Computação Ubíqua Sistema Distribuído Estácio de Sá Sistema de Informação Prof. Papagaio Eliseu Firmino Marcella Henriques Introdução O que é? Computação Móvel Computação Pervasiva Os Quatro Paradigmas de Computação Pervasiva Tecnologia de Redes sem Fio Dispositivos O que é Computação Ubíqua A Computação Ubíqua beneficia-se dos avanços da Computação Móvel e da Computação Pervasiva. Surge da integração da mobilidade com a presença distribuída, imperceptível, inteligente e altamente integrada de computadores e suas aplicações. Computação Móvel A computação móvel consiste em sistemas computacionais distribuídos em diferentes dispositivos que comunicam-se entre si através de uma rede de comunicação sem fio, o que permite a mobilidade desses aparelhos. Computação Móvel Uma das principais limitações da computação móvel é que o dispositivo não possui a capacidade de obter de forma flexível informações sobre o contexto em que a computação ocorre e adaptá-la adequadamente. Computação Pervasiva O conceito de computação pervasiva implica que o computador está embarcado ao ambiente de forma invisível para o usuário, tendo a capacidade de obter informações acerca do ambiente circundante e utilizá-la para controlar, configurar e ajustar a aplicação para melhor se adequar às características do ambiente. Os Quatro Paradigmas da Computação Pervasiva - Descentralização A computação pervasiva distribui responsabilidades entre uma variedade de dispositivos, cada qual com suas tarefas e funcionalidades específicas. Cada uma dessas entidades autônomas contribuem para um ambiente computacional heterogêneo, cooperando-se entre si como uma comunidade mútua e estabelecendo redes dinâmicas de relacionamento. Os Quatro Paradigmas da Computação Pervasiva - Diversificação Na computação pervasiva existe um clara tendência em adotar dispositivos que melhor se adéquam aos requisitos de um determinado grupo de usuários para desempenhar uma tarefa especifica, ao invés de computador de proposito geral. Um dos maiores desafios que surgem daí é como gerenciar as mais díspares capacidades desses mais variados dispositivos. Os Quatro Paradigmas da Computação Pervasiva – Conectividade Múltiplos dispositivos estão de certa forma ligados uns aos outros. Não há limites: eles trocam informações entre si através de infravermelho, podem ser conectados com plugs, comunicam-se via rede sem fio, etc... Questões de especificidade de plataforma são os maiores obstáculos para aplicações e intercâmbio de informações. Os Quatro Paradigmas da Computação Pervasiva – Simplicidade As palavras-chave aqui são: disponibilidade, conveniência e facilidade de uso. Acesso à informação e gerenciamento devem ser desempenhados sem gastar tempo significativo para aprender como usar a tecnologia. Qualquer computador de qualquer forma deve ser uma ferramenta simples e facilmente acessível na vida diária, assim como um telefone é hoje. Tecnologias de Rede Sem Fio A conectividade é um dos aspectos chave dentro da computação ubíqua. Uma rede de comunicação sem fio é necessária para permitir mobilidade aos dispositivos comunicantes em um ambiente de computação ubíqua. Tecnologias de Rede Sem Fio Estes serviços atendem parte dos requisitos de comunicação da computação ubíqua: prover serviços sofisticados de qualquer lugar do mundo e a qualquer momento, podendo ser dentro de ambientes fechados. Tecnologias de Rede Sem Fio A conexão sem fio para comunicações locais surgiu de uma necessidade de eliminar os fios que ligam dispositivos a acessórios. Sua classificação é baseada na área de abrangência: redes pessoais ou curta distância (WPAN), redes locais (WLAN), redes metropolitanas (WMAN) e redes geograficamente distribuídas ou de longa distância (WWAN). Tecnologias de Rede Sem Fio Algumas das mais conhecidas tecnologias de rede sem fio são: 1. O Bluetooth: é uma tecnologia para conexão sem fio de curta distância entre dispositivos. Infravermelho (IrDA): Tem alcance de curta distância, de até um metro, com ângulo estreito entre o transmissor e o receptor. HomeRF:Visa à comunicação entre o PC e seus periféricos, bem como entre dispositivos inteligentes de uma residência. 2. 3. Tecnologias de Rede Sem Fio– Wi-Fi 4. 5. Wi-Fi (ou 802.11): são rápidas, confiáveis e têm alcance de até 100 metros, que pode ser ainda maior em áreas abertas. ZigBee: utiliza pequenos sinais de rádio digital de baixo consumo de energia baseado no padrão IEEE 802.15.4 para WPAN como uma técnica de sinalização na qual um nó continuamente transmite pequenos pacotes para anunciar sua presença a outras unidades móveis. Dispositivos Muitos dispositivos são produzidos em massa com o intuito de abranger um grande escopo de usuários. Essa incrível variedade de dispositivos pode ser estruturada em categorias, conforme segue: Dispositivos – Acesso à Informação Os dispositivos de acesso à informação provêm comunicação entre usuários, anotação, acesso à informação, etc, com o objetivo de estender as capacidades humanas, especialmente no trabalho. Suas aplicações compreendem o Gerenciamento de Informações Pessoais(PIM), o que inclui calendário, agenda de endereços e funcionalidades de email. Dispositivos – Utensílios Inteligentes Essa categoria abrange um amplo escopo de utensílios familiares, os quais são melhorados por embutirem mais inteligência e conectividade usando tecnologias ubíquas. No ambiente ubíquo, os utensílios inteligentes interagem entre si para aumentar o conforto dos usuários. Dispositivos – Controles Inteligentes Caracterizam-se por serem muito pequenos podendo ser integrados a lâmpadas, interruptores, termostatos, sensores, atuadores, etc, em aplicações que variam desde controle de segurança residencial, a controle de comodidades para o usuário. Os controles são conectados a redes domésticas e gerenciados local ou remotamente. Dispositivos - Sistemas de Entretenimento Os sistemas de entretenimento envolvem dispositivos cujo uso é voltado principalmente ao lazer. Exemplos incluem: TV , Set-top-boxes , Console de jogos, câmeras digitais, brinquedos inteligentes, reprodutores de música MP3, etc. Claro que muitos dispositivos podem oferecer uma combinação de aplicações e, dessa maneira, se encaixarem em mais que uma dessas quatro categorias. Obrigado