escrito de uma forma binária.
Feedback: A alternativa correta é a letra E, pois pode-se escrever um endereçamento de IP por meio de números binários. A alternativa a está incorreta, pois as camadas de rede da arquitetura OSI são: Aplicação, Transporte, Enlace, Rede e Física. A alternativa b está incorreta, pois  am endereçamento varia de 0 a 255 bits. Quando são citados 280 e 440 no endereço, percebe-se que está errado. A alternativa c está incorreta, pois O IPv4 não é um algoritmo. A alternativa d está incorreta, pois o IPv4 não é limitado a apenas alguns lugares específicos do mundo.Verificar Resposta
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indicações
Material Complementar
LIVRO
Inspirando a Internet das Coisas
Editora: Agns Gráfica e Editora Ltda.
Autor: Gérald Santucci
Comentário: O livro Inspirando a Internet das Coisas de Gérald Santucci é uma edição brasileira do comic book the internet of things e nele é retratada a Internet das Coisas por meio de ilustrações e conceitos textuais. Um livro de fácil leitura e visualmente muito interessante para entender melhor o funcionamento e a ideiada IoT. O livro possui também alguns QR Codes que, ao aproximar a câmera do seu celular, exibe vídeos sobre o assunto. O livro pode ser encontrado em <https://iotcomicbook.org/>. Acesso em: 19 abr. 2019.
FILME
Her
Ano: 2013
Comentário: Um filme que mostra a relação da Internet das Coisas é o renomado Her (2013). Nele um homem se apaixona pelo sistema operacional de seu computador, por meio da voz que conversa com ele todos os dias, e acaba fazendo loucuras de amor por ela. O filme mostra como a Internet das Coisas está interligada com o mundo ao redor e o que é possível fazer quando todos os dispositivos estão conectados simultaneamente, dando uma ideia de um futuro próximo.
TRAILER
conclusão
Conclusão
Enfim, concluímos esta unidade de Introdução à Internet das Coisas. Agora você já tem uma ideia prévia do que ela é e sabe quais os dispositivos que nela operam e quais os seus grandes pilares, além de aprender também sobre como a rede se comunica e alguns de seus protocolos base e seus benefícios.
Nesta unidade, você teve a oportunidade de aprender um pouco sobre a história da IoT, desde sua criação até os dias atuais, e também sua definição e os motivadores de seu desenvolvimento. Conheceu os três pilares que sustêm a ideia e a filosofia da IoT e teve acesso a uma introdução sobre redes de computadores e sua arquitetura.
Ainda foi possível verificar alguns termos e componentes utilizados na rede de computadores, o que significa LAN e WAN e também os benefícios que a IoT pode trazer a sociedade no mundo atual, e como essa comunicação é feita pelos dispositivos em uma rede.
referências
Referências Bibliográficas
ASHTON, K. That ‘Internet of Thing Thing’. RFID journal, [S. I.], 22 jun. 2009. Disponível em: <https://www.rfidjournal.com/articles/view?4986>. Acesso em: 3 abr. 2019.
CERP IoT - INTERNET OF THINGS EUROPEAN RESEARCH CLUSTER. Internet of Things: Strategic Reserach Roadmap, 2009.  
KUROSE, J. F.; ROSS, K. W.. Redes de computadores e a internet: uma abordagem top-down. São Paulo: Pearson Education do Brasil , 2013.
MONK, S. Internet das Coisas: uma introdução com o Photon. Porto Alegre: Bookman, 2018.
______. Programação com Arduino: começando com Sketches. Porto Alegre: Bookman, 2018.
PERKOVIC, L. Introdução à computação usando Python: um foco no desenvolvimento de aplicações. Rio de Janeiro: LTC, 2016.  
SINGER, T. Tudo conectado: conceitos e representações da Internet das Coisas. In: SIMPÓSIO EM TECNOLOGIAS DIGITAIS E SOCIABILIDADE, 2012, Salvador. Anais eletrônicos… Salvador: SIMSOCIAL, 2012. Disponível em: <https://s3.amazonaws.com/academia.edu.documents/37718997/SimSocial-44965.pdf?AWSAccessKeyId=AKIAIWOWYYGZ2Y53UL3A&Expires=1555731406&Signature=yNRjbjMe2OLItwlYP6eQr2Jx9GU%3D&response-content-disposition=inline%3B%20filename%3DInternet_das_coisas.pdf>. Acesso em: 19 abr. 2019.
TANENBAUM, A. S.; WETHRALL, D. Redes de computadores. Rio de Janeiro: Pearson Hall, 2011.
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