Revista Científica
COMPUTAÇÃO EM EVOLUÇÃO
2011
FACULDADES INTEGRADAS ICE
INSTITUTO CUIABANO DE EDUCAÇÃO
CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
REVISTA CIENTÍFICA
COMPUTAÇÃO EM EVOLUÇÃO
CUIABÁ
2011
Apresentação
As iniciativas pela democratização do conhecimento é um benefício ímpar na
tarefa de aperfeiçoamento e evolução da humanidade. Atualmente, a Ciência
da Computação tem sido um suporte essencial ao desenvolvimento das
profissões e do conhecimento em diversas áreas da Tecnologia da Informação.
A Revista Científica Computação em Evolução, conta com publicação de
artigos produzidos pelos alunos curso de Ciência da Computação do ICE,
avaliados e selecionados pelo Comitê Cientifico formados por professores do
próprio curso e professores convidados.
Assim, a difusão do conhecimento fará com que o nosso corpo acadêmico
marche rumo ao excelência. É com este espírito que lançamos a Computação
em Evolução, a Revista Científica da Computação do ICE. A Computação em
Evolução será mais um veículo de disseminação do conhecimento em Ciência
da Computação especialmente aquele produzido no seio de nossa Faculdade.
Atenciosamente,
Prof º Andersown Becher Paes de Barros
Coordenador do Curso de Ciência da Computação - ICE
Sumário
Realização ................................................................................................................................... 1
Comissão organizadora............................................................................................................. 2
Comitê Científico ........................................................................................................................ 3
Cronograma e previsão dos trabalhos do comitê científico ................................................. 4
Artigos Aceito .............................................................................................................................. 5
Realização
Comissão organizadora
Prof. Andersown Becker
Coordenador do Curso
Faculdades ICE
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4533019T5
Prof. Orlando P. S. Júnior
Professor do Curso
Faculdades ICE
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4233733D2
Comitê Científico
Prof. Andersown Becker
Coordenador do Curso
Faculdades ICE
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4533019T5
Prof. Orlando P. S. Júnior
Professor do Curso
Faculdades ICE
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4233733D2
Profª. MSc. Luciano Barco
Assessor de Eventos e Coordenador de Horas Atividades do Curso de Ciência da Computação
UNEMAT/Barra do Bugres
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4757591Y6
Profª. Aline de Souza
Coordenador do Curso de Ciência da Computação
Coordenador do Curso de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento
http://lattes.cnpq.br/1769107479459896
Jeanine Ferrazza Meyer
Psicologa Mestre em Educação
Professora FEMA
http://lattes.cnpq.br/8099934441402102
Cronograma e previsão dos trabalhos do comitê científico

Data limite para envio dos resumos: 20/05/2011

Notificação de Aceite dos Resumos: 30/05/2011
Professores Orientadores
Prof. Andersown Becker
Coordenador do Curso
Faculdades ICE
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4533019T5
Prof. Orlando P. S. Júnior
Professor do Curso
Faculdades ICE
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4233733D2
Artigos Aceito
SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO
FACULDADES INTEGRADAS MATO GROSSENSES DE CIÊNCIAS
SOCIAIS E HUMANAS
CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO – 3º SEMESTRE
ANNE KAROLINE PEREIRA SILVA
PROFª. IEDA MARIA BRIGHENTI
PROF.ª ANDERSOWN BECHER
INTRODUÇÃO
Desde os anos noventa vivemos em um mundo mais organizacional.
Surge uma era completamente nova, conhecida como a era da Informação,
que aparece com um grande impacto em nossas vidas atraindo o
desenvolvimento tecnológico e trazendo com junto o que conhecemos como
tecnologia da Informação.
Nossa nova riqueza passa a encontrar-se no conhecimento, um recurso
cuja importância possui uma consideração maior que o capital financeiro já que
em seu lugar nasce o capital intelectual.
A segurança da Informação constitui um instrumento poderoso dentro
das organizações, pois a ligação com a Internet e a adoção da Intranet
expande de forma intensa. A Informação torna-se a principal fonte de energia
dentro das organizações e, portanto, a mais cobiçada também.
Na época da Informação tudo muda muito rápido e constantemente, logo
quem possui Informação passa a ter o poder. Poder de conhecimento, poder
de conhecer o concorrente, poder de resolver mais rápidos os problemas e
também o poder de aprender com os seus erros mais facilmente. E este bem
tão precioso, não deixa de ser perseguido de forma correta ou de forma ilícita
com a conseqüência de que precisa ser protegido.
SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO
A Segurança da Informação está relacionada com a proteção de um
conjunto de dados, no sentido de preservar o valor que possuem para um
indivíduo ou para as empresas que por sua vez esta segurança não esta
restrita somente a sistemas computacionais, informações eletrônicas ou
sistemas de armazenamento.
Os conceitos de segurança se aplicam a todos os aspectos de proteção
de informações e dados. O conceito de Segurança da Informática está
firmemente relacionado com o de Segurança da Informação, incluindo não
apenas a segurança dos dados/informações, mas também a dos sistemas em
si.
Atualmente o conceito de Segurança da Informação está padronizado
pela norma ISO/IEC 17799:2005, influenciada pelo padrão inglês (British
Standard) BS 7799. A série de normas ISO/IEC 27000 foram reservadas para
tratar de padrões de Segurança da Informação, incluindo a complementação ao
trabalho original do padrão inglês. A ISO/IEC 27002:2005 continua sendo
considerada formalmente como 17799:2005 para fins históricos.
São características básicas da segurança da Informação:

Confidencialidade: propriedade que limita o acesso
a informação tão somente às entidades legítimas, ou seja,
àquelas autorizadas pelo proprietário da informação.

Integridade:
propriedade
que
garante
que
a
informação manipulada mantenha todas as características
originais estabelecidas pelo proprietário da informação, incluindo
controle de mudanças e garantia do seu ciclo de vida
(nascimento, manutenção e destruição).

Disponibilidade: “A Informação deve estar disponível
para a pessoa certa e no momento em que ela precisar”
(MOREIRA, 2001), propriedade que garante que a informação
esteja sempre disponível para o uso legítimo, ou seja, por aqueles
usuários autorizados pelo proprietário da informação.
A IMPORTANCIA DA SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO
Atualmente vivemos em um mundo globalizado, com mudanças
geográficas juntando o mundo, mas fortemente articulado pelas redes, onde a
informação é um dos maiores patrimônios de uma organização moderna,
tornando-se vital para qualquer nível hierárquico. A segurança da Informação
também é considerada um ativo importantíssimo para a realização de o
negócio porem deve ser protegida e gerenciada.
Nos últimos anos as tecnologias de informação e comunicação
evoluíram rapidamente, fazendo com que as empresas tenham maior eficiência
e rapidez nas tomadas de decisão, devido a este fato as chances de uma
empresa não usar sistemas de informação tornou-se praticamente nula. Neste
contexto a importância de se utilizar mecanismos de segurança e de
armazenamento das informações é de total importância para a sobrevivência e
competitividade destas organizações.
Antigamente a questão segurança da informação era muito mais
simples, pois os arquivos contendo inúmeros papéis podiam ser trancados
fisicamente, mas com a chegada das tecnologias da informação e
comunicação a questão ficou muito complexa, hoje grande parte dos
computadores conecta-se a internet e conseqüentemente a internet conecta-se
a eles, porem, sabemos que dados em formato digital são portáteis, este fato
fez que estes ativos tornassem atrativos para ladrões. Mas isto não é tudo,
existem inúmeras situações de insegurança que podem afetar os sistemas de
informação como incêndios, alagamentos, problemas elétricos, poeira, fraudes,
uso inadequado dos sistemas, engenharia social, guerras, seqüestros, etc.
Por isso dizemos que não existe segurança absoluta, torna-se
necessário agirmos no sentido de descobrir quais são os pontos vulneráveis e
a partir daí avaliar os riscos e impactos, e rapidamente providenciar para que a
segurança da informação seja eficaz.
Infelizmente o que vemos na prática é que muitas empresas não dão o
devido valor a esta questão e por muitas vezes o preço é muito alto, portanto o
melhor caminho é reduzir ao máximo quaisquer riscos às informações,
seguindo um trajeto no sentido único de manter a integridade e a
disponibilidade dos sistemas de informação.
Para que a eficiência da segurança reine dentro de uma organização
devemos ficar atentos para algumas questões como uma boa análise de riscos,
a definição da Política de Segurança e por fim um plano de contingência.
A análise de riscos basicamente visa à identificação dos pontos de
riscos que a que a informação está exposta, identificando desta maneira quais
os pontos que necessitam de maior empenho em proteção. A política de
segurança da informação é a formalização explícita de quais ações serão
realizadas em um sentido único de garantir a segurança e disponibilidade dos
mesmos, esta política é de extrema importância uma vez que descreve as
regras necessárias para o uso seguro dos sistemas de informação. Os planos
de contingência também possuem papel fundamental, pois descrevem o que
deve ser feito em caso de problemas com as informações.
Nota-se que normalmente as pessoas são o elo mais frágil quando o
assunto é segurança da informação, as soluções técnicas não contemplam
totalmente sua segurança, desta forma torna-se necessário que os conceitos
pertinentes a segurança sejam compreendidos e seguidos por todos dentro da
organização, inclusive sem distinção de níveis hierárquicos.
Uma vez identificados quais os riscos que as informações estão
expostas deve-se imediatamente iniciar um processo de segurança física e
lógica, com o intuito de alcançar um nível aceitável de segurança.
A SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO: A RAIZ DO PROBLEMA
É interessante observar como o apelo da mídia em torno de
acontecimentos espetaculares envolvendo fraudes, espionagens, hackers,
worms, cavalos de tróia, vírus eletrônicos e outros bichos, tem causado
impacto no comportamento de executivos da maioria das organizações
atualmente. A preocupação com a segurança das informações entrou para a
ordem do dia de instituições como bancos, empresas de informática, cadeias
de supermercados, órgãos governamentais, entre outras. A informação surge,
finalmente, como o mais valioso ativo da nossa sociedade pós-industrial.
É claro que o foco dado as conseqüências do problema, ajudam na
conscientização: algo precisa ser feito, e rápido. No entanto, a ansiedade para
se resolver a questão, está levando muitas companhias desesperadas a
adotarem o que vou chamar de “analgésicos tecnológicos”, que de forma
similar aos utilizados na medicina, atuam somente na dor, que na verdade é
somente um sintoma da doença. Aplicando-se a alegoria ao caso específico da
segurança, dar importância excessiva à questão de tecnologia e/ou abusar de
ações de restrição de acesso descoordenadas sem o suporte de uma
metodologia, não atingem a raiz do problema e, conseqüentemente, não o
resolvem. O pior é que algumas ações equivocadas acabam por mascarar
pontos críticos dando margem a um falso sentimento de segurança, que na
verdade é pior do que a insegurança constatada.
A grande dificuldade de se implementar qualquer sistema que vise a
mudança cultural é que o trabalho deve ser cíclico, contínuo e persistente. Os
verdadeiros resultados aparecem somente de médio a longo prazo. Não
existem fórmulas mágicas de efeito rápido. É primordial considerar que de
forma análoga a uma corrente, uma boa estratégica para se abordar a
problemática da segurança da informação, passa, invariavelmente por sua
visão holística, ou seja, pelo cuidado com todos os seus pilares fundamentais:
Pessoas, Processos e Tecnologia:
Pessoas: São parte integrante e o elo fraco de qualquer sistema de
segurança: Será necessário muito trabalho para a conscientização, treinamento
e educação dos colaboradores.
Processos: Adoção de melhores práticas descritas em normas como a
ISO 17799, COBIT entre outras: Indispensável para definição dos processos
que vão balizar os requisitos adequados para a companhia avaliar sua
operação sob o ponto de vista da segurança dos seus ativos de informação.
Tecnologia: Utilização e configuração adequada das ferramentas de
proteção e dos ativos de informação: Esses ativos (servidores, banco de
dados, sistemas operacionais, etc.) suportam os negócios da companhia, seu
uso deve considerar políticas consistentes previamente definidas.
Agora você já sabe, quando solicitarem sua atuação em questões que
abordem segurança da informação, lembre-se de ir a "raiz do problema" e não
ficar por aí só arrancando as “folhas” geradas por ele.
De uma forma ou de outra, elas sempre voltarão na próxima estação...
ADMINISTRANDO OS RISCOS
A administração dos riscos da segurança da informação e um processo
de identificação e classificação de um conjunto de medidas que permitam
conferir dentro das empresas o nível de integridade de suas informações. Este
processo é composto por uma seqüência de fases nas quais os riscos são
determinados e classificados formando um conjunto equilibrado de medidas de
segurança, conhecidas como controles. Segundo SILVA, (2003 p.34), as
etapas de um processo de gestão para eliminar os riscos são:

Identificação dos riscos: é conseguida por meio de levantamento
do contexto de risco em que a empresa atua;

Análise de risco: tem por objetivo identificar os riscos de
segurança presentes na sua Empresa, fornecendo conhecimento
para que sejam implementados controles eficazes de Segurança

Identificação de controles: é uma referência à prática de permitir o
acesso a uma propriedade, prédio, ou sala, apenas para pessoas
autorizadas. O controle físico de acesso pode ser obtido através
de pessoas (um guarda, segurança ou recepcionista); através de
meios mecânicos como fechaduras e chaves; ou através de
outros meios tecnológicos, como sistemas baseados em cartões
de acesso.

Seleção de controles: utilizado para analisar os riscos, que por
ventura, vem a ocorrer dentro de um ambiente na segurança de
informação.
Um cenário de risco em que a empresa esta presente é necessário ter
um sistema no qual verifique quais os riscos e ameaças a mesmo este
vulnerável. Um ponto importante a reter, ao realizar qualquer levantamento, e o
fato do levantamento e posterior analise de risco não constituírem um fim por si
só uma vez que o objetivo do levantamento de risco e permitir a analise e o da
analise é permitir a implementação consistente das medidas de proteção. É,
então, que todo o processo não devera consumir uma quantidade inusitada de
recursos, o que requer alguma reflexão e espírito pratico na escolha do método
de analise (qualitativa ou quantitativa), que deverá ter em conta o esforço
requerido para a escolha da informação necessária.
Apesar de teoricamente ser preferível realizar uma analise quantitativa,
os recursos que esta requer poderão não ser justificados sendo preferível optar
pela realização de uma analise qualitativa. Em qualquer caso, o processo de
recolha preliminar de informação e posterior analises não deverão nunca levar
mais de uns dias uma vez que, num universo empresarial em constante
mutação,
uma
desatualizada.
analise
com
demasiado
detalhe
ficara
rapidamente
CONCLUSÃO
Atualmente as empresas estão entrando em novos mercados onde os
negócios estão se direcionando cada vez mais para a Internet e Intranets.
Tornando assim, necessário o conhecimento e análise dos riscos e
vulnerabilidades a que estamos expostos, de forma que possamos definir os
melhores modos de mecanismos adequados para a segurança de nossas
informações.
Apesar dos problemas, podemos afirmar que o uso adequado da
tecnologia de segurança e dos mecanismos de proteção e controle na Internet
e Intranet permitem realizar operações comerciais em condições mais seguras
do que os meios de transações e comunicações convencionais.
REFERÊNCIAS
•
da
CASSA, Mônica. A importância e a implementação da segurança
informação
no
âmbito
das
atividades
de
negócios,
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=gmail&attid=0.1&thid=127d53d86672
6f2e&mt=application/pdf&url=https://mail.google.com/mail/%3Fui%3D2%26ik%
3Df279e688e2%26view%3Datt%26th%3D127d53d866726f2e%26attid%3D0.1
%26disp%3Dattd%26realattid%3Df_g7os7a100%26zw&sig=AHIEtbRkdu0dybD
gUdYuFHFVzTegGicWTg&pli=1 consultado em 06/04/2010.
•
JARVINEM, Peterri. Segurança da informação para empresas,
www.cibernarium.tamk.fi/tietoturva2_pr/yrityksen_tietoturva_2.htm
consultado
em 06/04/2010.
• OLIVEIRA GONÇALVES, Luis Rodrigo. O surgimento da norma
nacional
de
segurança
de
www.lockabit.coppe.ufrj.br/rlab/rlab_textos.php?id=85
informação,
consultado
em
26/05/2010
•
STEFANINI.
Segurança
da
Informação,
training.com.br/novosite/?page_id=273, consultado em 06/04/10.
www.stefanini-
•
VIEIRA, Luis (crash). Mas o Que é Segurança da Informação?
www.istf.com.br/vb/gestao-da-seguranca/4417-seguranca-da-informacao.html,
consultado 22/04/10.
Cloud Computing
Bruno Yshizuka Beserra ¹
{[email protected]}
Andersown Becher
2
¹Unirondon Centro Universitário
2
Prof. Andersown Becher Paes de Barros - ICE.
Av. Beira Rio, 3001 Jardim Europa – Cuiabá MT
Abstract. This paper presents a new tool in computing the Cloud Computing or
Computing in the clouds, the idea is that wherever the user be, using only the
Internet, access them with the same ease of having them installed on our own
computers, people do not need to install more software, everything will revolve
around the Internet, which will be a platform complete applications. Providing
increased scalability, efficiency and quickly.
Resumo. O objetivo deste artigo é apresentar uma nova ferramenta na área da
computação a Cloud Computing ou Computação em nuvens, á ideia é que em
qualquer lugar que o usuário esteja, usando somente a internet, acessá-las
com a mesma facilidade de tê-las instaladas em nossos próprios
computadores, as pessoas não precisarão instalar mais softwares, tudo girará
em torno da internet, que será uma plataforma completa de aplicações.
Proporcionando maior escalabilidade, eficiência e rapidez.
1-INTRODUÇÃO
Computação em nuvem é a interligação de vários servidores que fornecem
recursos computacionais como armazenamento de dados, capacidade de
processamento, conectividade, aplicativos e serviços disponibilizados na
Internet. O usuário precisa ter apenas um computador capaz de acessar a
Internet e a partir daí utilizar os aplicativos que necessitar, sem instalá-los em
seu computador, todos os aplicativos poderiam ser executados na nuvem. O
usuário pode acessar de qualquer lugar e a qualquer hora os dados e
aplicações. Hoje há várias empresas investindo maciçamente neste campo.
Esse artigo irá abordar os principais benefícios da computação em nuvem
escalabilidade, redução de despesas operacionais, diminuição de gastos com
equipamentos, independência de dispositivos e equipamentos. Além disso,
permite que as organizações de TI aumentem significativamente as taxas de
utilização do hardware, sem ter que constantemente investir em novas
infraestruturas ou em licença de software.
2-COMPUTAÇÃO EM NUVEM
2.1-Como surgiu a Computação em Nuvem
A computação em nuvem é uma evolução dos serviços e produtos de tecnologia da
informação, também chamada de Utility Computing. O objetivo da Utility Computing é
fornecer componentes básicos como armazenamento, processamento e largura de
banda de uma rede, através de provedores especializados, com um baixo custo por
unidade utilizada. Usuários de serviços baseados em Utility Computing não precisam
se preocupar com espaço, pois a capacidade de armazenamento fornecida é
praticamente infinita. A Utility Computing propõe fornecer disponibilidade total, isto é,
os usuários podem ler e gravar dados a qualquer tempo, sem nunca serem
bloqueados, os tempos de resposta são quase constantes e não dependem do
número de usuários simultâneos, do tamanho do banco de dados ou de qualquer
parâmetro do sistema. Os usuários não precisam se preocupar com backups, pois se
os componentes falharem, o provedor é responsável por substituí-los e tornar os
dados disponíveis em tempo hábil por meio de réplicas[1].
Uma razão importante para a construção de novos serviços baseados em
Utility Computing é que provedores de serviços que utilizam serviços de
terceiros pagam apenas pelos recursos que recebem, ou seja, pagam pelo uso.
Não são necessários investimentos iniciais em TI e o custo cresce de forma
linear e previsível com o uso. Dependendo do modelo do negócio, é possível
que o provedor de serviços repasse o custo de armazenagem, computação e
de rede para os usuários finais, já que é realizada a contabilização do uso.
2.1.1-Conceito de Computação em nuvem
“A computação em nuvem está se tornando uma das palavras chaves da
indústria de TI. A nuvem é uma metáfora para a Internet ou infraestrutura de
comunicação entre os componentes arquiteturais, baseada em uma abstração
que oculta à complexidade de infraestrutura. Cada parte desta infraestrutura é
provida como um serviço e, estes são normalmente alocados em centros de
dados, utilizando hardware compartilhado para computação e armazenamento”
[2].
Para utilizarem os serviços, os usuários necessitam apenas ter em suas
máquinas um sistema operacional, um navegador e acesso a Internet. Todos
os recursos computacionais estão disponíveis na nuvem e as máquinas dos
usuários não necessitam ter altos recursos computacionais, diminuindo o custo
na aquisição de máquinas. Todo hardware pode ser utilizado para realizar
alguma tarefa que seja adequada ao seu poder de processamento. Novos
recursos de hardware podem ser adicionados a fim de aumentar o poder de
processamento e cooperar com os recursos existentes.
A infraestrutura do ambiente de computação em nuvem normalmente é
composta por um grande número, centenas ou milhares de máquinas físicas,
conectadas por meio de uma rede como ilustra a Figura 1. Cada máquina física
tem as mesmas configurações de software, mas pode ter variação na
capacidade de hardware em termos de CPU, memória e armazenamento em
disco. Dentro de cada máquina física existe um número variável de máquinas
virtuais em execução, de acordo com a capacidade do hardware disponível na
máquina física.
Figura 1 – Como a computação em nuvem funciona Fonte:
http://blog.corujadeti.com.br/cloud-computing-e-suas-compras-primeirotrimestre-aquecido/
O modelo de computação em nuvem foi criado com o objetivo de fornecer
serviços de fácil acesso, baixo custo e com garantias de disponibilidade e
escalabilidade. Este modelo visa fornecer, alguns benefícios. O primeiro
benefício é reduzir o custo na aquisição e composição de toda infraestrutura
requerida para atender as necessidades das empresas, podendo essa
infraestrutura pode ser composta sob demanda e com recursos de menor
custo. O segundo é a flexibilidade que esse modelo oferece no que diz respeito
à adição e substituição de recursos computacionais, podendo escalar tanto em
nível de recursos de hardware quanto software para atender as necessidades
das empresas e usuários. O último benefício é prover uma abstração e
facilidade de acesso aos usuários destes serviços. Neste sentido, os usuários
dos serviços não precisam conhecer aspectos de localização física e de
entrega dos resultados destes serviços.
2.2-Modelos de serviços
A Computação em Nuvem está ligada a três áreas da TI: infraestrutura,
plataforma e software. O que muitas vezes pode ser referenciado como formas,
segmentos, estilos, tipos, níveis ou camadas de computação em nuvem.
Ao invés de se falar em diferentes funcionalidades providas, é melhor pensar
em diferentes camadas, porque infraestrutura, plataforma e software
logicamente construídos e subsequentemente interligados dão um caráter mais
arquitetural e de integração entre os níveis.
Como a entrega dos recursos de TI ou capacidades como um serviço é uma
característica importante de Cloud Computing, as três camadas de arquitetura
de Cloud Computing são:
1. Infraestrutura como serviço (IaaS);
2. Plataforma como Serviço (PaaS);
3. Software como Serviço (SaaS).
Figura 2 - As três camadas de computação em nuvem: SaaS, PaaS e IaaS
2.2.1-Infraestructure as a Service – IaaS
Característica provida para o cliente que faz o processamento, rede e outros
recursos computacionais fundamentais onde o cliente está apto a implantar e
rodar qualquer software, o que pode incluir sistemas operacionais e aplicações.
O cliente não gerencia ou controla os recursos por trás dessa infraestrutura;
contudo, tem controle sobre o sistema operacional, aplicações e possibilidade
de controle limitada a alguns tipos de componentes de rede como, por
exemplo, firewall.
IaaS oferece recursos computacionais como processamento ou
armazenamento, os quais podem ser obtidos como se fossem um serviço. Ao
invés de vender infraestrutura de hardware, provedores de IaaS oferecem
infraestrutura virtualizada como um serviço.
Denomina o nível de hardware puro, como computação, armazenamento e
recursos de rede como camada de fábrica. Virtualizando, recursos de hardware
que são abstraídos e encapsulados e consequentemente ser expostos à
próxima camada e aos usuários finais através da padronização de interfaces
como recursos unificados na forma de IaaS[3].
Já antes do advento da computação em nuvem, a infraestrutura já tinha sido
colocada à disposição como um serviço por um bom tempo. Ela era
referenciada como computação utilitária, o que é usada por muitos para
denotar a camada de infraestrutura de computação em nuvem.
Para as recentes ofertas de mercado de computação utilitária, ficou claro que
para seus provedores terem sucesso, eles precisarão fornecer uma interface
fácil de acessar, entender, programar e usar, como, por exemplo, uma API que
habilita a fácil integração com a infraestrutura de clientes potenciais e
desenvolvedores de aplicações SaaS. Os centros de dados de provedores de
computação utilitária serão utilizados suficientemente somente se tiverem
abaixo de si massas críticas de dados de clientes e provedores de SaaS.
Como uma consequência de requisitos para o fácil e abstrato acesso à camada
física da nuvem, virtualização da camada física e plataformas programáveis
para desenvolvedores emergem como principais características das nuvens.
2.2.2-Platform as a Service – PaaS
Característica provida pela nuvem que possibilita ao usuário portar dentro da
nuvem aplicações produzidas pelo cliente ou de terceiros, usando linguagens
de programação e ferramentas suportadas pela nuvem. O cliente não gerencia
ou mesmo controla os ativos que compõem essa infraestrutura; entretanto, tem
controle sobre a aplicação implantada dentro da nuvem e configurações de
ambiente dentro da mesma.
Plataformas são camadas de abstração entre aplicações de software e a
infraestrutura virtualizada. As ofertas de PaaS são alvo dos desenvolvedores
de software que podem escrever suas aplicações de acordo com as
especificações de uma plataforma em particular sem a necessidade de se
preocuparem com a camada subjacente de infraestrutura de hardware.
Os desenvolvedores fazem o upload de seus códigos para a plataforma, o que
deve aumentar o alerta pela monitoração e gerenciamento automático quando
o uso da aplicação cresce. As funcionalidades providas pelo PaaS podem
cobrir todas as fases de desenvolvimento de software ou talvez especializada
em uma dada área como o gerenciamento de conteúdo
A camada PaaS da nuvem tem como base a padronização de interface da
camada IaaS que virtualiza o acesso a recursos disponíveis, provê interfaces
padronizadas e plataforma de desenvolvimento para a camada SaaS.
2.2.3-Software as a Service – SaaS
Serviço disponibilizado aos clientes que permite o uso de aplicações no
provedor que rodam dentro da infraestrutura de nuvem. As aplicações estão
acessíveis a qualquer cliente através de vários tipos de dispositivos, como uma
interface web. O consumidor não gerencia ou controla o que há por baixo da
infraestrutura como rede, servidores, sistemas operacionais ou até mesmo
algumas aplicações específicas.
SaaS é o software de um provedor que é possuído, integrável e gerenciável de
forma remota e negociado de forma pay-per-use. SaaS é a camada mais
visível em cloud computing para usuários finais, porque são as aplicações de
software que são acessadas e usadas.
Da perspectiva dos usuários, obter um software como serviço é mais motivador
pelas vantagens de custo ao modelo de pagamento baseado em utilitário. Os
usuários mais comuns do SaaS normalmente não têm conhecimento nem
controle sobre a camada abaixo, seja ela a imediatamente abaixo à plataforma
como serviço ou os hardwares da infraestrutura como serviço. Entretanto,
essas camadas abaixo são de grande relevância para o provedor de SaaS,
porque elas são a base da infraestrutura, podendo ser vendidas e terceirizadas.
Como exemplo típico, cita-se que uma aplicação pode ser desenvolvida em
uma plataforma qualquer e rodar em infraestrutura de terceiros. Ter-se uma
plataforma e infraestrutura como serviço é um atrativo para os provedores de
SaaS, pois pode aliviá-los de pesadas licenças de software e custos de
investimentos em infraestrutura, além da flexibilidade. Isso também possibilita a
corporação a focar em suas competências principais, que estão intimamente
relacionadas ao negócio da empresa.
De acordo com os analistas de mercado, o crescimento pela inserção dentro do
modelo de SaaS pelas empresas e a alta pressão de reduzir custos de TI são
os maiores drivers pela alta demanda e crescimento do SaaS, também pelo
crescimento por Cloud Computing nos próximos anos.
2.3-Sistemas Comerciais
A seguir alguns exemplos de sistemas comerciais disponível:
Dropbox
É um serviço de armazenamento e sincronização de arquivos disponível em
versão gratuita tem limite de espaço em 2GB e paga. Funciona a partir de um
aplicativo instalado na maquina do usuário que realiza o upload de todos os
arquivos de uma determinada pasta para os servidores da empresa, a partir
daí, seus documentos estarão disponíveis online e sincronizados com outros
computadores que tenham o determinado acesso.
Google AppEngine
É uma plataforma de hospedagem e desenvolvimento de aplicativos na web
disponibilizada em versões gratuita, limitada e paga pela Google. Opera em um
nível mais alto que o caso anterior, com a plataforma como serviço PaaS,
rodando nos datacenters do Google.
Google Docs
O Google Docs é da categoria de software como serviço (SaaS), oferece uma
gama de aplicativos de escritório (Office) como editor de texto, planilha e
apresentação, tudo online. Além de manter todos os dados na Nuvem,
podendo ser acessado de qualquer lugar com conexão à Internet, possibilita o
compartilhamento e a colaboração de outros usuários.
Google Chrome OS
Produto em fase de desenvolvimento que pretende oferecer um Sistema
Operacional voltado para computadores do tipo netbooks rodando aplicativos
da web. Expandindo o princípio do Google Docs, o Chrome OS quer levar
todas as atividades realizadas em um sistema operacional para a Nuvem,
funcionando apenas como interface para todos os aplicativos que rodam em
datacenters. Tanto seus dados quando seus programas não estão instalados
em sua máquina, o que cria uma dependência total da Internet levando ao seu
principal problema, onde nada poderia ser feito em um local sem conexão com
a rede.
2.4-Vantagens
Algumas das vantagens do sistema computação em nuvem, detectadas
inicialmente são:
Disponibilidade – O usuário pode acessar aplicações e dados de qualquer lugar
e a qualquer hora.
Escalabilidade – O usuário pode a qualquer momento aumentar ou diminuir os
recursos alocados (memória, processamento e Espaço de armazenamento) de
acordo com suas necessidades.
Economia – O usuário diminuirá seus gastos como por exemplo: com
infraestrutura, equipamentos, licenças de aplicativos proprietários, energia
elétrica e manutenção de equipamentos.
2.5-Desvantagens
Sendo a computação em nuvem uma forma de centralizar aplicações e
armazenar dados, há uma grande preocupação no que diz respeito à
segurança e privacidade. Ao utilizar o sistema, o usuário entrega seus dados e
informações importantes aos cuidados de outra empresa, o que para muitos é
uma questão bastante complicada, causa uma sensação de vulnerabilidade, ao
contrário de hoje que estes dados e informações são bem guardadas por seus
proprietários. A privacidade pode ser comprometida já que um cliente pode se
logar de qualquer local e acessar aplicações, para este fim as empresas que
fornecem os serviços da computação em nuvem estudam uma forma de
proteção, como técnicas de autenticação o usuário e a senha, outra forma é
empregar um formato de autorização por níveis de permissões, onde cada
usuário acessa somente o que lhe é permitido. A IBM recentemente divulgou
uma nova oferta de segurança a qual descreve como a Plataforma de
Segurança de Rede Virtualizada, um dispositivo virtual que consolida
aplicativos de segurança como prevenção contra intrusos, além de proteger
aplicativos web e oferecer a política de rede em uma única solução.
3.0-CONCLUSÃO
A computação em nuvem é uma tecnologia que proporcionará grandes
avanços na de conexões em rede. Apesar de ainda não ser muito conhecido, já
se pode ter uma visão de como se comportará no futuro, é uma espécie de
aprofundamento da Internet. Ela proporciona uma nova forma de conexão na
rede mundial. Se imaginarmos que os aplicativos e os dados armazenados
estarão sempre disponíveis onde quer que estejamos, e não em um local
resguardado e de difícil acesso, haverá um ganho considerável de
portabilidade e eficiência. Os gastos em infraestrutura cairão sem contar que a
dependência de atualizações e aquisições de softwares diminuiria. Fica claro
que a computação em nuvem tem tudo para dar certo, evidentemente tomando
as devidas precauções em relação à segurança, que é o ponto a ser mais
estudado e meio indefinido. Porém as vantagens do uso dessa tecnologia
podem ser um grande fator para sua expansão, já que com ela estaria
diminuindo esta corrida de sempre aumentar o potencial dos computadores e
os lançamentos incessantes de novos softwares, além de diminuir os custos de
manutenção e suporte técnico. Diante disto, pode-se esperar um crescimento
considerável daqui por diante. Em curto prazo, talvez o que realmente chama
atenção são as vantagens, posteriormente, com certeza pesará a
confiabilidade e segurança.
REFERÊNCIAS
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Proceedings of the 2008 ACM SIGMOD international conference on
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[2] - Buyya, R., Broberg, J., and Brandic, I. Cloud computing and emerging it
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computing clouds. (2009).
IPv6 como contribuição a proteção da Propriedade Intelectual na
Internet
Rogério Antonio Duarte Batista1
Rodrigo Elias de Souza1
Andersown Becher Paes de Barros²
1
Unirondon – Centro Universitário Cândido Rondon
2
Faculdades Integradas ICE
[email protected], [email protected]
Resumo. Este artigo tem como objetivo apresentar o já existente
protocolo IPv6 como alternativa para proteção do conteúdo que é
propriedade intelectual do autor, tutelado segundo o Direito. A
implantação do protocolo também será uma solução para o tão
próximo esgotamento dos endereços IP na Internet, através de novos
endereços fixos para uma quantidade muito maior de usuários no atual
protocolo IPv4.
Palavras-chave: IPV6, ESGOTAMENTO IP, PROPRIEDADE INTELECTUAL.
Abstract. This article aims to present the existing IPv6 protocol as an
alternative to protect the content of the intellectual property of the
author, protected under the law. The implementation of the protocol
will also be a solution as close to the depletion of IP addresses on the
Internet, through new fixed addresses for a much larger number of
users in the current IPv4 protocol.
Key Words: IPV6, DEPLETION IP, INTELLECTUAL PROPERTY.
1 INTRODUÇÃO
Com o crescimento do uso da internet em todo o mundo, o esgotamento dos endereços
IP para o protocolo IPv4 fica mais próximo. A preocupação com a falta de endereços IP existe
desde 1990, quando um novo protocolo passou a ser cogitado por alguns e outros criaram
soluções alternativas que fariam a solução do esgotamento dos endereços ser adiada por um
tempo.
Além da limitação de endereços, a ausência da camada de segurança contribui com o
anonimato na Internet, o que cria um contexto mais favorável à prática de delitos virtuais.
Ao analisarmos o contexto atual (esgotamento dos endereços IP, falta da camada de
segurança e restrições no acesso a informações sobre a conexão dos usuários), o já existente
protocolo IPv6 possui os requisitos técnicos para contornar tais itens que podem ser de grande
preocupação quando o assunto é acesso a Internet.
As novas funcionalidades serão delimitadas como recursos que poderão ser alternativas
para o combate ao descumprimento dos Direitos do Autor do Programa de Computador, que é
produto intelectual do mesmo e está amparado segundo o Direito.
2 O protocolo IPv6
Martínez define IPv6 como “a nova versão do protocolo de redes de dados nos quais a
Internet está baseada”, acrescentando que “a principal motivação para o desenvolvimento e
lançamento do IPv6 foi a expansão do espaço de endereços disponíveis na Internet,
permitindo assim que se conectem bilhões de novos dispositivos (PDAs, telefones celulares,
etc), novos usuários e tecnologias sempre-conectada (xDSL, cabo, Ethernet ou fibra direto na
residência, comunicação via rede elétrica, etc)”.
Outro conceito, desta vez segundo o Núcleo de Informação e Coordenação (NIC), diz
que o “IPv6 traz para a Internet um espaço de endereçamento capaz de suportar o
crescimento da rede indefinidamente ou, pelo menos, em qualquer futuro que pudemos
imaginar até agora. Além de resolver o problema de espaço, o novo protocolo também
apresenta avanços em áreas como segurança, mobilidade e desempenho”.
O NIC elencou os objetivos da criação do IPv6 que serão capazes superar as principais
falhas do IPv4 e introduzir novas funcionalidades, dos quais destacamos:
a. O aumento do número de endereços na Internet.
b. Prover melhor segurança, criar mecanismos de proteção no próprio protocolo.
Confidencialidade e privacidade: algo que falta no IPv4 e que é implementado a nível de
aplicação é justamente a confidencialidade. Torna-se necessário codificar os dados a nível de
IP.
c. Fazer o possível para que um host tenha mobilidade sem mudar seu endereço.
d. Permitir que o protocolo evolua no futuro.
e. Permitir que protocolos antigos e novos coexistam por anos.
A solução para a limitação de endereços na Internet que o referido protocolo
oferecerá está baseada em uma prática que colaborará com outros dois aspectos
apresentados (falta da camada de segurança e restrições no acesso a informações sobre a
conexão dos usuários), tendo em vista que cada usuário terá um IP fixo, caracterizando uma
identidade na Internet.
2.1 Dia Mundial do IPv6
No dia 08/06/2011 aconteceu o “Dia Mundial do IPv6” (World IPv6 Day), coordenado
por The Internet Society1 (ISOC). A proposta foi feita para que nesse dia o protocolo IPv6 fosse
testado amplamente durante 24 horas. Grandes provedores de serviços na Internet, como
Google, Facebook, Yahoo, dentre outras, utilizaram o protocolo durante as 24 horas, conforme
publicado no dia 08/06/2011 no site da coordenação do Dia Mundial do IPv6.
1
A ISOC (Internet Society), como definido em seu próprio site, “é uma associação sem fins lucrativos,
criada em 1992, com atuação internacional, que tem por objetivo promover liderança no desenvolvimento
dos padrões Internet, bem como fomentar iniciativas educacionais e políticas públicas ligadas à rede
mundial entre computadores.
A repercussão foi de um dia de sucesso. De acordo com a publicação feita pelo Google
em 08/06/2011, podemos perceber que o protocolo atendeu as expectativas em geral. A
Federação Nacional da Informática (FENAINFO) divulgou no dia 09/06/2011 que o dia de testes
do novo protocolo aconteceu sem nenhum incidente. Também publicou no mesmo dia que a
Polícia Federal foi o único órgão público do Brasil que participou do Dia Mundial do IPv6.
A participação da Polícia Federal, também responsável por investigações de crimes
virtuais e afins, nos convida a perceber que há interesse por parte do órgão na migração para o
novo protocolo, e para tal migração pretendem estar com sua infraestrutura apta.
3 Proteções do Direito a Propriedade Intelectual
3.1 O bem
Segundo Grau-Kuntz, “o direito de propriedade intelectual é um fenômeno
jurídico moderno, fruto do antropocentrismo e do liberalismo econômico, e para bem
compreendermos o que vem a ser é necessário esclarecer as diferenças entre o direito de
propriedade sobre as coisas e o direito de propriedade intelectual”.
A definição nos evidencia a importância daquilo que o Homem produz através
de sua capacidade intelectual e dos cuidados jurídicos para com tal, que tem por
denominação “propriedade” de alguém. No Brasil, a Propriedade Intelectual teve seu
ápice com a Constituição Federal de 1988 que a define como Direito Humano
Fundamental, passando a fazer parte de direitos como à vida, à saúde, segurança, dentre
outros. Com tal garantia constitucional, o cidadão passa ser seguro de que o seu direito
de propriedade será resguardado.
3.2 Aspectos jurídicos do bem
O tratamento jurídico ao bem é esclarecido segundo Dewes ao dizer que “a maioria
das teorias que relacionam direitos de propriedade intelectual com desenvolvimento
considera que o sistema de mercado é crucial para que haja desenvolvimento, havendo
respeito para com direitos de propriedade em geral e com direitos de propriedade intelectual
em particular”.
Proteger o bem intelectual do Homem é uma valorização ao desenvolvimento de
frutos do seu intelecto, podendo também ser expandido como produto no mercado. Uma vez
que a proteção legal já existe, aspectos técnicos que contribuem com a tutela ao bem trazem
melhores condições para execução da proteção que o Direito assegura.
O portal de notícias G1 publicou que o download ilegal poderá deixar 1,2 milhão de
pessoas desempregadas somente na União Europeia até 2015, e que a perda será em torno de
240 bilhões de euros caso nada seja feito a respeito. São números expressivos por tratar-se
apenas de um dos continentes do mundo.
3.3 Tratamento legal dado ao bem
O Instituto Brasileiro de Propriedade Intelectual assevera que “alguns tipos de
criações, como o ‘design’, o ‘software’, os circuitos integrados, as variedades vegetais,
passaram a ser objeto de leis especiais, que lhes conferem um tratamento ‘sui generis’2 e que
se preocupam com salvaguardas que impeçam sua exploração de forma abusiva”.
O crescimento do uso da Internet em todo o mundo é uma estatística do sucesso da
informatização. O jornal Folha de São Paulo divulgou no dia 26/01/2011 que o número de
usuários da Internet chegou a marca de 2 bilhões, segundo a União Internacional de
Telecomunicações, e fez um comparativo com a população mundial, indicando que estamos
próximos a estatística de que a cada 3 pessoas no mundo, uma tem acesso a Internet, já que a
população mundial está alcançando 6,8 bilhões. Tal número de usuários é resultado de um
constante crescimento nos últimos anos, o que tende a continuar crescendo com o aumento
das facilidades do uso da Internet, e um dos meios de crescimento é demonstrado através da
alta na aquisição de tecnologia móvel, complementa a matéria da Folha de São Paulo.
O aumento constante no número de usuários nos leva a análise do atual protocolo de
Internet, o IPv4. Segundo o Núcleo de Informação e Coordenação (NIC), o esgotamento dos
endereços de IP já é uma preocupação desde 1990, quando foram iniciados passos para o
desenvolvimento de um novo protocolo para suprir a necessidade de novos endereços de IP
com o crescimento de usuários na Internet.
2
O DireitoNET, dicionário jurídico online recomendado pelo Supremo Tribunal Federal, define que “sui
generis é uma expressão em latim que significa „de seu próprio gênero‟ ou „único em sua espécie‟. Muita
utilizada no Direito indica algo que é particular, peculiar, único. Reporta-se a um fato singular, por
exemplo.”
Em paralelo aos estudos para um novo protocolo, soluções alternativas surgiram para
contornar temporariamente o problema. Uma delas chama-se NAT (Network Adress
Translation), o qual possibilita uma rede de endereços privados serem autenticados na
Internet utilizando apenas um endereço de IP válido, alternativa essa que ainda é muito
utilizada, mas que de fato não resolve o esgotamento de endereços no protocolo IPv4.
Outra estatística que aumentou com o grande número de usuários na Internet foi a de
crimes virtuais. O Estadão publicou no dia 17/01/2010 que de acordo com o Centro de
Estudos, Resposta e Tratamento de Incidentes de Segurança no Brasil, somente no Brasil as
fraudes aumentaram em 6,513% entre 2004 e 2009. No decorrer da matéria o delegado
Araújo, da Unidade de Inteligência Policial do Departamento de Investigações sobre o Crime
Organizado (Deic), diz que "O crime é online. A legislação, offline. Se temos suspeitas e
precisamos colher informações de um provedor de acesso, temos de pedir mandado à Justiça,
que decide se aceita ou não. (Temos de)esperar a Justiça notificar o provedor, o provedor
responder à Justiça e só aí recebemos a informação. Nesse tempo, o suspeito já sumiu".
O que Araújo relata como dificuldade é uma característica de falta de segurança e
limitações do protocolo IPv4. A ausência da camada de segurança é afirmada, segundo Vaz
Campos e Fernandes, do Grupo de Teleinformática e Automação da Universidade Federal do
Rio de Janeiro, ao dizerem que o protocolo IPv4 "foi 'desenvolvido para ser usado em redes
onde as pessoas confiam umas nas outra' e não em um ambiente anárquico como a Internet
atual".
A mais recente preocupação mundial com crimes virtuais foi lançada pelos Estados
Unidos ao divulgar um documento com 25 páginas com o título "Estratégia Internacional
Americana para o Ciberespaço" (International Strategy for Cyberspace). Segundo a revista
Veja, publicado no dia 17/05/2011, a estratégia é baseada em sete medidas, das quais
destacamos a defesa do direito autoral. O site do Departamento de Defesa dos Estados Unidos
(U. S. Departamentof Defense) ao publicar também no dia 17/05/2011 sobre a estratégia,
acrescenta que o país já possui aliados para execução da mesma e elenca passos que serão
dados para execução.
3.4 O Programa de Computador
De acordo com o artigo 1° da Lei 9.609/98 (Lei de Software), Programa de Computador
“é a expressão de um conjunto organizado de instruções em linguagem natural ou codificada
contida em suporte físico de qualquer natureza, de emprego necessário em máquinas
automáticas de tratamento da informação, dispositivos, instrumentos ou equipamentos
periféricos, baseados em técnica digital ou análoga, para fazê-los funcionar de modo e para
fins determinados”.
A Lei do Software nos permite entender que a tutela não abrange somente programas
já concebidos. Até mesmo ideias do autor no processo de idealização do programa estão
protegidas pela lei, sejam elas dispostas em qual forma.
3.5 A responsabilidade jurídica
Após ter conhecimento de alguns pontos da definição jurídica em torno do programa
de computador, é possível perceber através da experiência de internauta que existe uma
difusão ilegal de conteúdo intelectual através de um dos principais meios de acesso a
conteúdos: a Internet.
O protocolo IPv6, por suas funcionalidades, permite que os entes envolvidos no
procedimento de publicação de conteúdo, que por ventura infringe o direito do autor, tenham
informações técnicas do usuário que praticou o delito, pois o mesmo terá o seu endereço de IP
fixo e através análises de relatórios de ações desse usuário na Internet, permitirá identificá-lo
como infrator com mais facilidade, permitindo então que a responsabilidade jurídica seja
aplicada.
Um importante passo para a ampliação da responsabilidade foi dado pelo Governo do
Estado de São Paulo com a publicação da Lei nº 12.228, de 11 de janeiro de 2006, na qual
todos os estabelecimentos que comercializam um período de acesso a Internet por qualquer
usuário (intitulados como Lan House) são obrigados a cadastrar informações pessoais de todos
que utilizarem seus serviços de acesso à Internet, bem como registrar os períodos de acesso
para o caso de ser necessária qualquer auditoria pelas autoridades competentes. Tais
informações serão de grande valia para que as investigações apontem para o usuário que
esteve no estabelecimento e cometeu certa infração.
4 IPv6 e sua aplicação em defesa da Propriedade Intelectual
Com um protocolo que permite a cada usuário ter seu endereço IP fixo, a garantia de
uma identidade, o anonimato na Internet poderá ser reduzido, e as ações nas Internet
poderão ser relacionadas mais facilmente até um infrator, com ajuda de análises feitas pelos
provedores de Internet e também pelos responsáveis por servidores que hospedam conteúdo
na web.
O envio e download do conteúdo disponibilizado ilegalmente na Internet já é visto
através de estudos como um impacto negativo na economia, gerando prejuízo e desemprego.
Um avanço importante para a migração do IPv4 para o IPv6 foi o Dia Mundial do IPv6
que, por ter sido apoiado por grandes empresas e ter resultado na utilização que atendeu ao
que esperava-se, já pode ser visto com mais credibilidade no seu funcionamento. Foi
transposta a barreira de um protocolo que era antes somente uma proposta. Agora o mesmo
já pode ser prática para usuários e empresas na Internet.
5 CONCLUSÃO
Tratando-se tecnicamente e legalmente, evidenciamos o uso do protocolo IPv6 como
uma alternativa para melhoria no primeiro aspecto e auxílio no cumprimento do segundo.
O esgotamento dos endereços IP no protocolo IPv4 é uma preocupação que os dados
mostram aproximar-se cada dia mais. Além do aumento dos endereços de IP, utilizar o
protocolo IPv6 fará com que os usuários possam ter identidade na Internet, através
principalmente do seu IP que será fixo. Identidade em um ambiente como a Internet nos
permite ter mais segurança do conteúdo que será disposto na mesma e também das ações dos
usuários.
A camada de segurança que o protocolo IPv6 provê nos permite completar o sentido
de ambiente seguro. Infrações na Internet poderão ser combatidas com mais facilidade por
aqueles a que competem tal função, acrescentando a melhor condição para proteção aos
Direitos do Autor.
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LEGISLAÇÃO – GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO. Disponível em:
<http://www.legislacao.sp.gov.br>. Acesso: 14/05/2011.
Considerando uma ferramenta ORM: Hibernate
Lucas Kenji Ono Cardoso¹, Andersown Becher
2
Centro Universitário Candido Rondon – UNIRONDON¹
2
Prof. Andersown Becher Paes de Barros - ICE.
Abstract.
Resumo. Este artigo visa demonstrar sobre a lacuna existente entre o paradigma
Orientado Objeto e o Relacional, e apresentar uma alternativa para solucionar este
problema, demonstrando as facilidades quando se adota uma ferramenta de
Mapeamento Objeto Relacional justificado através de comparativos entre a ferramenta
e o uso do Java Data Base Connection (JDBC).
1. Introdução
Nos últimos anos, as linguagens de programação orientadas a objetos (OO) se
propagam cada vez mais, e é grande o número de sistemas que têm sido
desenvolvidos em linguagens que seguem este paradigma.
Quando falamos de aplicações estamos quase sempre falando em armazenamento de
dados, resultando então em sistemas gerenciados de banco de dados relacional
(SGBD). Entretanto quando se utiliza estes dois modelos nos deparamos com uma
lacuna (impendence mismatch), que são as diferenças técnicas entre estes dois
paradigmas. Embora já existam SGDB Orientados Objeto, que de forma transparente
evitam conversões explicitas dos tipos de dados entre a linguagem e banco de dados,
o qual não se aplica ao modelo mais usando atualmente, modelo relacional.
Para que uso destes seja transparente, é necessário então dispor de mecanismos que
mapeiem estes objetos (classe/tabela) em memória. Este processo não é nativo entre
as linguagens OO. Então o surgimento das ferramentas de mapeamento objeto
relacional do inglês Object Mapping Relational (ORM).
2. Modelo Relacional
O conceito do modelo relacional foi definido em 1970 por Edgar Frank Codd, no qual
este modelo se baseia em álgebra relacional e na teoria dos conjuntos.
Este modelo é baseado na percepção de um mundo real que consiste numa coleção
de objetos básicos chamados de entidades [ARENGA 2007]. Podemos dizer que a
estrutura base para este modelo é a relação, ou nomeada como tabela. Ou seja, um
banco de dados relacional é composto por um conjunto de relações.
O modelo de dados lógico relacional é atualmente o mais utilizado nos SGBDs
comerciais. Entretanto, este modelo possui um sistema de tipos simples e restrito, o
que dificulta a descrição de algumas aplicações atuais que necessitam tipos mais
complexos e características do modelo Orientado a Objetos [SILVA 2005].
Devemos citar as seguintes vantagens no uso do modelo relacional [RODRIGUEZ e
FERRANTE 2007]:
A Estrutura dos dados é bastante flexível, diferente dos modelos anteriores.
Visão simplificada dos dados.
Permite a integração com o dicionário de dados.
Normalização das tabelas, eliminando a fragmentação dos dados.
Redução da duplicação de dados.
Aumento na integridade dos dados.
Acesso aos dados simplificados.
3. Modelo Orientado Objeto
Orientação objeto, é um conceito que aprendemos muitos antes do que imaginamos,
exemplificando, podemos citar uma professora do jardim, demonstrando uma maça
(objeto) e sua cor (atributo). Este é um exemplo bem simples, mas que demonstra
como este conceito esta presente no dia a dia.
Surgimento do conceito surgiu no fim dos anos 60, a primeira linguagem a seguir o
paradigma foi Simula 67, criada em 1967 por Ole Johan Dahl e Kristen Nygaard. Mas
o termo programação orientada objeto foi criado por Alan Kay, criador da linguagem
Smalltalk. Embora seja antigo este modelo só nos últimos 20 anos fortificou seu
conceito e nos últimos 15 anos vem sendo aceita realmente. Atualmente linguagens
como JAVA, CSHARP, RUBY, SCALA e muitas outras adotaram esta idéia. Embora
nem todas utilizem totalmente o conceito de orientação objeto como c e c++ que usam
modelo procedural com orientação a objetos.
A idéia fundamental da programação orientada objeto (POO) é tentar simular o mundo
real dentro do virtual, ou seja, aproximar o mundo real dentro da linguagem, pois se
analisarmos, concluídos que o mundo real é feito de objetos.
POO o programador deve moldar o mundo dos objetos, definirem suas propriedades,
características, e como elas se relacionam entre si. Este paradigma baseia-se nos
seguintes conceitos: classes, objetos, herança, polimorfismo, coleções.
4. O Problema Impendance Mismatch
O paradigma orientado a objeto é baseado em princípios da engenharia de software
enquanto o paradigma relacional é baseado nos princípios matemáticos, ocasionando
então impedance mismatch [AMBLER 2002].
Este problema é caracterizado pelas diferenças técnicas encontradas entre o mundo
orientado objeto e o mundo relacional. Ou seja, quando dois paradigmas subjacentes
são diferentes, e em conjunto não funcionam perfeitamente [AMBLER 2002].
Seguinte exemplo para ilustrar essas diferenças [PANDA ET AL 2009].
Modelo OO (Java)
Modelo Relacional
Objeto, classes
Tabelas, Linhas
Atributos, Propriedades
Colunas
Identidade
Chave Primária
Relacionamento/Referências a outra
Entidade
Chave Estrangeira
Herança/Polimorfismo
Não suportado
Métodos
Paralelo, indireto à lógica SQL,
procedimentos armazenados, gatilhos
(triggers)
Código é portável
Não necessariamente portável, depende
do fornecedor
Tabela 1. Representação das diferenças entre modelo OO e Relacional
Modelo relacional trabalha com linhas e colunas, no qual cada linha representa um
registro. Se estes dados forem complexos, são criadas novas tabelas para conter
essas informações relacionadas. Por sua vez, o modelo orientado objeto, não se limita
em manter as informações em linhas e colunas. Cada registro (objeto) é uma instancia
salva em memória. Assim cada registro contém informações para um registro.
5. Mapeamento Objeto Relacional
O termo mapeamento Objeto Relacional (MOR) refere-se à técnica de mapear o
registro do banco de dados em objetos e persistir as informações contidas nos objetos
em forma de linhas e colunas [SILVA 2005].
É a persistência automatizada e transparente de objetos para tabelas em um banco de
dados relacionais usando metadados que descreve o mapeamento entre objetos e o
banco de dados. Possibilitando também a transformação dos dados das tabelas em
dados representados por objetos [KING e BAUER 2007].
Toda solução ORM deve ter alguns recursos básicos, como refletir conceitos de
chaves de herança, relacionamento e polimorfismo, alem disso deve também fornecer
os principais recursos dos bancos de dados relacionais como manter os dados na
forma normalizada [ANUJA 2007].
6. Motivos para Adoção de uma Ferramenta MOR
Devemos considerar uma ferramenta ORM pelo motivo de não existir um mapeamento
direto dos tipos de dados entre as linguagens de programação e RDBMS, como por
exemplo, Java [ANUJA 2007]. Alem disso, enquanto objetos são percorridos através
de referencias diretas na memória, as tabelas dos bancos de dados são relacionadas
através de chaves, primarias e estrangeiras.
É necessário citar também, que os bancos de dados relacionais não suportam
herança, algo muito comum em linguagem orientadas objeto.
Ferramentas ORM devem ser capazes de fazer ponte entre mundo entidade relacional
e orientado objeto, diminuindo o abismo entre as duas [PAULO, 2010].
Um exemplo citado pelo autor são as tabelas cumpridas que apareçam geralmente no
mundo relacional. Mas classes com muitos atributos não são bem vistos no mundo
orientado objeto. As ferramentas MOR devem possibilitar que mais classes possam
representar uma tabela, e vice-versa.
Outros benefícios com uso da ferramenta seriam:
Produtividade: Eliminação de códigos de persistência, focando na regra de negocio.
Usando ferramentas corretas você consegue ter um tempo de desenvolvimento rápido,
mesmo utilizando bancos existentes, é possível mapear de tal maneira que se torne
Orientada Objeto [BAUER E KING 2007].
Manutenção: Com menos linhas de códigos, o sistema se torna mais compreensível
resultando em uma refatoração mais tranqüila [BAUER E KING 2007].
Portabilidade: Com uso do hibernate é possível migrar a base de dados alterando
apenas alterando as configurações de conexão. Entretanto devemos atentar que ao
uso de SQL Query, a portabilidade pode não ocorrer como esperado, pois para este
caso, o comando é especifico, para cada base de dados [Manual].
Desempenho: De acordo com Silva (2007), “Tarefas manuais nem sempre tem
melhor desempenho do que as tarefas automatizadas, considerando limitações de
tempo e custo. Além disso, com o potencial aumento da produtividade o
desenvolvedor poderá gastar mais tempo em possíveis gargalos.”
Alem disso a finalidade dessas ferramentas é aliviar o desenvolvedor em 95% das
tarefas de programação associadas à persistência dos dados, eliminando assim, à
necessidade de processamento de dados manual usando SQL e JDBC.
7. Hibernate
Hibernate teve seu inicio em 2001 por Gavin King como uma alternativa ao uso dos
entity beans do Enterprise Java beans (EJB). Sua função na época era oferecer
melhores recursos de persistência e alternativas que ejb2 não oferecia. Alem disso, é
uma ferramenta de mapeamento objeto relacional de código aberto para linguagem de
programação Java. Possibilitando o desenvolvimento de classes persistentes,
utilizando recursos como associação, herança, polimorfismo e principalmente o uso de
coleções. Porem não fornece somente estes recursos, também cuida da conversão
dos tipos de dados SQL.
Figura 1. Utilização completa dos recursos
A figura 1 demonstra a camada onde se encontra o hibernate, entre a aplicação e o
banco de dados.
7.1 Classes Persistentes
São aquelas que implementam as entidades do problema do negócio. Por exemplo,
Produto de uma aplicação gerencial como demonstrado na figura a seguir.
Imagem 2. Exemplo classe utilizando modelo POJO
Hibernate trabalha melhor se estas classes seguirem algumas regras, mas não são
obrigatórias. Como seguir um modelo POJO (Plain Old Java Object).
Antes da inclusão das anotações no java 5, Hibernate utilizava arquivos XML para
mapeamento objeto-relacional(classe-tabela). Atualmente utilizamos anotações, para
fazer tal mapeamento. Esta escolha fica a critério do desenvolvedor. A imagem 3
demonstra um exemplo de mapeamento O/R.
Imagem 3. Mapeamento de uma classe para tabela
7.2 Estados dos Objetos Persistentes
Uma instancia de uma classe de persistência pode estar associado em um de três
estados diferentes, são eles:
Transiente (Transient): é o estado não associados a qualquer banco de dados, linha
de uma tabela, e assim sendo seu estado é perdido assim que não são mais
referenciados pela aplicação [BAUER E KING 2007]. Essa instancia não é e nunca foi
associada a uma sessão. Ou seja, não existe chave primária que a identifique [ANUJA
2007].
Persistência (Persistent): uma instância persistente possui uma representação no
banco de dados e um identificador. Este identificador está associado com a chave
primária que possivelmente corresponde a uma linha no banco de dados [ANUJA
2007].
Desatachado (Detached): A instância foi associada a uma sessão, mas a mesmo foi
fechado, ou a instancia foi serializada por outro processo [ANUJA 2007].
7.3 Tipos de Relacionamento
Existem duas categorias de relacionamento de objetos. O primeiro baseado na
multiplicidade, que incluem três tipos [ANUJA 2007; SILVA 2007]:
Um para Um (One to One): Onde se faz uso da chave estrangeira relacionando duas
tabelas.
Um para Muitos (One to Many): Igual ao relacionamento anterior, a diferença é que a
chave é colocada na tabela que possui objetos múltiplos.
Muitos para um (Many to One): Existe uma tabela intermediaria que armazena as
chaves das duas tabelas relacionadas.
Segunda categoria inclui outros dois tipos:
Unidirecional: Quando o um objeto contém referencia de outro objeto, mas o mesmo
não contém referencia do primeiro.
Bi-direcional: Quando objetos se referenciam.
É possível ter seis diferentes tipos de relações. Entretanto o mundo relacional não
suporta o conceito unidirecional. Em base de dados relacionais todos os
relacionamentos são bidirecionais.
7.4 Análise do Código
O uso da ferramenta ORM deve fornecer produtividade, manutentabilidade [BAUER e
KING 2007], abaixo segue um exemplo de inserção de dados.
Imagem 4. Persistência com JDBC
A imagem 4 demonstra a maneira de persistência de dados utilizando o modo nativo
(JDBC). É notável que quanto maior o número de campos persistidos, maior se tornará
o código.
Imagem 5. Persistência com Hibernate
Já na imagem 5 demonstra a persistência de dados utilizando a ferramenta ORM. Ao
contrario da figura 4, independentemente do número de campos a serem persistidos o
código se manterá inalterável. Deixando todo trabalho de persistência para ferramenta,
e não para o desenvolvedor, ocasionando em um ganho considerável na
produtividade.
Imagem 6. Select entre três tabelas usando JDBC
Na imagem anterior estamos retornando uma coleção de dados contento o objeto
cidade, objeto estado e o objeto pais. Percebe-se que para desenvolvimento dessa
consulta, se gasta um tempo razoável em comparação ao uso da ferramenta
demonstrado na figura 6.
Imagem 7. Select entre 3 tabelas utilizando HQL
Imagem 7 demonstra o poder do Hibernate Query Language (HQL), fornecendo uma
linguagem mais enxuta, encapsula toda a construção dos objetos, deixando o código
limpo e com fácil manutenção. Em comparativo com a figura 6 visualizamos uma
redução drástica em número de linhas, ocasionando em produtividade e
manutentabilidade.
Foi utilizado nas figuras 3, 4, 5 e 6 um framework que cuida da parte de
gerenciamento da sessão e conexão, não havendo necessidade de fechá-la após seu
uso, pois a mesma encarrega-se de cuidar destes procedimentos.
7.5 Testes de Carga
Para os teste, foi utilizando banco de dados postgre 8.4, Java Developement Kit 6 com
suas configurações padrões. Máquina utilizada para teste foi Core 2 Duo 2.9 GHz, 2
GB de RAM. Alem disso, nosso banco para testes é composto por três tabelas que se
relacionam de forma simples, pais – estado – cidade, na qual a tabela cidade contém
um milhão de registros.
Imagem 8. Consulta retornando 1milhão de registros
A imagem 8 demonstra tempo em segundos, para retornar um milhão de registros,
utilizando comando de consulta simples (select c.nome from cidade).
Imagem 9. Consulta em 2 tabelas retornando 50 mil registros
A imagem 9 foi adicionada um relacionamento com outra tabela (estado) utilizando
comando simples de join (select c.nome, e.nome from cidade c left join estado e on
(e.id = c_estado_id)).
Imagem 10. Consulta em 3 tabelas retornando 10 mil registros
Imagem 10 demonstra uma consulta simples retornando três dados, utilizando o
comando de join entre cidade, estado e pais. Pode-se notar que quando temos
consultas com mais de uma tabela o hibernate tem um desempenho melhor.
Imagem 11. Inclusão de registros
Imagem 11 demonstra a inclusão de um registro simples contendo sete
campos. Embora o exemplo demonstre que o hibernate, foi mais rápido para
persistência dos dados, p resultado é praticamente igual pois estão abaixo de 0,2
segundos.
O Hibernate utiliza as melhores práticas para otimizações de consultas e persistência
de dados. Embora em alguns casos o uso do JDBC seja mais vantagioso que o da
ferramenta.
8. Conclusão
Este artigo demonstrou as diferenças de incompatibilidade entre o paradigma
orientado objeto e relacional. A solução corrigir esta lacuna é criar uma ponte entre
esses dois mundos. Nota-se que o mapeamento objeto/relacional soluciona de
maneira simples e transparente as diferenças técnicas.
Foram realizados testes simples de carga, como consulta e inclusão de dados,
utilizando SQL/JDBC e hibernate. Embora os testes estejam rodando em maquina
local podemos ver claramente as diferenças.
É visível que com uso do JDBC em alguns casos o desempenho é maior que com uso
do hibernate. Apesar de que os testes demonstram queda de desempenho com a
ferramenta, a diferença entre os resultados é muito pouco, alem disso é preciso levar
em consideração que a ferramenta possui uma camada a mais, que sobrepõe o JDBC.
Outro ponto forte ao se adotar alguma ferramenta de mapeamento objeto/relacional é
a redução no código de persistência, dando foco ao desenvolvedor as regras de
negócio. Devemos citar que a aplicação torna-se portável para qualquer SGBD. Vale
ressaltar que não foi realizada nenhuma otimização no uso da ferramenta, como por
exemplo, sistemas de cachê de segundo nível, o que torna as consultas mais rápida
evitando buscas dos registros no banco de dados.
Porém a arquitetura de uma aplicação deve ser analisada e forma coerente, pois
hibernate não solucionará todos os problemas de uma aplicação, ficando a cargo do
arquiteto definir se é viável sua adoção no desenvolvimento do software.
É claramente visível que o uso de uma ferramenta ORM, é minimizado mais de 90 por
cento de código de persistência, mas o resto fica a cargo do desenvolvedor resolver,
que é o caso de consultas mais complexas e especificas. O que neste caso é
aconselhável o uso do SQL/JDBC para ganho de desempenho nas consultas.
Para que a adoção da ferramenta tenha sucesso, é necessário considerar fatores
importantes como a documentação para utilização, tipo de comercialização,
conhecimentos sobre a ferramenta, integração com quais bancos de dados, tipo de
suporte fornecido, entre outros, caso contrário acarretara em problemas ao invés de
solução.
Podemos concluir que com uso do hibernate o ganho de produtividade é
extraordinário, mas por outro lado, há perda de desempenho em relação ao uso do
SQL/JDBC. Porem cabe a cada arquiteto definir o que é prioridade no projeto, analisar
se desempenho é um ponto critico, como por exemplo, low-latency applications, onde
milissegundos fazem diferença.
9. Referências
ARENGA Mario (2007). “Modelação de Base de Dados. Modelo Relacional”,
monografia, Universidade Autônoma de Lisboa.
FERRANTE Agustin Juan, RODRIGUEZ Martius Vicente (2004). “Tecnologia de
Informação e Gestão Empresarial”.
COSTA J. Carlos (2007) “Desenvolvimento para web”.
BAUER Christian, KING David (2004) “Hibernate in Action”.
AMBLER, Scott (2002) “Mapping Objects to Relational Databases”.
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http://www.agiledata.org/essays/impedanceMismatch.html, acessado em 28/03/2011.
TAKAI O. K, ITALIANO Isabel C, FERREIRA João E. Introdução a Banco de Dados.
2005
BLOCH, Joshua (2008) “Effect Java” Segunda edição Alta books, Rio de Janeiro.
FOWLER Martim (2006) “Padrões de Arquitetura de Aplicações Corporativas”.
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http://www.agiledata.org/essays/mappingObjects.html, acessado em 28/03/2011.
SILVA, Carolina Fernanda (2007). ”Análise e Avaliação do framework Hibernate em
uma aplicação cliente/servidor”, monografia.
PANDA Debu, RAHMAN Reza e LANE Derek (2009). “EJB 3 Em Ação” Segunda
edição, Alta Books. Rio de Janeiro.
SILVEIRA, Paulo (2010). “Arquitetura de Aplicações Java”. Preview.
SCHMITZ Daniel P (2010). “Dominando Flex e Java”.
Sistema de Computação em Grade
Adrien Ricardo Soares Catule
Centro Universitário Cândido Rondon (UNIRONDON)
Av. Beira Rio n° 3001 Jardim Europa Cuiabá – MT - Brasil
Orientador: Andersown Becher Paes de Barros
{Adrien} [email protected]
[email protected]
Abstract. This article will address the concepts, technologies, applications and bring a
vision of using Grid computing today, one that arose with the evolution of processors,
memory, operating systems, among other computing components. Helped to solve
complex problems such as simulation of scientific models, computational biology, data
mining, and among other. Currently there are several technologies that support grid
computing, such as TeraGrid, Legion, Globus and SETI@Home. And for monitoring
these grids, is used in this article, Ganglia.
Resumo. Este artigo irá tratar dos conceitos, tecnologias, aplicações e trará uma visão
do uso da Computação em Grade nos dias atuais, essa que surgiu com a evolução dos
processadores,
memórias,
sistemas
operacionais
dentre
outros
componentes
computacionais. Ajudou a resolver problemas complexos como simulação de modelos
científicos, biologia computacional, mineração de dados, e outros mais. Na atualidade
existem várias tecnologias que suportam a computação em grade, como o TeraGrid,
Legion, Globus e SETI@Home. E para monitoramento destas grades computacionais,
utiliza-se neste artigo, o Ganglia.
1-Introdução
Existe um número imenso de computadores no mundo, vários podem estar
desligados ou em estado ocioso (idle), e através de um sistema distribuído como o da
computação em grade, os recursos como processamento, vídeo e memória desses
computadores poderiam ser utilizados, trazendo benefícios e agilidade para a execução
de diversos processos mais complexos no qual uma máquina comum não teria a
capacidade de executar, como por exemplo, o tratamento de conjunto de imagens,
biologia computacional, mineração de dados e simulação de modelos científicos e de
engenharia. Sendo assim, pode-se ao invés de se obter um supercomputador, ter um
conjunto de computadores compartilhando seus próprios recursos para a execução de um
processo complexo. Para empresas que buscam sempre o melhor rendimento, menor
custo, aumento na produtividade, compartilhamento de recursos ou informações, utilizar
deste sistema é o mais viável.
Na década de 90 foi concebido o termo Grade para uma infra-estrutura de
distribuição de recursos computacionais como base de dados, servidores de
armazenamento, rede de alta velocidade para solucionar problemas de grande escala,
sendo essa infra-estrutura usada por engenheiros e cientistas da computação. Hoje,
espera-se que através desta infra-estrutura, atualmente voltada para tecnologia de
informação, que haja uma transformação na forma de comunicação, computação e
colaboração.
2-História da Computação em Grade
A computação em grade resulta de décadas de pesquisa das áreas de computação
distribuída e processamento paralelo, onde sempre se procurou melhoria no
desempenho computacional, sendo estes através de redes especializadas de alta
velocidade, de máquinas dedicadas com vários processadores ou memória
compartilhada. Todo esse trabalho levou a criação de supercomputadores como o IBM e
NEC conhecidos por MPPs, que eram feitos para executarem tarefas especificas e
tinham um custo muito elevado, também a criação dos NOWs, que por sua vez tinham
um custo baixo e era composto por hardware e softwares comuns e se tratava de
aglomerados de computadores.
Em meios aos estudos e pesquisas realizadas para a melhoria no desempenho
computacional, e o surgimento da internet, a comunicação entre os computadores se
tornou global, o que possibilitou a criação de redes de compartilhamento de arquivos,
comércio eletrônico, entre outros. Com isso foram criadas as redes P2P (peer-to-peer),
que se por sua vez, trabalha também com o “compartilhamento” de qualquer tipo de
arquivo, onde temos como exemplo o Ares, kazaa, Emule, Gnutella e Limewire.
No entanto, existe a diferença entre as redes de compartilhamento P2P e a
computação em grade, enquanto as redes P2P visam o compartilhamento de arquivos
distribuídos geograficamente e o processamento dos mesmos é realizado em
computadores de pequeno porte. Já a computação em grade visa agregar
supercomputadores também distribuídos geograficamente, porém, para o processamento
de uma grande quantidade de dados com o menor tempo possível.
3-Definições
Para entender o que é computação em grade, temos mais algumas definições,
como:
“Computação em Grade é uma coleção de recursos heterogêneos e distribuídos
possibilitando que sejam utilizados em grupo para executar aplicações de larga escala.”
[LASZEWSKI 2002]
"Grid é uma infra-estrutura emergente, que faz o processamento e o acesso a dados
serem possíveis de qualquer lugar e a qualquer horário, sem que alguém seja
obrigatoriamente notificado". [GriPhyN 2002]
“Uma grade computacional é uma infra-estrutura de software capaz de interligar e
gerenciar diversos recursos distribuídos geograficamente, com o objetivo de oferecer ao
usuário da grade acesso transparente a esses recursos, independente de sua localização”
[Goldchleger 2004]
Muitos processos de grande escala, que exigem um tamanho de armazenamento
e processamento muito alto como, operações de pesquisa, projetos de remédios e
mineração de dados, podem ser divididos em sub-processos e solucionados
individualmente. Sendo que algumas destas aplicações estão relacionadas ao termo
eScience, que envolvem uma pesquisa realizada de forma colaborativa em escala global.
“Este ambiente de eScience envolve o compartilhamento de instrumentos científicos,
dados distribuídos, visualização remota e interpretação colaborativa de dados e
resultados, se adequando perfeitamente às características de uma infra-estrutura de
computação em grade.”[Buyya 2002]
Portanto em uma grade computacional devemos lidar com seis aspectos
principais para suportar esses tipos de aplicações: [Buyya 2002]

Heterogeneidade: uma grade envolve uma grande quantidade de hardwares e
softwares com tecnologias diferentes.

Escalabilidade: uma grade deve ter a capacidade de expandir seus recursos de acordo
com o que o processo necessite sem que haja perda de desempenho.

Compartilhamento de Recursos: uma grade não pode ser dedicada a uma aplicação
especifica.

Múltiplos Domínios Administrativos: uma grade pode congregar recursos de várias
instituições.

Controle Distribuído: uma grade não deve conter uma única sala de controle ou
somente um computador ou controlador com poder total sobre ela, sendo assim cada
componente da grade deve ser autônomo.

Dinamicidade e Adaptabilidade: uma grade deve ter a capacidade de se adaptar aos
recursos disponíveis no momento, pois se houver falha em algum componente, qualquer
perda de desempenho ou dados pode ser fatal.
4-Modelos de arquitetura da computação em grade
Como citado já acima, a computação em grade necessita de recursos como
processadores, memórias e todo recurso físico para o processamento de alguma
aplicação, sendo estas compartilhadas e com grande heterogeneidade. Da junção deste
corpo físico de hardwares, vem a execução da aplicação com menor tempo de
resolução.
Esta aplicação paralela tem variações em diversos aspectos, nos quais diference
entre a conectividade, heterogeneidade, compartilhamento, imagem de sistema único e
escalabilidade. A conectividade está ligada aos meios de comunicação entre os
processadores que formam a grade. A heterogeneidade diz respeito a diferença entre os
recursos físicos, como os processadores, usados na aplicação, diferenças estas que
podem ser de velocidade ou a própria arquitetura. O compartilhamento está voltado para
a possibilidade de recursos usados em uma aplicação serem compartilhados e usados
por outra aplicação. A imagem de sistema único é a oclusão de toda arquitetura
heterogênica, como processadores, memórias, espaços de armazenamentos, processos,
memórias virtuais, sistemas de arquivos, tarefas, que por sua vez são de diferentes
instituições, porém que formam uma única grade, sendo essa única arquitetura somada
através da junção de todo corpo físico e lógico que deve ser mostrada, formando assim a
ilusão de um supercomputador. A escalabilidade está voltada ao ganho de desempenho
a medida que mais recursos vão sendo disponibilizados na grade.
Com os modelos de grade existentes, alguns com maior poder de processamento,
outros com maior conectividade, deve-se saber para cada aplicação, qual se adapta
melhor, e para isso, dividiremos estes modelos em 4(quatro) grupos:

SMPs – também conhecidos por multiprocessadores simétricos, tomaram um grande
espaço no mercado de computação paralela, pois possuem alta conectividade, porém sua
escalabilidade é limitada, seus recursos de processamento na maioria das vezes são de
no máximo 32 processadores, e em várias aplicações são usados um número médio de 4
(quatro) processadores efetivos. Além do problema de escalabilidade, os SMPs tem
também o problema da adaptabilidade, qualquer falha em algum componente, para todo
sistema. Possíveis congestionamentos por falta de memória.

MPPs – também conhecidos como processadores maciçamente paralelos, os MPPs
poder ser desde supercomputadores paralelos até aglomerados de computadores
comuns. Possuem uma boa conectividade e distintos Sistemas Operacionais, porém,
cada nó possui a mesma visão do sistema. Trabalha através de alocação por
escalonador, ou seja, o escalonador é quem irá escolher quais nós executarão cada
tarefa, podendo escolher um conjunto de nós para exclusivamente executará a tarefa
escolhida, sendo assim, corre-se o risco de ao chegar uma nova aplicação, não ter nós
disponíveis para execução da mesma, e para isso ele trabalha com a fila de espera, onde
está aplicação ficará esperando até que haja um quantidade de nó disponível para sua
execução.

NOWs – também conhecidos como redes de estações de trabalho, possuem uma
conectividade pouco menos veloz que a dos MPPs, mais ainda assim boa. Também
trabalham com alocação por escalonador, porém sua arquitetura difere-se a de um MPP
pelo fato de seus nós possuírem um escalonador separado para cada nó, estes nós são
interligados através de uma rede comum e computadores comuns, ao contrário dos
MPPs que possuem uma rede exclusiva.

Grades – uma Grade simplesmente é composta por qualquer tipo de computador,
podendo ser tanto um supercomputador ou um computador de prateleira, possuem uma
conectividade mediana, não possuem uma visão única do sistema, sistemas operacionais
distintos ou não, podem ser controlados por diversas entidades, ou seja, possui uma alta
heterogeneidade. Como a grade pode conter toda essa massa de heterogeneidade de
hardwares e softwares, possui alta dinamicidade e adaptabilidade, procurando manter
sempre o melhor desempenho possível com os recursos físicos e virtuais disponíveis no
momento.
Segue abaixo, na figura ilustrativa 1.0 os modelos de arquitetura demonstrados
até agora:
Figura 1.0: modelos de arquitetura de grid computing e suas respectivas características
5-Arquitetura da computação em grade
A arquitetura do grid é baseada em um modelo de sistema distribuído, onde se
virtualiza os recursos computacionais de uma infra-estrutura de comunicação composta
por vários computadores, usando um middleware para a realização de operações entre
sistemas heterogêneos, sendo que seus nós podem ser de qualquer tipo, desde uma
simples estação até um amplo ambiente computacional. [Maldonado 2004].
Pelo fato de não haver ainda uma arquitetura padrão da computação em grade,
baseado nas arquiteturas propostas em [Casanova 2002], [Baker 2002] e [Chatty 2002],
traz-se na figura 2.0 um modelo dividido em camadas de um ambiente grid computing,
composta pela camada de conectividade, middleware do sistema e do usuário, e
aplicação.
A seguir, tem-se a explicação de cada uma de suas camadas, com suas
respectivas funções no ambiente distribuído.
Figura 2.0: arquitetura em camadas de computação em grade (Fonte: Samuel Henrique Bucke Brito - Monitoramento Distribuido
de Clusters e Grids Computacionais Utilizando o Ganglia )
Como já dito, cada uma das camadas expostas e suas respectivas explicações:

Camada de aplicação: é uma camada de fácil entendimento para o usuário final, que
pode ser acessado através de um front-end que na maioria das vezes são portais
elaborados com tecnologia web e é responsável por distribuir às aplicações paralelas
que efetivamente podem ser executadas de forma distribuída em um ambiente de
computação em grade.

Camada de middleware do usuário: essa camada da ao usuário a capacidade de
interação direta com o grid, podendo ele atribuir novas tarefas para serem executadas
paralelamente no sistema, permite ao usuário gerenciar os recursos distribuídos e
desenvolver novas aplicações web services.

Camada de middleware do sistema: tem como exemplo de atribuições o gerenciamento
remoto dos processos, a alocação de recursos, regras de segurança, entre outros. É
responsável pela transparência da grade computacional, onde toda operação interna do
sistema não devem ser visíveis aos usuários.

Camada de conectividade: é responsável pelo compartilhamento e distribuição de todo
recurso espalhado em cada nó em todo o mundo, podendo ser acessado via internet.
Estes recursos podem ser tanto computadores rodando diferentes sistemas operacionais,
ou supercomputadores, ou instrumentos científicos.
6-Aplicações da computação em grade
Uma das principais fontes do surgimento de novas grades computacionais têm
sido projetos acadêmicos e pesquisas cientificas ou de empresas.
Existem diversos tipos de sistemas para computação em grade, mesmo alguns
obedecendo à parte do que realmente é um grid, e outros não contínuos, ou seja, assim
que o objetivo do projeto for alcançado o sistema se dissolve, ou em alguns casos um
novo projeto de mesma ordem ou objetivo semelhante entra em seu lugar. Como o
“Comparação Genoma”, um projeto de pesquisa comparando seqüências de proteínas de
mais de 3.500 organismos, começou em 20 de dezembro de 2006. Em 21 de julho de
2007, o projeto atingiu seu objetivo usando um sistema de computação em grade.
Embora cada projeto tenha objetivos e funções especificas e unitárias, no geral o
processo de participação da grade computacional desses projetos é semelhante a todos.
O interessado faz o download do software no site do projeto de interesse. Após a
instalação deste software a aplicação contata o nó de controle do projeto, este por sua
vez envia um bloco de dados para o novo ponto onde foi instalado o software analisar,
utilizando recursos ociosos da sua máquina. O software possui prioridade de execução
muito baixa, sendo assim, em caso em que o usuário queira rodar um aplicativo ou
processo em sua máquina que exija maior poder de processamento, o software para
nesse intervalo de tempo. Assim que a máquina voltar ao estado comum, os dados
voltam a ser analisados pelo software.
Após todo esse processo, quando os dados enviados no bloco pelo nó de controle
terminar de ser analisado, é enviado pelo computador do usuário de volta ao nó de
controle, que se responsabiliza pela entrega desses dados ao dispositivo de
armazenamento adequado. Em seguida retorna ao computador do usuário um novo
pacote de dados para novamente serem analisados. Esse ciclo se repete de modo que, se
em tal projeto, houver uma parceria com vários usuários, seu poder de processamento
será muito maior e conseqüentemente seu tempo de execução diminuirá drasticamente.
7-Sistemas que suportam a tecnologia da computação em grade
O TeraGrid é um GRID que integra 4 centros de super computação norteamericano através de canais de altíssima velocidade, aproximadamente 40 giga bits/s,
cada um dos centros contendo milhares de processadores dedicados ao terra GRID,
tendo o poder de 13,6 terra flops.
O SETI@Home é uma continuação do projeto da NASA de busca de
inteligência extra-terreste, através de um software disponível para download na internet,
um microcomputador pode analisar sinais de rádios e telescópios. Atualmente conta
com mais de Quatro milhões de assinantes nos 224 países, criando um computador
virtual com uma capacidade de 20Tflops.O SETI@Home, utiliza a capacidade
computacional ociosa de computadores que se juntam voluntariamente ao sistema
através da instalação de software cliente do projeto. Segundo o autor, o TeraGrid é
muito mais acoplado que o SETI@Home. Este presta serviço apenas para aplicações
leves enquanto o TeraGrid pode apresentar suporte para aplicações pesadas.
Globus Toolkit é um conjunto de código aberto baseado na escrita em C, que
atualmente só roda em sistema UNIX, foi desenvolvido por Ian Foster e tem como
objetivo facilitar a computação em grade por meio de APIs e SDKs. O sistema já esta na
sua terceira versão e conta com serviços e bibliotecas para monitoração, descobrimento
e gerenciamento de recursos, tais como segurança e gerenciamento de arquivos. Tendo
como campos de atuações: Gerenciamento de recursos, gerenciamento de acesso a
dados, ambiente de desenvolvimento de aplicações, serviços de informação e segurança.
Legion é um sistema de grade desenvolvido pela Universidade de Virginia. Tem
como paradigma a utilização de orientação a objeto. Em Legion todos os elementos da
grade são representados por objetos sejam eles dados ou objetos reais. Suas classes
possuem responsabilidades como: criação de objetos, ativação/desativação e
agendamento da execução.
Legion fornece suporte nativo a algumas linguagens paralelas como Java, C++ e
BFS. Sendo que outras linguagens que não fornece suporte para essa biblioteca pode ser
encapsulada dentro de objetos legion.
8-Ganglia Sistema de Monitoramento Distribuido
O Ganglia é um sistema de monitoramento distribuído, desenvolvido para ser
executado em ambientes como clusters e grid’s.
O sistema é open-source, e foi originado em Berkeley, uma Universidade da
Califórnia. Utiliza multicast para comunicação entre os nós do ambiente monitorado.
Para a representação das conexões ponto-a-ponto da rede, faz uso de uma estrutura de
arvore. [Massie 2004].
Aproveita grandes tecnologias como XML para representação de dados, XDR
para transporte de dados compactos e portáteis, e RRDtool para visualização e
armazenamento de dados.
A aplicação é leve, escalável e robusta, foi portada para um extenso conjunto de
sistemas operacionais como Linux, Unix, Solaris, MacOS, Windows entre outros.
Também para diversas arquiteturas de processadores.
Atualmente vem sendo utilizado em diversos campos que utilizam a grade
computacional. Principalmente em campos universitários, ligando clusters em ambiente
grid.
Formado por um par de daemons, respectivos gmond e gmetad, um programa
onde são definidos os comandos (gmetric), outro programa de estado (gstat), e
bibliotecas instaladas na máquina cliente. Como demonstrado na figura abaixo, na parte
superior, onde se tem o menu de definições, onde serão estabelecidas as métricas, que
aparecem na parte central da figura, e na parte inferior, mostra-se o estado de cada nó,
perpendicular a métrica escolhida no menu superior.
Figura 2.0 – (Fonte: José Luís Zem e Samuel Henrique Bucke Brito - MONITORAMENTO DISTRIBUÍDO DE CLUSTERS E
GRIDS COMPUTACIONAIS UTILIZANDO O GANGLIA)
O daemon gmond roda em cada nó no qual se deseja monitorar, é responsável
pelo controle da grade, envia os dados já monitorados ao local destinado, responde às
solicitações dos clientes, anunciam mudanças relevantes.
O daemon gmetad viabiliza o agrupamento de clusters em ambientes de grid,
implementando uma árvore hierarquizada.
Por padrão o sistema já possui métricas, porém com o gmetric, o administrador
do sistema pode inserir suas próprias métricas conforme o que deseja que o sistema
realize.
9-Everquest
EverQuest é um MMORPG (RPG online multiplayer massivo) em 3D,
desenvolvido pela Sony Online Entertainment (SOE), lançado originalmente em 16 de
março de 1999. O jogo foi conhecido por popularizar o gênero do MMORPG e se
tornou um vício entre os jogadores. É necessário efetuar pagamento para usufruir desta
jogabilidade. O Everquest já passou a marca de 200 mil assinantes, e mesmo após doze
anos de seu lançamento continua com um elenco de jogadores muito alto.
O jogo utiliza servidores como centro de todos os dados, desta maneira a
computação em grid minimiza o problema de muitos usuários tentando acessar o
servidor ao mesmo tempo, já que é um MMORPG, disponibilizando recursos à medida
que a demanda aumenta. Desta maneira ao invés de ter apenas um servidor hospedando
certo número de jogadores, o Grid se torna o próprio host.
A natureza do grid também possibilita a transferência de demanda de um nó para
outro, ou seja, sabe-se qual servidor do nó esta respondendo. Portanto quando um
servidor (nó) precisa de manutenção ou ser trocado, todos os recursos que ele estava
cuidando passa para outro nó do grid. Isso possibilita a continuação do jogo sem que
seja preciso desconectar os usuários do jogo para realizar esse tipo de serviço.
O Everquest também possibilita que o computador do usuário se torne parte do
grid para processar alguns ciclos do jogo do próprio usuário e de outros. O que
beneficia o jogo e o jogador já que como se trata de um jogo online muitos usuários
permanecem por muito tempo conectados no jogo e muitas vezes alguns deles, em
determinada partes do jogo, não estão usando todo recurso da máquina para rodá-lo,
desta maneira fazendo parte do grid se pode “emprestar” recursos da própria máquina
para outros jogadores onde a demanda destes por dados do jogo é maior.
Além disso, a tecnologia Grid também facilita o trabalho dos desenvolvedores a
disponibilizar atualizações do jogo, chamadas de patch, sem sobrecarregar os
servidores.
Figura 3.0 – jogo Everquest (Fonte: http://www.youtube.com/watch?v=nb4nuKJ2d4s)
10-Conclusão
É notável o crescimento do sistema em Grid na computação, e também notável
os benefícios que o mesmo impõe. Para que este sistema consiga alcançar seu objetivo
de ter uma funcionalidade global necessita-se definir seus padrões e protocolos.
Mesmo com todas essas definições ainda existem pessoas que chama um cluster
de grid, e de acordo com Rajkumar Buyya com a seguinte definição tenta-se esclarecer
um pouco mais sobre o assunto: quando há um gerenciamento do compartilhamento de
recursos por um sistema único chamamos de cluster, onde todos os nós têm o mesmo
objetivo e possui um gerente centralizado, já no Grid temos um gerente de recursos para
cada nó.
Um exemplo que é bem confundido com Grid é o caso da web que apesar de
utilizar do compartilhamento de informações, o faz de forma exposta, de forma
descoordenada a qualidade de serviços. E em Grid precisa-se de acesso direto aos
dados, recursos, software, computadores.
Referências
[Buyya] - Dr. Rajkumar Buyya: <http://www.gridcomputing.com/gridfaq.html,
http://gridbus.org/press/EA03/EAInterview.pdf >
[Ian Foster] - Foster, T. Ian - Sistema Grid- <
http://www.mcs.anl.gov/about/people_detail.php?id=285 >
[Vinicius Dal Bem] - Computação em Grid – <www.inf.ufrgs.br/~asc/sodr/pdf200602/vdalbemsodr.ppt >
[Gabriele Jacques da Silva] - Computação em Grid e tolerância a falhas –
<http://www-usr.inf.ufsm.br/~gabijs/grid.pdf >
[J. M. Wozniak, B. Jacobs, R. Latham, S. Lang, S. W. Son, and R. Ross] - A DHT
Implementation for Grid and HPC Environments – <
http://www.mcs.anl.gov/uploads/cels/papers/P1746.pdf >
[Manish Parashar] – Grid Computing: Introduction and Overview <http://nsfcac.rutgers.edu/TASSL/Papers/proc-ieee-intro-04.pdf >
[Otavio Rodolfo Piske] – Computação em Grid –
<www.angusyoung.org/arquivos/artigos/grid_computing.pdf>
[José Luís Zem] – Monitoramento Distribuído de Clusters e Grids Computacionais
Utilizando o Ganglia
[José Homero Damico Junior, Gabriel Henrique Pereira, Lia Carrari Rodrigues] Aplicações em Grid
[Samuel Henrique Bucke Brito] – Monitoramento Distribuído de Clusters e Grids
Computacionais Utilizando o Ganglia
[José Luís Zem, Samuel Henrique Bucke Brito] – Monitoramento Distribuído de
Clusters e Grids Computacionais Utilizando o Ganglia
[BAIRD, 2002] Baird, I - "Understanding Grid Computing",
<http://www.platform.com/pdfs/whitepapers/understanding_grid.pdf >
[BUYYA, 2002] Buyya, R - "Grid Computing Info Centre (GRID Infoware)",
<http://www.gridcomputing.com/>
[Ian Foster] – What is the Grid? A Three Point Checklist – Capturado no dia 3 de
fevereiro de 2011, no Web site: <dlib.cs.odu.edu/WhatIsTheGrid.pdf>
Documento disponível on-line. O que é a Computação em Grelha (Grid Computing).
Capturado no dia 4 de fevereiro de 2011, no Web site:
<http://visibilidade.net/tutorial/computacao-Grid.html>
Documento disponível on-line. Ganglia Monitoring System. Capturado no dia 12
de fevereiro de 2011, no Web site: <http://ganglia.sourceforge.net/>
Implementação de Cluster Usando Heartbeat
FERNANDO DEBACKER
LAUREMBERG DE FIGUEIREDO SALES
MARLON JACKSON DE SOUZA
MATEUS GERONIMO DOS SANTOS
RESUMO
Este trabalho tem como objetivo a implementação de um Cluster de alta disponibilidade
utilizando softwares livre, bem como apresentar o conceito de cada programa utilizado.
Neste trabalho foram utilizados o Heartbeat e o servidor apache no sistema operacional
Linux distribuição Ubuntu. Na primeira parte do projeto fez-se necessário descrever o
conceito dos software para que o leitor possa compreender o que está utilizando e para
que está utilizando, na segunda parte disponibilizamos as configurações necessárias
para a construção do Cluster de alta disponibilidade. Como resultado podemos perceber
a importância do Cluster, seja nas empresas ou na administração pública, para acesso as
informações garantindo assim maior confiabilidade e disponibilidade no serviço
prestado.
ABSTRACT
This stuy aims to implement a hugh availability cluster using free software as
well as introduce the concept of each program used. In this work we used the heartbeat
and the Apache server in Linux Ubuntu distribution. In the first part of the project it was
necessary to describe the concept of software so that the reader can inderstand what
you're using and you are using, in the second part we provide the settings required for
the construction of hugh-availability cluster. As a result we can see the importance of
the cluster, whether in business or public administration, access to the information thus
ensuring greater reliability and service availability
1 . INTRODUÇÃO
É cada vez mais frequente aplicações que necessitam de enorme capacidade
computacional, que não pode ser obtida em simples máquinas sequenciais com uma
única unidade de processamento. Apesar de ainda ser possível melhorar o desempenho
dos processadores, a atual evolução acabará por se deparar com diversas restrições
como, por exemplo, a dimensão física dos componentes, a velocidade da luz e o custo,
que poderá se revelar excessivo com a aproximação desses limites. Por isso, a uma
solução alternativa econômica e tecnologicamente viável consiste na interligação de
múltiplos processadores de forma a permitir a execução mútua de tarefas em paralelo
com um objetivo comum.
Devido a essas circunstâncias decidimos implementar um cluster de alta
disponibilidade para mostrar que é totalmente viável trabalhar de maneira mútua entre
unidades de processamento para obter um resultado a contento no serviço prestado.
Como por exemplo a utilização de um cluster desse tipo em uma
administradora de cartões ou uma empresa que necessita de dados 24 horas dia sem
interrupção, seja ela por qual motivo for.
Portanto será explicado desde a sua montagem a sua execução na prática para
que seja de fácil assimilação, onde foi utilizado como sistema operacional Linux
distribuição Ubuntu.
1.1 APRESENTAÇÃO
Este trabalho relata como foi criado um Cluster de Alta Disponibilidade
utilizando software livre, com o objetivo de mostrar que é possível utilizar de
ferramentas gratuitas que atendem as mesmas especificações que outras ferramentas
pagas, e atingir o mesmo resultado.
Demostrar que o Cluster de alta Disponibilidade pode ser uma alternativa para
manter seu sistema operando de forma continua, com o máximo tempo em
disponibilidade.
Serão abordados os seguintes temas: Disponibilidade das Informações, Cluster
de Alta Disponibilidade, Heartbeat.
1.2 JUSTIFICATIVA
Um sistema que garanta acesso a informação o maior tempo possível é
primordial para empresas que queiram iniciar seu ramo on-line ou mantê-las. E o
Cluster de Alta Disponibilidade torna-se uma alternativa para atingir esse resultado,
porém o uso desses sistemas podem ter um custo elevado que pode vir a desestimular
empresas de pequeno porte a investir nessa área promissora, mas, há possibilidade de
usar software software livre que desempenham a mesmas função e com a mesma
qualidade, o que torna viável entrar nesse mercado e competir com outras empresas.
Este projeto tem importância de expor essa alternativa, que utilizando-se de software
gratuitos é possível construir sistemas de qualidade, tais quais sistemas pagos.
1.3 OBJETIVOS GERAIS.
Num primeiro momento fez-se necessário conceituar tópicos que são relevantes
para o assunto, como: Disponibilidade das
Informações; Cluster de Alta
Disponibilidade, HeartBeat, Apache.
Heartbeat e Apache forma os software utilizados que serão descrito
posteriormente.
Em seguida será demonstrada a implementação do projeto.
1.4 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1.1
Mostrar a possibilidade
do uso combinado de software livre
como forma de construir sistema de alta disponibilidade.
1.2
Mostrar as configurações dos software utilizados.
1.5 TIPO DE PESQUISA
Esta pesquisa foi desenvolvida utilizando a pesquisa bibliográfica, extraídas de
livros, publicações, artigos e pesquisas na internet sobre assuntos relevantes para tema
abordado.
Foi utilizada a pesquisa exploratória de campo, uma vez que o sistema foi
configurado, implementado e testado no laboratório, testando a arquitetura Heartbeat,
verificando se o mesmo seria oportuno e conveniente para o caso.
1.5.1 UNIVERSO DA PESQUISA
Fontes coletadas via WEB, pesquisa em livros e revistas pertencentes ao acervo
da biblioteca da Unirondon campos de Cuiabá.
1.5.2 INSTRUMENTOS DA PESQUISA
Como instrumentos de pesquisa e coleta de dados, foram escolhidos a
observação, análise de documentos, questionamentos durante as entrevistas. Os mesmos
são sugeridos em Gil (1996) e permitem uma abordagem qualitativa dos dados
coletados.
2 CLUSTER
Cluster é um sistema de processamento paralelo ou distribuído, que consiste de
uma coleção de varios computadores interligados trabalhando juntos como um unico
computador.
Um cluster geralmente se refere a dois ou mais computadores (nós) ligados entre
si. Os nós podem existir em um único gabinete ou ser fisicamente separado e ligado
através de uma LAN. Tal sistema pode fornecer uma relação custo benefício menor do
que um unico computador com todos os recursos, o cluster pode trazer mais recursos e
benefícios (serviços rápidos e confiaveis) que têm sido encontrados somente em
sistemas proprietários mais caros de memória compartilhada.
O hardware de interface de rede e responsavel por transmitir e receber pacotes
de dados entre os nós do cluster atravez da rede utiliza-se protocolos de comunicação.
Os nós do cluster pode trabalhar coletivamente, como um recurso de
computação integrada, oferece disponibilidade de uma conjunto de computadores
independentes, mas interligados.
A tecnologia de cluster permite que as organizações para aumentar o poder de
processamento utilizando a tecnologia de cluster podem ser adquiridos a um custo
relativamente baixo. Isto proporciona a expansibilidade, as organizações aumentam o
seu poder de computacional, e ao mesmo tempo preserva seus investimentos sem
incorrer em um gasto extra.
2.1 TIPOS DE CLUSTER
Cluster HA são construídos para disponibilizar serviços da maneira que tenha o
máximo de redundância possível. Este tipo de cluster e utilizado para que um serviços
que tem que estar o maior tempo possível disponível, são utilizados geralmente em
bancos, correios.
Balanceamento de carga distribui as serviços entre os nodos que executam os
mesmos programas, com o balanceamento ele divide para todos os nodos controlar os
serviços. Caso um nodo falhe a uma nova redistribuição dos serviços, para que o serviço
sempre esteja ativo e trabalhando com um bom desempenho, geralmente e usado em
servidor web.
Processamento Distribuído ou Paralelo, ele divide uma grande tarefa
computacional em varias tarefas distribuídas entre os nodos, simulando um
supercomputador, porem são alguns ou vários computadores dividindo as tarefas,
geralmente esse tipo de cluster e utilizados para algo que precise de um alto nível de
processamento.
2.2 DISPONIBILIADE DAS INFORMAÇÕES
A disponibilidade das informações hoje em dia tem grande impacto seja nos
negócios para as empresas seja no atendimento ao serviço publico, cujo o sucesso ou
não, pode depender muito desse fator. A falta de acesso pode causar sérios prejuízos,
um exemplo, seria o caso de sites de compras on-line, como ebay, amazon.com, que
poderiam deixar de faturar muito com poucas horas sem acesso, para a administração
publica a ausência de disponibilidade das informações poderia ocasionar prejuízo pra
sociedade, exemplo, a indisponibilidade de checagem de veículos com busca e
apreensão ou a falta de acesso ao banco de dados de pessoas com prisão preventiva no
momento da abordagem policial, ocorreria nestas situações prejuízo para coletividade, a
Administração Publica trabalharia de forma ineficiente deixando de cumprir um de seus
princípios expressos na constituição, que é o principio de eficiência. Prevendo situações
como estas, o Cluster de alta disponibilidade torna-se uma alternativa, garantindo a
disponibilidade dos serviços prestados.
3 HEARTBEAT
Heartbeat trabalha com pulsos de máquina para máquina, enviando pacotes do
servidor principal para o secundário, e vice-versa, serve para gerenciar o Cluster e
detecta a morte de um host, caso o host principal ficar indisponível o secundário
assume. A escolha deste software se deu com o propósito de identificar e recuperar um
host secundário, que esteja trabalhando no nó do Cluster quando o computador primário
obtiver uma falha ficando indisponível, proporcionando assim, um serviço de alta
disponibilidade em um Servidor Web.
O Servidor Web utilizado neste projeto foi
o Apache, podendo ser implementado na web ou ate mesmo em uma intranet para que
se tenha uma alta disponibilidade em um sistema interno.
4 INICIANDO O AMBIENTE
Descrição nodo 1:
S.O.: Ubuntu 9.10 Karmic Coala
Nome: ubuntu-server (para saber o nome exato digite no terminal uname-r)
ip: 192.168.56.101
ipvirtual: 192.168.56.103
Descrição nodo 2:
S.O.: Ubuntu 9.10 Karmic Coala
Nome: ubuntu-server2 (para saber o nome exato digite no terminal uname-r)
ip: 192.168.56.102
ipvirtual: 192.168.56.103
4.1 INSTALANDO APACHE
sudo apt-get install apache
Apos instalado o apache iremos configurar o ipvirtual.
4.2 CONFIGURANDO IPVIRTUAL
Para criar um ipvirtual basta apenas digitar no terminal:
ifconfig eth0:1 192.168.56.104/24
após este comando ja esta criado o ip virtual, porem se ocorrer de precisar reiniciar a
maquina este ip virtal precisa ser configurado novamente, pois quando reinicia a
maquina ela perde o ip virtual, por isto, vamos criar o ip virtual direto no arquivo para
não perder as configurações, isso e feito da seguinte maneira no nodo 1:
nano /etc/network/interfaces
apos este comando abrira a tela de interfaces, configure conforme a figura abaixo:
Figura 1: Configuração interfaces no nó 1.
Ja no nodo 2 da seguinte maneira:
nano /etc/network/interfaces
apos este comando abrira a tela de interfaces, configure conforme a figura abaixo:
Figura 2: Configuração interfaces no nó 2.
4.3 INSTALANDO E CONFIGURANDO HEARTBEAT
Instalar heartbeat:
sudo apt-get install heartbeat
apos instalado o heartbeat e preciso configurar tres arquivos: authkeys, ha.cf,
haresources.
Configurando arquivo authkeys no nodo 1 e nodo 2:
nano /etc/ha.c/authkeys
apos executar este comando, aparecera a tela de authkeys do heartbeat, faça conforme a
figura abaixo:
Figura 3: Configuração authkeys nos dois nós.
1 sha1 'Senha'
Configurando arquivo ha.cf no nodo 1:
Figura 4: Configuração ha.cf no nó 1.
ping 192.168.56.102 //ip do nodo de comunicação do no 2
bcast eth1:0 // endereço de broadcast da rede.
warntime 5 //tempo que o heartbeat deve aguardar por atraso de comunicação.
deadtime 08 // tempo minimo para declarar a outra maquina como morta.
initdead 20 //tempo limite para declarar a outra maquina como inoperante.
keepalive 2 //tempo em segundos de verificação das maquinas para saber o seu estado.
node ubuntu-server //nome do no 1
node ubuntu-server2 //nome do no 2
udpport 694 //porta de comunicação dos heartbeat
auto_failback on //define que quando o servidor máster volta o secundário devolve os
serviços para o máster
Configurando arquivo haresources no nodo 1:
Figura 5: Configuração haresources no nó 1.
Configurando arquivo ha.cf no nodo 2:
Figura 6: Configuração ha.cf no nó 2.
ping 192.168.56.101 //ip do nodo de comunicação do no 1
bcast eth1:0 // endereço de broadcast da rede.
warntime 5 //tempo que o heartbeat deve aguardar por atraso de comunicação.
deadtime 08 // tempo minimo para declarar a outra maquina como morta.
initdead 20 //tempo limite para declarar a outra maquina como inoperante.
keepalive 2 //tempo em segundos de verificação das maquinas para saber o seu estado.
node ubuntu-server //nome do no 1
node ubuntu-server2 //nome do no 2
udpport 694 //porta de comunicação dos heartbeat
auto_failback on //define que quando o servidor máster volta o secundário devolve os
serviços para o máster
Configurando arquivo haresources no nodo 2:
Figura 7: Configuração haresources no nó 2.
Apos configurado os três arquivo, para os serviços do Heartbeat com o comando sudo
/etc/init.d/heartbeat stop, e ira mostrar a seguinte mensagem:
Stopping High-Availability services:
Done
após apresentado esta mensagem o heartbeat esta parado, agora iniciaremos o servico
com o seguinte comando sudo /etc/init.d/heartbeat start.
Apos iniciado o heartbeat e só testar, entrar no navegador e digitar o ipvirtual, no nosso
caso 192.168.53.103, e ira aparacer no navegador: It Works! Que e a pagina padrão do
apache, e pronto esta funcionando.
Aparecera a seguinte tela, que e padrão do apache a minha esta modificada pois esta
informando que esta no servidor máster, pois alterei a pagina padrão para saber quando
esta no máster e no secundário, na figura 8 mostra a máster e na figura 9 mostra o
secundário:
Figura 8: Pagina padrão do Apache no nó Máster.
Figura 9: Pagina padrão do Apache no nó Secundário.
5 CONCLUSÃO
Concluímos que o uso de alternativas na parte computacional, nesse caso utilizando
cluster em plataforma livre, é uma solução bastante viável para empresas que
necessitam de um serviço que esteja o maior tempo acessível, tendo uma alta
disponibilidade do serviço e recursos de forma que venha sanar o problema de quanto e
necessita algum serviço que não usa a alta disponibilidade o serviço pode parar e
demorar horas ou dias para voltar a estar ativo, e já usando o cluster de alta
disponibilidade este problema diminui de semanas para horas ou ate minutos
dependendo da quantidade de computadores e a configuração deles.
E oferece também softwares livres que não precisam gastar uma quantidade alta em
valores comprando supercomputadores com isso o cluster oferece um custo beneficio
baixo.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.
Cluster
de
Alta
Disponibilidade.
http://www.4learn.pro.br/guarino/sd/HA.pdf >
ACESSADO EM: 21/06/2011.
Disponivel
em<
2. BUYYA, RAJKUMAR, HIGH PERFORMANCE CLUSTER COMPUTING –
VOLUME 1
3. FERREIRA, Filipa et. al. Clusters de alta disponibilidade – uma abordagem Open
SOURCE.
DISPONÍVEL
<HTTP://MOSEL.ESTG.IPLEIRIA.PT/FILES/ARTIGO.PDF>.
EM
ACESSADO
EM:
21/06/2011.
4.
HEARTBEAT.
Introdução.
Disponível
em:<
http://replicacao.no.sapo.pt/heartbeat.htm#Alta>. Acessado em: 17 de novembro de
2008.
5. HeartBeat - Web server com Alta Disponibilidade (HA). Disponivel em: <
http://www.vivaolinux.com.br/dica/HeartBeat-Web-server-com-Alta-Disponibilidade-(HA) >
Acessado em 12/06/2011.
6.
Instalação do DRBD + Heartbeat + Samba. Disponivel
em: <
http://www.hardware.com.br/tutoriais/drbd-heartbeat-samba/pagina2.html >. Acessado em
18/06/2011.
Balanceamento de carga com Apache http Server e ModJK em
ambiente corporativo distribuído
Leandro M. Dorileo, Hugo Nakano,Jorge Alberto S. Leite,Eduardo Scheidet
{ldorileo,hugokn,jorgecop08,eduardoscheidet}@gmail.com
Abstract . The current technology access growtn and the need of data, tasks and
enterprise processes digitalization have motivated the development of technologies
for easy access and aplicability for clustering and applications load balancing.
For high availability and balancing it's used Java as base plataform its tools,
application servers and the AJP/ModJK intra applications plotocol.
Keywords. Load Balancing; Enterprise Applications; Distributed Plataform;
Resumo. O crescente acesso a tecnologia e a necessidade de digitalização dos
dados, atividades e processos corporativos tem levado ao desenvolvimento de
tecnologias acessíveis de aglomeração(clustering) e distribuição de carga
computacional dos aplicativos. Para o atendimento de disponibilidade
tecnológica e a sua distribuição é usado como plataforma base o Java, suas
ferramentas, servidores de aplicação e o protocolo de comunicação intraaplicação AJP/ModJK.
Palavra chaves. Balanceamento de Carga; Aplicações Corporativas; Plataforma
distribuída;
1.Introdução
O objetivo deste artigo é descrever uma infra-estrutura de aplicações corporativas desenvolvidas
em java, com o uso não intrusivo de tecnologias que propiciem o balanceamento da sua carga
computacional bem como seu funcionamento distribuído.
O conceito de computação
distribuída tem sido aplicado cada vez mais em ambientes corporativos, devido as necessidades
emergentes. As empresas tomam medidas para tentar obter uma infra-estrutura capaz de
suportar o fluxo intenso de informações que trafegam por meio de seus sistemas, tal realidade
serviu como inspiração para construção deste artigo. Segundo BIRMAN(2005)[1] um sistema
computacional distribuído é um conjunto de programas de computador, executando em um ou
mais computadores cuja coordenação de ações é data através de trocas de mensagens. Uma rede
de computadores é a coleção de computadores interconectadas por hardware que suporta
diretamente a passagem de mensagem. A maioria de sistemas computacionais distribuídos
operam sobre redes de computadores, embora seja possível construir sistemas computacionais
distribuídos cujos componentes sejam executados em um único computador multi-tarefas.
De acordo com BEG(2009)[2] o uso da computação distribuída para fornecer serviços
de software tem se tornado comum em grandes empresas devido a disponibilidade de hardware
e arquiteturas de software de baixo custo. É bem comum encontrar um grande número de
servidores de aplicações em combinação com um ou vários servidores de banco de dados para
prover serviços de software para um número muito grande de usuários internos ou externos.
CUNHA e MEDEIROS(2005)[3] descreveram a importância do balanceamento de
carga como um componente crítico para o alcanço de alta performance em cluster e sistemas em
grid por permitir uma efetiva e eficiente utilização de todos os recursos computacionais
disponíveis. Neste artigo mostramos como construir um ambiente computacional distribuído e
balanceado usando tecnologias livres e de baixo custo. Software livre é um conjunto de práticas
para a criação distribuída e colaborativa de códigos fonte de software que em essência sejam
disponíveis livremente através de uma inteligente lei de direitos de cópia KELTY(2008)[4].
2.O ambiente proposto
2.1.Escalabilidade
Entre os principais objetivos deste ambiente estão a distribuição da carga computacional, o
processamento paralelo e a utilização de recursos que sejam de baixo custo e ao mesmo tempo
não sejam intrusivos do ponto de vista da aplicação. Sobre o contexto de intrusão tecnológica é
visado o desenvolvimento das aplicações sem grandes preocupações na instrução da aplicação
quanto o seu ambiente. Não devemos forçar a aplicação a funcionar ou cooperar em um
ambiente especificamente projetado, seu comportamento deve ser o mesmo em uma infraestrutura distribuída ou não.
O conceito de portabilidade é um princípio básico da linguagem Java, conceito esse que
tende a ser levado a níveis mais altos como os de plataforma e infra-estrutura. A característica
forma portável do Java é descrita na especificação da linguagem por GOSLING(2000)[4], onde
diz que o Java é uma linguagem de programação de propósito geral concorrente baseado em
classes, orientada a objetos e projetada para possuir mínimas dependências de implementação.
O que permite que desenvolvedores escrevam seus programas uma única vez e possa executálos em qualquer lugar.
Com a aplicação dos conceitos de portabilidade é possível chegar a níveis seguros de
escalabilidade, que permitirá o redimencionamento da infra-estrutura de acordo com a demanda.
Esta infra-estrutura pode ser incrementada ou decrementada dependendo da realidade de cada
aplicação. Em aplicações com uso moderado na maior parte de uma fração temporal e
fortemente utilizada em um curto espaço de tempo pode ter seus recursos projetados para
atender duas realidades, sendo incrementado no espaço de tempo de franco uso e decrementado
após tal período. Uma aplicação de folha de pagamento é um exemplo de caso de uso, ao final
de cada mês durante o fechamento da folha de pagamento seu uso é intenso, no entanto, durante
os dias restantes seu uso é mínimo ou moderado.
2.2.Distribuidor de Carga
Além da retaguarda projetada com componentes Java uma infra-estrutura balanceada/distribuída
necessita de um distribuidor de carga, componente fundamental na arquitetura. Existem
inúmeros componentes e algorítimos pré-existentes para a distribuição de carga, sendo a escolha
do componente altamente ligada à escolha do algorítimo a ser usado, uma vez que nem todos
componentes implementam todos e quaisquer algorítimos.
Neste artigo será utilizado o Apache Http Server em conjunto com o módulo conhecido
como mod_jk(ou ModJK). O mod_jk implementa o protocolo especificado pela Apache
Foundation conhecido como AJP(Apache Java Protocol). A escolha destes mecanismos estão
ligados ao fato do protocolo AJP ser optimizado para aplicações em Java e seu suporte nativo
do servidor de aplicação ou web container.
O servidor de aplicação escolhido foi o Apache Tomcat. Este servidor é a
implementação referência de web container desde as primeiras especificações para JSP e
Servlet. Sua primeira denominação foi jServ que se limitava a implementação de um motor de
servlet e se integrava ao servidor Http da apache. Em 1999 a Sun Microsystems doou o código
fonte de sua implementação(o Java Web Server) para a Apache Software Foundation, dando
origem ao servidor tomcat MOODIE e MITTAL(2007)[7]. Seu longo histórico não deixa
dúvidas quanto a sua maturidade.
Figu
ra 1.
Ilustr
ação
do
bala
ncea
ment
o de
carg
a.
(Pro
duçã
o
dos
auto
res)
A
figur
a 1
demo
nstra visualmente o comportamento e a integração entre os componentes da arquitetura bem
como o acesso dos clientes às aplicações. O acesso é indireto e controlado pelo balanceador de
carga.
3.Construção e configuração
3.1Configuração do balanceador
O balanceador de carga em termos de recursos de software consiste no servidor http apache em
conjunto com o módulo mod_jk. O módulo mod_jk pode ser obtido pelo site da Apache
Foundation[5]. A sua configuração é feita em três etapas, instalação do módulo, configuração do
carregamento e a configuração dos workers sendo que um worker é a representação dos nodos e
o algorítimo de balanceamento.
3.2Instalação e carregamento do módulo ModJK
Em um ambiente Unix a cópia do arquivo descarregado a partir do site da Apache Foudation é
feita para /etc/httpd/modules/. Após a cópia do arquivo do módulo é necessário configurar o seu
carregamento, para tanto, o arquivo mod_jk.conf é criado em /etc/httpd/conf.d/ com o seguinte
conteúdo:
LoadModule jk_module modules/mod_jk.so
JkWorkersFile conf/workers.properties
JkLogFile logs/mod_jk.log
JkLogLevel debug
JkLogStampFormat "[%a %b %d %H:%M:%S %Y]"
JkOptions +ForwardKeySize +ForwardURICompat -ForwardDirectories
JkRequestLogFormat "%w %V %T"
JkMountFile conf/uriworkermap.properties
JkShmFile logs/jk.shm
<Location /jkstatus/>
JkMount status
Order deny,allow
Deny from all
Allow from 127.0.0.1
</Location>
Neste arquivo é dada a instrução de carregamento do módulo, informado o caminho da
configuração dos workers, a localização dos logs gerados pelo módulo, o nível de log, formato
da saída de logs, opções de funcionamento do protocolo AJP, formato dos logs de requisições
atendidas, arquivo de montagens de aplicação, localização do arquivo de mapeamento de
memória e a configuração da aplicação de status do módulo.
3.3Configuração dos workers
Como descrito na configuração principal de carregamento do módulo JK o arquivo de
configuração dos workers está localizado em /etc/httpd/conf/workers.properties, e seu conteúdo
deve aparecer como a seguir:
worker.list=loadbalancer,status
worker.node1.port=8009
worker.node1.host=tomcat01
worker.node1.type=ajp13
worker.node1.lbfactor=2
worker.node2.port=8009
worker.node2.host=tomcat02
worker.node2.type=ajp13
worker.node2.lbfactor=1
worker.node3.port=8009
worker.node3.host=tomcat03
worker.node3.type=ajp13
worker.node3.lbfactor=1
worker.loadbalancer.type=lb
worker.loadbalancer.balance_workers=node1,node2,node3
worker.loadbalancer.sticky_session=1
worker.status.type=status
Neste arquivo foi configurado cada um dos 3 nodos discriminando a porta a ser usada
para conexão do ajp, o nome do host na rede, o tipo do protocolo e o fator de balanceamento. O
qual trata-se de um ajuste que permite a distribuição de maior ou menor carga para nodos
específicos, dada características de hardware ou infra-estrutura de rede.
3.4Montagem das aplicações
Além da configuração e descriminação dos recursos computacionais usados na arquitetura
proposta, é importante entender que as aplicações ou recursos de software que serão usadas ou
liberadas precisam também ser discriminadas. Isto é realizado através do mapeamento de
URI(Universal Resource Identifier) para os workers, que é indicado pelo parâmetro
JkMountFile no carregamento do módulo.
Este arquivo possui o formato de mapa, ou chave para valor, onde, as chaves são as
URI's das aplicações e os valores o worker responsável. Como exemplifiado abaixo:
/aplicacao01=loadbalancer
/aplicacao01/*=loadbalancer
/aplicacao02=loadbalancer
/aplicacao02/*=loadbalancer
No exemplo acima temos duas aplicações - aplicacao01 e aplicacao02. A quantidade de
aplicações é ilimitada e, dependendo do cenário pode-se instruir para que todas URI's
solicitadas sejam encaminhadas para os servidores de aplicação java(web containers), ficando o
mapeamento da seguinte maneira:
/*=loadbalancer
/*/=loadbalancer
4 Configuração do Servidor de Aplicação
4.1 Configuração do Connector AJP
Como mencionado anteriormente o servidor de aplicação escolhido - Apache Tomcat possui implementação nativa do protocolo AJP, não sendo necessário a instalação de qualquer
módulo adicional. Para o seu funcionamento basta adicionar o seguinte conector ao arquivo de
configuração $CATALINA_HOME/conf/server.xml:
<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />
Este conector especifica qual porta será usada para a conexão TCP/IP, a versão do
protocolo, bem como a porta de redirecionamento para HTTPS. A implementação deste
conector está disponível na instalação padrão do Apache Tomcat.
Sem essa instrução não é possível estabelecer a comunicação entre o balanceador de
carga e o web container, essa comunicação se restringe às mensagens de status trocadas entre os
dois pontos para determinar a situação dos nodos(ativo ou inativo, por aplicação ou por
protocolo - TCP/IP especificamente) e para o repasse das requisições HTTP.
A inteligência algorítmica é mantida apenas no balanceador de carga, os servidores de
aplicação apenas recebem o repasse das requisições originais. Do ponto de vista da aplicação é
feita apenas uma requisição simples, desconhecendo a arquitetura inerente a ela.
4.2Configuração da rota da JVM
Uma característica importante em um ambiente balanceado é a chamada afinidade de sessão ou
session affinity. Essa afinidade identifica cada cliente da aplicação e qual nodo atendeu suas
requisições anteriores, com esse par de informações é possível sempre direcionar o mesmo
cliente para o nodo que o atendeu anteriormente. Este modelo é importante para o racionamento
do uso de recursos computacionais, se um cliente é direcionado sempre para o mesmo nodo seus
dados de estado precisam ser mantidos apenas em um servidor sem a necessidade de migração
para outros computadores.
Para chegar ao funcionamento citado o protocolo AJP solicita que o web container
informe um cabeçalho chamado jvmRoute, se esse cabeçalho for informado o balanceador não
saberá para qual nodo direcionar a requisição de um determinado cliente tornando a distribuição
aleatória.
Para que o servidor de aplicação informe o seu jvmRoute é preciso modificar a
configuração
do
Engine
principal,
também
presente
no
arquivo
$CATALINA_HOME/conf/server.xml, deixando a instrução da seguinte maneira:
<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="node01">
O valor do jvmRoute deve ser coerente com as chaves informadas anteriormente na
especificação dos workers no servidor http apache, no caso node01 para primeiro nodo, node02
para o segundo e assim sucessivamente.
5.Conclusão
É importante voltarmos aos objetivos principais escolhidos a serem analisados neste artigo.
Com a arquitetura demonstrada ao longo do estudo realizado foram utilizadas somente
tecnologias livres o que implicou em um baixíssimo custo, nenhum dos softwares aplicados
implicam no pagamento de licensas ou royalties.
Outro ponto importante foi o uso de tecnologias não intrusivas à aplicação. Em ponto
algum foi feita qualquer modificação a aplicação executada sobre a plataforma, o que nos leva
ao entendimento de que qualquer aplicação construída com a linguagem Java(implementando as
especificações de aplicação web - JSP e Servlet) poderão ser operadas na infra-estrutura em
questão.
Por último mas não menos importante temos as características do balanceamento de
carga e distribuição das aplicações por diversos recursos computacionais. Essas características
são implementadas com o mínimo de acréscimo à plataforma base, sendo primordialmente feito
o uso das possibilidades já oferecidas pela arquitetura multi-plataforma do Java que permite a
mesma aplicação ser executada em um ou mais computadores da mesma arquitetura ou não
podendo escalar o seu uso de acordo com as necessidades e os cenários impostos à aplicação em
questão.
Referências
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Applications, Springer .
[2]BEG, A. (2009) Load Balancing for Corporate Software Services.
[3]CUNHA, J. C. , MEDEIROS, P. D. (2005) Euro-Par 2005 parallel processing : 11th
International Euro-Par Conference, Lisbon, Portugal, August/September 2005
proceedings, Springer.
[4]KELTY, C. M. (2008) Two bits: The cultural significance of free software, Duke
University Press.
[4]GOSLING, J. (2000) The Java language specification,2° edição, Addison-Wesley
Professiona.
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<http://tomcat.apache.org/download-connectors.cgi>. Acesso em : 20/06/2011.
[6]CHOPRA, V. , LI, S. , GENENDER, J. M. (2007) Professional: Apache Tomcat 6,
Wrox/Wiley Pub.
[7]MOODIE, M. , MITTAL, K. (2007) Pro Apache Tomcat 6, Apress.
[8]TITTEL, E. (2002) Rede de Computadores, Bookman.
[9]COULOURIS, G. , DOLLIMORE, J. , KINDBERG, T. (2007) Sistemas Distribuídos:
Conceitos e Projeto, 4º edição,Bookman.
[10]DANTAS, M. (2005) Computação Distribuída de Alto Desempenho: Redes, Clusters e
Grids Computacionais, 2° edição, São Paulo: Axcel Books.
[11]KINNER, C., MENDES, SUELI, B.T. (1988) Sistemas Operacionais Distribuídos:
Aspectos Gerais e Análise de Suas Estruturas.Campus.
[12]TANENBAUM, A., STEEN, M.V. (2007) Sistemas distribuídos: Princípios e
Paradigmas, 2° edição, São Paulo.
[13]DANTAS, M. (2002) Tecnologias de Redes de Comunicação e Computadores, Axcel
Books.
[14]KUROSE, J. F., ROSS, K. W. (2003) Redes de computadores e a Internet : uma nova
abordagem, São Paulo : Addison Wesley.
Computação Distribuída Usando Socket com Java
Victor Hugo Souza Nunes
Bruno Balbinot dos Anjos
Polyana dos Santos Rodrigues
RESUMO
Este trabalho apresenta os conceitos de computação distribuída utilizando a
tecnologia socket utilizando a linguagem de programação java, assim tornando
possível o desenvolvimento de aplicações que precisam se comunicar de forma
acoplada com troca de informações.
Palavra-Chave: Artigo científico, computação distribuída, socket, redes, java.
INTRODUÇÃO
A computação distribuída trouxe para a área de rede de computadores um novo
paradigma computacional permitindo à possibilidade que o processamento entre computadores
diferentes pudesse ser possível. Segundo Imre Simon da USP este paradigma permite a repartição
e a especialização das tarefas computacionais conforme a natureza da função de cada
computador. De uma forma mais clara temos como exemplo a arquitetura de cliente/servidor,
onde os clientes se comunicam com os servidores que tem como papel disponibilizar
determinado serviço, podemos citar como exemplo servidores web e banco de dados.
“O modelo de computação distribuída, realizada através da separação de aplicações
entre servidores aplicações que fornecem serviços a serem consumidos” - Java Magazine –
Guilherme de Cleva Farto – 2011, pg. 34.
A busca pelo o alto desempenho de computadores deixando-os o processamento de
dados de forma mais rápida pode ser chamada de uma divisão para conquistar o melhor
desempenho. Ao invés de você ter um único processador executando tarefas pesadas podemos
ter vários computadores fazendo essa mesma tarefa porem com mais processadores e isso quer
dizer que o resultado vem de forma mais rápida do que com um único processador. Deixando os
processamentos mais rápidos temos um ganho maior de produtividade. A computação
distribuída entra nesse processo de “alto processamento” o que leva o aproveitamento e o
poder computacional de vários processadores, homogêneos ou heterogêneos para um melhor
desempenho processual.
Para Prof. João Bosco Mangueira Sobral o sistema distribuído tem as
seguintes características:
a) Processos concorrentes acessando recursos distribuídos, os quais podem
ser compartilhados ou replicados, através de passagem de mensagem em
ambiente de rede.
b) É uma coleção de computadores autônomos, ligados por uma
rede, com software projetado para produzir uma facilidade de
computação integrada (Segundo Coulouris, Dollimore, Kindberg).
Nos anos 1990 a computação distribuída foi à principal arquitetura de distribuição,
baixando os custos e aumentando a confiabilidade, tornando um fator importante, mesmo que
um processo houvesse falhas o sistema não se invibializava como um todo. O seu funcionamento
é um conjunto de distribuição de ciclos computacional de um ou mais processadores
(computadores – Figura 1.1) e depois reúne os resultados, assim podem-se processar grandes
quantidades de dados em poucos segundos.
Existem os aplicativos do lado servidor e do lado cliente eles trocam informações por
meio das redes de computadores, o cliente requisita ao servidor serviços que estão disponíveis no
mesmo e para que essa requisição seja bem sucedida precisa existir do lado cliente um
apontamento para o servidor, o cliente precisa ter conhecimento do protocolo para realizar essa
solicitação. Uma característica importante é que os dispositivos utilizados nesse processo, devem
utilizar o mesmo protocolo e a mesma linguagem, como em uma rede de computadores existem
diversos protocolos é preciso haver uma organização no qual irá ser utilizado, como em sua maior
parte a arquitetura de redes de computadores é estabelecida pelo TCP/IP, operando por meio de
um software oferecido pelo sistema operacional.
Figura 1.1 – Troca de dados e agrupamento.
O TCP/IP segundo Gabriel Torres não é um protocolo e sim um conjunto de protocolos no
qual sua arquitetura (Figura 1.2) tem quatros camadas, aplicação, transporte, internet e interface
a rede.
Figura 1.2 – Arquitetura TCP/IP
Seguindo o modelo de arquitetura TCP/IP podemos dizer que os programas se
comunicam com a camada de aplicação, no qual podemos dizer que na camada de aplicação você
pode encontrar os protocolos como por exemplo HTTP (HyperText Transfer Protocol) para
navegação web, também pode existir o protocolo de SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) para
comunicação de e-mail, entre outros. Cada aplicação se comunica com um tipo de protocolo.
Logo após a camada de aplicação processar a requisição do programa o protocolo da camada de
aplicação irá se comunicar com o protocolo da camada de transporte, essa camada é responsável
por pegar os dados enviados pela a camada superior dividi-los em pacotes e enviá-los para a
camada inferior, a camada de internet.
Na camada internet têm o Internet Protocol mais conhecido como IP. O IP fica
responsável por pegar os pacotes recebidos da camada de transporte e adicionar informações de
endereçamento, isso é adicionar o endereço da máquina que está enviando dados para a outra
máquina, logo em seguida que já existe um endereço para aqueles pacotes eles são
imediatamente é enviado para a camada de interface de rede.
A camada de interface de rede fica responsável por receber os pacotes enviados pela a
camada de internet e enviar para a rede (Figura 1.3). O que está dentro dessa camada vai
depender do tipo de rede que sua máquina está usando.
Atualmente praticamente todas as máquinas utilizam o tipo de rede Ethernet, então você pode
encontrar na interface a rede a camada Ethernet que são os controle do link lógico (LLC), controle
de acesso ao meio e física (MAC).
Figura 1.3 - Transferência de dados.
Segundo Andrew Tanenbaum existe três tipos de modelo de computação distribuída que são:
a) Cliente/Servidor
b) Peer-to-Peer
c) Objetos Distribuídos
O modelo de computação distribuída que segue o modelo de cliente e servidor faz a
separação dos dois ambientes, sendo que eles são interligados via redes de computadores. Cada
instância do cliente pode solicitar uma requisição de informações (dados) para um determinado
servidor, sendo que na instância do cliente exista um apontamento para o endereço disponível do
servidor.
A principal características do Peer-to-Peer é a descentralização, características comum na
computação distribuída. Cada nodo do Peer-to-peer realiza tanto a tarefa de ser o cliente, quanto
o servidor. Podemos exemplificar o compartilhamento de músicas, vídeos, onde existe vários
peers servindo tanto como clientes e servidor. Os objetos distribuídos são semelhantes ao peerto-peer mas com um mediador chamado middleware fazendo o processo de comunicação.
Hoje existe vários projetos que utilizam a tecnologia da computação distribuída para facilitar o
serviço do processamento de dados, exemplo; Seti@Home, segundo a enciclopédia livre
Wikipedia o projeto Seti@Home que significa Search for Extra-Terrestrial Intelligence tem como o
seu objetivo analisar o máximo de sinais de rádio captados por radiotelescópios terrestres.
Ele utiliza dos dados coletados, dividindo-os em pequenos pacotes para que possam ser
analisados por computadores pessoas comuns. Esse projeto conta com a participação de
voluntários do mundo todo, que emprestam o tempo de processamento de suas máquinas
pessoas para a análise de sinais.
O projeto Seti@Home utiliza da plataforma BOINC (Berkley Open Infrastructure For
Network Computing) na forma de framework, facilitando a implementação de sistemas
distribuídos. O BOINC usa a capacidade ociosa de processamento dos computadores, para
analisar dados. Quando os computadores não estão usando toda a sua capacidade de
processamento, o programa BOINC utiliza-a.
Socket é um conceito ou abstração, utilizado para representar um ponto de conexão para
uma rede de computadores que utiliza do conjunto de protocolos TCP/IP. Quando é necessário
que dois computadores necessitem manter uma comunicação cada computador utiliza um
socket.
O computador servidor fica aguardando o recebimento de uma solicitação de conexão, enquanto
o cliente executa o socket para se comunicar com o servidor (Figura 1.4), para que essa conexão
seja estabelecida é necessário o apontamento para o endereço do servidor e uma porta que
esteja liberada.
Figura 1.4 – Solicitação de conexão.
O servidor aceita a conexão gerando um novo socket com uma porta aleatória do seu
lado, criando um canal de comunicação entre o servidor e o cliente. As portas representam
conexões individuais dentro do endereço IP, porém os dados passam por um processo de
roteamento dentro de cada computador, segundo H.M Deitel e quando um socket é criado ele
necessita estar associado a uma determinada porta e somente um socket deve estar associado a
mesma. A principal característica do servidor é somente receber a solicitação do cliente, portanto
seu comportamento é de um loop aguardando novas conexões e criando sockets para atender o
cliente (Figura 1.5).
Figura 1.5 – Fluxo de solicitação.
O socket pode ser utilizado em qualquer linguagem de programação, nesse artigo vamos
trabalhar com a linguagem de programação Java. No java existe um pacote especifico para que
possamos trabalhar com o socket, pacote java.net. As classes responsáveis pela a comunicação
socket no Java é SocketServer e Socket que estão dentro do pacote java.net. Para que possamos
estabelecer um servidor simples é preciso criar um objeto ServerSocket, segundo P.J Deitel é
preciso uma chamada para esse construtor ServerSocket (Exemplo 1.1).
ServerSocket srv = new ServerSocket(porta,fila);
Exemplo 1.1 – Conexão Simples.
O parâmetro fila especifica um número máximo de clientes que podem esperar para se
conectar ao servidor, o número da porta é usado pelos clientes para localizar o aplicativo servidor
no computador servidor. Chamado ponto de handshake. Caso a fila esteja cheia o servidor tem
como objetivo recusar as conexões solicitadas pelos clientes.
Os programas gerenciam cada conexão de cliente com um objeto Socket. Depois de vincular o
servidor a uma porta com um ServerSocket, o servidor espera indefinidamente uma tentativa de
se conectar por parte de um cliente. Para esperar um cliente, o programa chama o método
accept de Socket.
ServerSocket srv = new ServerSocket(porta, fila)
Socket con = srv.accept();
Exemplo 1.2 – Aceitando Conexão.
Para que seja possível ler uma determinada informação, um programa abre uma stream
sobre uma fonte de dados (Figura 1.6), por exemplo, um socket, e lê essa informação
seqüencialmente, byte a byte ou caractere a caractere.
Figura 1.6 – Stream de informações.
Inversamente, um programa pode enviar informações para um destino externo abrindo
um stream de escrita e escrevendo dados de modo seqüencial no fluxo de informações. Para a
leitura seqüencial de bytes utiliza-se um objeto da classe InputStream, obtido como retorno do
método getInputStream(). Para transferência de texto, a ponte ObjectInputStream pode ser
utilizada para usar um reader. Similarmente, para a transferência de dados no sentido deste
socket para o outro extremo da conexão, utiliza-se um objeto da classe OutputStream. Para
transferência de texto neste sentido, a ponte utilizada é ObjectOutputStream, permitindo a
obtenção de um writer associado a esse stream.
A vantagem de estabelecer esse relacionamento é que qualquer coisa que o servidor
grave no ObjectOutputStream é enviada através do OutputStream e está disponível no
InputStream do cliente, e qualquer coisa que o cliente grave em seu OutputStream (com um
ObjectOutputStream correspondente) está disponível através do InputStream do servidor.
O desenvolvimento de uma aplicação envolvendo socket em Java é bem tranqüila, a
separação das classes e o que cada um faz deixa bem fácil o desenvolvimento da aplicação. O
exemplo que demos acima foi usando o TCP/IP, mas também podemos usar o protocolo UDP.
Quando existe uma necessidade de utilizar o protocolo UDP utiliza-se da classe DatagramSocket
e DatagramPacket, a classe DatagramSocket é responsável pelo o envio e o recebimento de
datagramas.
Para o especialista em redes de computadores Andrew Tonenbaun datagramas é uma
rede de computadores, uma estrutura unitária utilizada para transmitir uma seqüência de dados
em um canal de comunicação que utiliza comutação de pacotes (Figura 1.7) . Uma informação a
ser transmitida geralmente é quebrada em inúmeros pacotes, facilitando e agilizando seu envio
pela a rede de computadores. Juntamente com a informação, o datagrama possui um cabeçalho,
contendo informações que auxiliam sua transmissão, com os endereços do destinatário e
remetente, soma para checagem de erros (checksum), definição de prioridades, entre outros
dados.
O socket envolvendo datagramas é utilizados tanto para aplicação servidora quanto para
a aplicação cliente. Como não há controle de seqüência de envio e recebimento de datagramas,
múltiplos pacotes enviados de uma máquina para outra podem ser roteados de uma forma
diferente e até chegar em ordens diferentes, além de que a entrega do pacote não é garantida
por nenhum dos lados.
A classe DatagramPacket é responsável pela a inserção de dados na forma de bytes em
um pacote UDP denominado datagrama. Os pacotes de datagramas são utilizados para
implementar um serviço de entrega de pacotes sem conexão. Cada mensagem é roteada da
máquina remetente a destinatária baseando-se na informação contida dentro do datagrama.
Figura 1.7 – Envio de Datagrama.
Para que possamos desenvolver uma aplicação socket utilizando datagramas por meio do
protocolo UDP devemos instanciar as duas classes DatagramSocket e DatagramPacket. Você
declara a
instância praticamente da forma que é instanciada na TCP/IP, porem no
DatagramSocket você define somente a porta que vai ser utilizada para o recebimento e envio de
pacote. Enquanto a classe DatagramPacket é responsável para a montagem de uma datagrama a
ser enviado, informando o endereço e a porta do cliente. Para que se possa estabelecer um
socket em UDP devemos instanciar a classe DatagramSocket (Exemplo 1.3).
DatagramSocket dtm = new DatagramSocket(porta);
Exemplo 1.3 – Declaração de Instância.
Para que possamos armazenar o host precisamos recuperar una instância de InetAddress.
E para que isso seja feito precisamos então declarar InetaAdress ad =
InetAddress.getByName(IP); com o parâmetro string contendo o endereço ip da máquina. E a
troca de dados é feito por um array de bytes pré-definidos para a utilização de buffer durante a
troca de dados.
Utilizando-se do DatagramPacket para o envio e recebimento de dados, ela pode ser
instancianda de duas formas, sendo elas; DatagramPacket(byte[] buffer, int tamanho), dessa
forma as informações recuperadas serão armazenadas em um array de bytes, passado como
parâmetro para o construtor, juntamente com o seu tamanho. Também podendo utilizar-se da
seguinte declaração; DatagramPacket(byte[], int tamanho, InetAdress host, int porta), onde já
podemos passar o endereço da máquina e a porta para estabelecer a conexão, incluindo o array
de bytes e o tamanho do buffer.
Tendo desenvolvido a aplicação do lado servidor, basta implementar a aplicação do lado cliente,
responsável por aguardar o recebimento de dados e transmitir um datagrama de resposta.
Utilizando da classe DatagramSocket e DatagramPacket podemos implementar o lado cliente.
O Socket em java permite não só a troca de informações por canais de comunicação mas
também o compartilhamento de arquivos lógicos como texto, imagens, músicas, vídeos, entre
outros formatos de dados. E para que possa ser desenvolvida essa aplicação capaz de trafegar
qualquer tipo de dados, devemos utilizar a classe ServerSocket e Socket, é por meio delas que a
conexão e é estabelecida com um canal de comunicação entre a máquina servidora e o cliente.
Mas não podemos esquecer que para essas transmissão seja concluída com sucesso devemos
passar o arquivo lógico para um array de bytes isso do lado servidor já para o lado que vai receber
o array de bytes acontece de forma ao contrária passando de bytes para arquivo lógico, o java
disponibiliza de várias classes para esse tipo de transformação.
Como podemos ver a computação distribuída tem vários campos a serem pesquisados, as
vezes deixado de lado por empresas corporativas e acadêmicas. Não é um conceito recente, mas
muito utilizado para vários projetos mesmo tendo o seu campo não muito estudo. Cabe a pessoa,
empresa ou mesmo o meio acadêmico definir para qual fim será utilizado esse conceito e realizar
as pesquisas utilizadas da mesma.
REFERÊNCIAS
ABNT. NBR 6022: informação e documentação: artigo em
publicação periódica científica impressa: apresentação. Rio de
Janeiro, 2003. 5 p.
ABNT. NBR6023: informação e documentação: elaboração:
referências. Rio de Janeiro, 2002. 24 p.
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DEITEL, Paul J. Deitel: Java Como Programar. 4.ed. 2002,
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DEITEL, Paul J. Deitel: Java Como Programar. 6.ed. 2005, PrenticeHall.
DEITEL, Dr. Harvey M.: Java Como Programar. 8. ed. 2010, Person.
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SIERRA, Katy Sierra: Certificação Sun para Programador Java 6. 2.
ed. 2008, Alta Books.
BATES, Bert Bates: Certificação Sun para Programador Java 6. 2.
ed. 2008, Alta Books.
TORRES, Gabriel Torres: Redes de Computadores. 1. ed. 2001,
Axcel Books.
TANENBAUM, Andrew Stuart: Redes de Computadores. 4. ed.
2003, Campus.
SOBRAL, Prof. João Bosco Mangueira: Computação Distribuída.
Disponível
em:
http//www.inf.ufsc.br/~bosco/CaracterizacaoSD.ppt, acesso em
2011.
CLARO, Daniela Barreiro: Computação Distribuída. Disponível em:
http//www.inf.ufsc.br/~bosco/CaracterizacaoSD.ppt, acesso em
2011.
FARTO, Guilherme de Cleva: Easy Java Magazine 6, Junho, 2011.
COULOURIS, George: Sistemas Distribuídos: Conceitos e Projeto,
1. ed. 2007, Bookman.
DOLLIMORE, Jean: Sistemas Distribuídos: Conceitos e Projeto, 1.
ed. 2007, Bookman.
KINDBERG, Tim: Sistemas Distribuídos: Conceitos e Projeto, 1. ed.
2007, Bookman.
Jogos Eletrônicos e seus Impactos no Modo de Agir das Pessoas
JOSÉ RUBENS DA SILVA
[email protected]
CUIABÁ-MT/ 2011
JOSÉ RUBENS DA SILVA
JOGOS ELETRÔNICOS E SEUS IMPACTOS NO MODO DE AGIR DAS
PESSOAS
Trabalho apresentado ao Curso de
Ciência da Computação, do Instituto
Cuiabano de Educação, como um dos
requisitos para obtenção de notas na
disciplina de Métodos e Técnicas de
Pesquisa.
Orientador (a): Renata Romero.
CUIABÁ-MT/ 2011
Resumo: tem como objetivo principal, mostrar aos leitores um pouco da história
dos jogos eletrônicos, suas consequência no modo de agir e pensar das pessoas, e
uma possível solução para fazer as leis de classificação indicativa cumprir de maneira
rígida. Levando em consideração também o aprimoramento do conhecimento na área a
ser tratada.
PALAVRAS - CHAVE: JOGOS ELETRÔNICOS E AS CONSEQUÊNCIAS.
HISTÓRIA DOS JOGOS ELETRÔNICOS
Escavações arqueológicas encontraram diversos jogos que datam centenas de anos
antes de cristo, mas a ideia de jogo pode ser relacionada às primeiras brincadeiras que
os pais faziam ou ainda fazem com os bebês, ou mesmo as crianças quando brincam
de pega-pega ou esconde-esconde, e tais jogos sempre existiram na humanidade
como forma de educar o corpo e a mente para sobrevivência.
Desde 1970, os jogos eletrônicos interessam jogadores de todas as idades. Vamos
lembrar os primeiros videogames e suas evoluções.
Em 1958, o primeiro jogo eletrônico intitulado “Tênis para dois” foi criado usando um
osciloscópio3 e um computador analógico4. Em 1961, Spacewar foi programado para
rodar em um DEC PDP-1, um computador que ocupava praticamente um quarto inteiro
e tinha o processamento de 5 MHz5. Spacewar foi criado com o desafio de utilizar toda
a capacidade do computador sendo interativo e divertido. O maior problema para a
criação de um entretenimento digital na época era a viabilidade de venda, já que
computadores pessoais não eram comuns.
3
Osciloscópio: Aparelho que serve para tornar visíveis as variações periódicas de uma corrente elétrica.
Computador analógico: Computadores que executam suas tarefas usando elementos físicos (Hardware).
5
Mega-hertz (megaciclo/segundo). Mede a quantidade de megaciclo por segundo. Velocidade do processador.
4
Então em 1971 foram criadas 1500 máquinas de árcade6 operadas através de fichas
com o jogo Spacewar sem conseguir sucesso e popularidade por causa da dificuldade
do jogo. Em 1972 foi criado Pong pela Atari, vendendo mais de 19000 máquinas com o
jogo sendo considerado o primeiro sucesso comercialmente viável em videogames.
Pong foi um jogo aonde uma bolinha ia de um lado ao outro da tela, quicando em
barras controladas pelos jogadores. Perdia aquele que não rebatesse a bolinha.
III Spacewar Fonte: Google Imagens
Foi então que a Magnavox criou o Odyssey em 1972, o primeiro console doméstico.
Muitas pessoas compraram para ter o mais próximo possível de Pong no seu próprio
lar. Em 1977 é lançado o Atari 2600, um console doméstico com cartuchos de jogos
que começava a segunda geração dos vídeo games, se tornando rapidamente o mais
popular da época. E em 1982 surgiu o primeiro computador para jogo, o Commodore
62 – Apple II.
Porém em 1983 aconteceu o “Crash norte americano de videogames”, que dentro de
muitas causas, a supersaturação de jogos de baixa qualidade no mercado se destacou,
sendo que a produção superou em muito o interesse do consumidor. Outro fator foi a
6
Arcade é um videogame profissional usado em estabelecimentos de entretenimento, por vezes também chamado
no Brasil de fliperama.
concorrência de vendas com os computadores pessoais que tinham outras funções
além da executar jogos.
Em 1985, o mercado retomou forças com o lançamento do Nintendo Entertainment
System (NES), com o jogo Super Mario Bros que foi um sucesso imediato, dominando
o mercado Norte Americano como o console de terceira geração (8 bits). Ele só
encontrou rivalidade no Brasil e na Europa, onde o Master System da Sega conseguiu
espaço no mercado. É interessante notar que o Master System tinha processamento e
memória superior ao NES pelo mesmo preço e mesmo assim perdeu a disputa no
mercado. Como nota especial, a versão japonesa do NES, o Famicon só foi
descontinuado no Japão em outubro de 2007 por falta de peças e pela concorrência de
trabalho com o Wii, que é o console de última geração da Nintendo.
No início dos anos 90 os computadores pessoais ficaram mais acessíveis e populares
com o baixo preço dos processadores modernos para a época e com placas de
aceleração 3D, abrindo novamente espaço os jogos para essa plataforma. Mais tarde,
com o inicio da internet, os jogos tiveram a possibilidade de ser multijogador,
possibilitando ser jogado na rede.
Os vídeo games com mais sucesso de vendas da quarta geração (16 bits) foram o
Mega Drive da Sega (1989) e o Super Nintendo (SNES – 1991) da Nintendo. O Mega
Drive começou sua campanha de marketing com o sua mascote Sonic, forçando-o a
ser uma versão mais “legal” do seu concorrente da Nintendo, Mario, mas mesmo assim
não venceu a Nintendo na liderança de vendas. Mais uma vez o processamento do
console da Sega era superior ao da Nintendo.
Os árcades decaíram em popularidade nessa época e muitos foram descontinuados
por causa da concorrência com os consoles domésticos que tinham processamento
semelhante, não necessitando de fichas para jogar em casa.
Árcades criados antes dos consoles FONTE: Google Imagens.
A quinta geração é conhecida pela geração 32 bits, apesar de nela estar inclusa o
Nintendo 64 que tinha 64 bits. É também conhecida por ser a geração 3D, já que boa
parte dos seus jogos utilizava essa tecnologia. Dessa vez a Sony debutou no mercado
de vídeo games com o Playstation (1994), competindo inicialmente com o Sega Saturn
(1994) e depois com a Nintendo 64 (1996), mas ganhou em vendas disparadamente.
Tanto o console da Sega quanto o da Sony utilizavam CDs para executar os jogos que
tinham menor custo de produção e possuíam mais espaço para dados.
Os jogos para computadores pessoais ganharam mais força nessa época por serem
comercialmente mais acessíveis. Com a internet veio à popularização dos
computadores pessoais. E como muitas pessoas começaram a possuir computadores
em casa tornava-se desnecessária a compra de um console para jogar. Em 1997 o
jogo Ultima Online alastrou o gênero MMORPG (Massive multiplayer online RPG –
Jogo de RPG de muitos jogadores na rede), difundindo os jogos online como um todo.
Então veio a sexta geração, de 128 bits, tornando o Playstation 2 (2000) da Sony o
console mais vendido na história dos vídeo games. Seus rivais foram o Sega
Dreamcast (lançado em 1999 e descontinuado em 2001), o Nintendo Game Cube
(2001) e o primeiro console da Microsoft, o Xbox (2001). Nessa mesma época, os
computadores pessoais já possuíam capacidade de processamento suficientes para
emularem jogos de 8 bits e 16 bits, incentivando os produtores de jogos a refazerem
sucessos da terceira e quarta geração para a sexta geração. Foi na sexta geração
também foi possível a conexão para internet, permitindo o jogo na rede. Essa geração
não foi lançada no Brasil, sendo que sua compra era possível apenas por
importadoras.
Até que por fim os consoles de da sétima geração surgirem em 2006, com o Microsoft
Xbox 360, Playstation 3 e o Nintendo Wii, sendo que o último revolucionou os jogos
eletrônico com o seu controle sensível a movimentos.
Os jogos para computadores pessoais acompanharam a evolução dos consoles, com
jogos sendo lançados para ambas as plataformas. Porém como estava sendo exigido
mais processamento das máquinas, o computador foi perdendo a popularidade como
estação para jogos, pois consoles domésticos custavam menos do que uma
atualização do hardware. Em contrapartida, o aumento da banda de tráfego de dados
na internet permitiu e incentivou a produção e distribuição de jogos caseiros feitos em
Flash ou Java, abrindo um novo mercado para jogadores casuais.
PROCESSOS BÁSICOS NA PRODUÇÃO DE JOGOS ELETRÔNICOS
Desenvolvedores de jogos eletrônicos buscam hoje atingir certo patamar na sociedade
de inúmeras concorrências, divergências e assim atingir o máximo de sua excelência e
satisfação das pessoas que se englobam nesse mundo virtual. No entanto, as
empresas que hoje são responsáveis pela produção em massa dos jogos eletrônicos,
que existem no mercado, buscam estratégias na produção desses jogos, vamos relatar
algumas delas.
Pose-se dizer então que as atividades básicas que compõem a produção dos jogos
são: Design, Criação Artística, Desenvolvimento Tecnológico, Teste e processos de
Qualidade.
 O processo de Design, referido na indústria como Game Design, compreende a
definição dos elementos básicos de um jogo, tais como a mecânica (princípios de
interação que definem a maneira como se joga – o chamado: gameplay), os estilos
áudio - visuais a ser respeitado, o conceito dos desafios propostos em cada fase do
jogo e a forma de comunicação (interface), com o usuário. O design torna-se a
espinha dorsal do projeto e suas definições geram impacto direto nas demandas
criativas e tecnológicas.
 A etapa de criação artística envolve a produção visual do jogo, como o desenho e
modelagem gráfica em três dimensões de personagens, cenários e animações.
Também compreende a produção de efeitos sonoros e trilhas musicais. Nessa
etapa, o conteúdo do jogo é normalmente construído a partir das premissas
definidas no design, preservando assim a unidade e o propósito do produto.
 O desenvolvimento tecnológico representa essencialmente a programação do
software do jogo. É nesse momento que o universo proposto pelo design, e ilustrado
pela criação, passa a ter vida com movimento e interatividade. Essa etapa pode
contemplar o simples uso de uma tecnologia de software pronta para a criação de
jogos, chamada engine, como também envolver o desenvolvimento de tecnologias
tais como programação de efeitos visuais, inteligência artificial, simulação de
fenômenos físicos, rede para múltiplos jogadores na internet e visualização em três
dimensões.
ATIVIDADES ENVOLVIDAS NA PRODUÇÃO DE JOGOS.
Fonte: Johns (2006) e Tschang (2005).
AS CONSEQUÊNCIAS TRAZIDAS PELOS JOGOS ELETRÔNICOS E A
FORMA EDUCATIVA
Os jogos eletrônicos no mundo de hoje vêm trazendo assuntos que muito interessa,
não somente para os fanáticos em diversão virtual, mas as pessoas que, de um jeito ou
de outro, englobam-se nesse mundo da tecnologia, trazendo em si, um universo de
criação, inovação e conceito moral para sociedade. Contudo, os jogos virtuais por sua
vez, trazem para a vida das pessoas duas versões, sendo elas o uso dos jogos
eletrônicos para trazer uma nova forma de educação para os jovens, e é claro que não
podemos esquecer que, muitos dos jogos existentes apenas incentivam a prática de
violência.
Mas se tratando de jogos de violência, não podemos deixar de citar um dos pioneiros
em incentivos na prática dessas atrocidades, sendo assim iremos tratar de apenas um
jogo que por si só traz a reunião de todas as práticas ilegais, nada mais do que „Grand
theft auto’ ou mais conhecido como (GTA) que em português (Grande Roubo Auto),
que pelo próprio nome já incentiva a prática de roubos para poder subir de fase no
game, contendo pornografia, assassinato roubo de carros e residência, tudo em busca
de ser o melhor bandido da cidade onde são tratadas as senas de violência, dentro do
game. Um exemplo das violências na vida real, vista no game, são o modo que os
criminosos adotam os seus variados estilos de pratica de atrocidade, perante a
sociedade.
O jogo é uma atividade que tem valor educacional intrínseco. Leif diz que "jogar educa,
assim como viver educa: sempre sobra alguma coisa”. [LEI 78]
Também cita que, a utilização de jogos educativos no ambiente escolar traz muitas
vantagens para o processo de ensino e aprendizagem, entre elas:
O jogo é um impulso natural da criança funcionando assim como um grande motivador
A criança através do jogo obtém prazer e realiza um esforço espontâneo e voluntário
para atingir o objetivo do jogo.
O jogo mobiliza esquemas mentais: estimula o pensamento, a ordenação de tempo e
espaço.
O jogo integra várias dimensões da personalidade: afetiva, social, motora e cognitiva.
O jogo favorece a adquisição de condutas cognitivas e desenvolvimento de habilidades
como coordenação, destreza, rapidez, força, concentração, etc.
Jogos como os de tabuleiro, estratégia, é de plena concentração, assim faz com que
nossos jovens consigam absorver mais dos conteúdos a eles passados.
Muitos dos jovens de hoje, não conseguem mais ficar longe das telinhas onde se
encontram a interatividades, assim deixando os afazeres seculares para o segundo
plano, ou seja, dando prioridade a diversão e deixando as obrigações de lado.
Contudo, esse não é o grande problema, tratando-se dos jogos eletrônicos, mas sim, o
modo em que os jovens vêm trazendo isso para o mundo a fora, não se importando
com os princípios morais da sociedade.
O avanço das tecnologias transforma cada vez mais o cotidiano das crianças e
adolescentes. É comum que os pais e pesquisas recentes constatem que as crianças e
adolescentes desenvolvem uma capacidade notável de se relacionar intimamente com
os computadores e com o ritmo veloz da era da informação. Esse processo tem se
refletido na forma como as crianças aprendem a se comunicar, e a exercer uma das
atividades mais importantes para a infância: o brincar. Bicicletas, bonecas e piões hoje
são crescentemente preteridos em função de outro entretenimento: os jogos
eletrônicos, popularmente conhecidos como “games”, e os jogos de computadores.
Se essa é uma tendência real, sobretudo entre a classe média, há uma nova
necessidade que diz respeito aos pais e ao Estado: acompanhar mais de perto quais
são os conteúdos presentes nos games. A análise dos conteúdos assume uma
importância única, pois é a partir dela que se podem evitar abusos, como o acesso de
crianças a conteúdos inapropriados, e por outro lado potencializar o que há de positivo
nos meios de comunicação e entretenimento eletrônico, como a TV, Internet e os
próprios jogos eletrônicos.
Enfim, existe um grupo de pessoas responsáveis pela classificação indicativa dos jogos
por faixa etária, algo exigido pelo Ministério da justiça, que conta com esse grupo para
as análises de todos os produtos audiovisuais. Qualquer produto audiovisual é preciso
passar por análise para depois ser comercializado.
Contudo, os jovens de hoje não olham a classificação indicativa dos jogos, e os pais
nem se importam com esses quesitos impostos pelas autoridades, que por meio de
vários testes, decidem qual o melhor conteúdo para cada idade, sendo assim, não
tendo uma monitoração constante dos conteúdos impostos nos jogos, vetados pelas
autoridades, trazendo consequências que muitos perguntam de onde e qual o motivo
para tanta violência e criminalidade. È simples, os motivos são a não monitoração dos
adolescentes que se interagem com jogos que a maioria das vezes não é de sua
classificação de idade. Mas, como solucionar esse problema, que é eminente em nossa
sociedade, e que os adolescentes e pais banalizam a hipótese de que a violência de
hoje pode estar diretamente ligada a conteúdos impróprios acessíveis pelos jovens de
hoje?
Uma solução que poderia ser tomada será apresentada a seguir.
SOLUÇÃO PARA COIBIR O ACESSO A JOGOS ELETRÔNICOS
IMPRÓPRIOS PARA JOVENS
Com base na tecnologia existente hoje, torna-se fácil à coibição de jogos impróprios
para jovens infratores da Lei. Recentemente, a Microsoft Corporation lançou um
controle para um console já existente no mercado, ou seja, construído pela própria
empresa, o Xbox 360, já fazia parte da vida dos fanáticos por jogos eletrônicos, mais
com uma brilhante invenção, a empresa construiu um controle que, com movimentos
de seu próprio corpo, você poderá controlar seu “avatar”, nome dado aos personagens
dos jogos. De maneira básica, o controle faz um escaneamento de toda sua sala,
incluído você, sendo possível interagir de maneira que não necessite de qualquer
controle físico nas mãos, sendo você o próprio controle.
Levando em consideração a tecnologia criada, desenvolvedores de jogos eletrônicos
deveriam criar um mecanismo nos jogos, que somente quem tivesse a faixa etária certa
para aquele tipo de conteúdo pudesse ter acesso a ele próprio. Como isso iria
funcionar? A partir de um aparelho que pudesse se ter acesso aos jogos, deveria se ter
certa câmera de segurança, que juntamente com os jogos eletrônicos pudessem
trabalhar em sincronismo, para que no momento em que algum jovem, acessasse o
jogo, teria que informar sua faixa etária ao próprio game. É claro que esses
mecanismos seriam em vão, pois o jovem poderia mentir sua idade para ter acesso ao
game. Pensando nisso, além de ter que informar sua idade, o equipamento com base
em um banco de dados, pudesse fazer o escaneamento da face do jogador, e só assim
liberar o game, mais algo também poderia ser facilmente burlado, pois um jogador com
faixa etária correta ao acesso do conteúdo do jogo poderia colocar sua idade e sua
face, para que o equipamento pudesse liberar o game, e uma pessoa com menor idade
de acesso ao game pudesse jogar livremente. Pensando nisso, o equipamento para
rodar o game, juntamente com o jogo, teria que ficar em constante escaneamento de
face, assim reconhecendo que o jogador realmente tenha a idade permitida para
aquele certo tipo de jogo. Isso realmente poderia vetar quase 100% da falta de
monitoração a conteúdos impróprios.
É claro que, as soluções propostas aqui, não passam de ideias na tentativa de
solucionar os problemas do mundo contemporâneo. Para esses mecanismos
funcionarem, seria preciso que qualquer equipamento para rodar jogos, tivesse a
tecnologia de escaneamento e sequencialmente tivesse o acesso remoto à internet,
para que o game pudesse buscar os dados do jogador, no banco de dados do governo,
onde se encontra os dados cadastrais de todo o cidadão. E isso também envolveria um
preço altíssimo na construção desses processos.
Outra forma que poderíamos abordar na conscientização dos jovens, não é apenas
coibir conteúdos impróprios a idade de cada um, mais mostrando a eles que a
tecnologia dos jogos eletrônicos não é apenas diversão, mais compromisso com o
dever de educar, assim colocando-os para organizar campeonatos usando os jogos
educativos, na forma de brincadeira e de competividade, assim movendo os métodos
de educação, para um lado fascinante de aprender e com certeza movendo o mundo
ao patamar jamais visto, trabalhando dessa forma, com dedicação, seriedade,
investimento e o mais interessante, fazendo o que gosta.
CONCLUSÃO
Conclui-se que, jogos eletrônicos podem trazer vários benefícios, entre eles uma nova
forma de educação, diversão e interatividade entre as pessoas que gostam de
tecnologia. Porém, levam à prática de violência quando usados fora da lei, ou seja, fora
dos parâmetros estabelecidos pelas autoridades de classificação indicativa, sendo
assim, fica o livre arbítrio para as pessoas usarem da forma que julgam certo.
BIBLIOGRAFIA
ALVARENGA, Mauro Celso Mendonça de – Jogos Antigos
http://www.jogos.antigos.nom.br/mancala.asp, identifica-se como blogueiro. Acesso
em: 8 / 05 /2011
NEVADA, Universidade – History of vídeo games
http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_video_games.
Acesso em:
10 / 05 / 2011
Gamesport – História dos consoles
http://www.gamespot.com/gamespot/features/video/hov/p3_02.html
em: 10 / 05 / 2011
Acesso
INCLUSÃO DIGITAL
Resumo: O nosso país precisa e muito de escolas publicas que tenha um projeto de inclusão digital porque o mundo
de hoje se movimenta em cima da tecnologia(computador), as pessoas que não tem nenhum conhecimento de
computador estão sendo discriminadas essas pessoas são chamadas de analfabetas digitalmente e isso é muito ruim.
Palavras – chaves: Inclusão Digital e Telecentros.
Abstract: Our country needs a lot of public schools and that has a digital inclusion project because the
world today is moving up the technology (computer), people who have no computer knowledge are being
discriminated against these people are called digitally illiterate and is very bad.
Keywords: Digital Inclusion and Telecentres.
Autor: Jhonathan Malinski da Silva
INTRODUÇÃO
Como alfabetizar digitalmente a maioria das
pessoas? Vamos criar mecanismo que possibilite o
acesso a alfabetização digitalmente a maioria da
população. Porque muitas pessoas são discriminadas
por não serem alfabetizados digitalmente.
Hoje em dia a maioria das empresas está
buscando profissionais que tenham no mínimo
conhecimento básico em informática. A grande
maioria da população não sabe utiliza as ferramentas
do computador, pois não recebem informação sobre
elas. Contudo, sua utilização não pode ser isolada e
devemos também estar atentos às demais Tecnologias
de Informação que podem ser muito úteis nesse
processo.
A Sociedade da Informação está baseada em
tecnologias de informação está baseado em
tecnologias de informação e comunicação que
envolve a aquisição, o armazenamento, o
processamento e a distribuição da informação por
meios eletrônicos. A Sociedade da Informação
conforme SOUZA (2003, p.5) “essas tecnologias não
transformam a sociedade por si só, mas são utilizadas
pelas pessoas em seus contextos sociais, econômicos
e políticos, criando uma nova comunidade local e
global”.
A Sociedade da Informação está se
construindo em meio a diferentes condições e
projetos de desenvolvimento social, econômico e
político, segundo estratégias adequadas a casa
contexto; os princípios e metas de inclusão social e
econômica de diversidade e identidade culturais, de
sustentabilidade do padrão de desenvolvimento, às
diferenças, de equilíbrio regional de participação
social e de democracia política, devem ser
respeitados na construção de uma sociedade da
informação que possa incluir todos brasileiros.
De acordo com ISABEL (2007, p.8)
“Inclusão Digital é gerar igualdade de oportunidade
na sociedade da informação a partir da Constatação
de que o acesso aos modernos meios de
comunicação, especialmente a Internet, gera para o
cidadão um diferencial no aprendizado e na
capacidade de ascensão financeira”. Muitos
brasileiros não teriam condições de adquirir
equipamentos e serviços para gerar este acesso, há
cada vez mais o reconhecimento e o empenho
governamental, social, técnico, econômico de se
encontrar soluções para garantir tal acesso. A
metodologia empregada nesse artigo é a pesquisa
bibliográfica.
simples , que não trazem um benefício significativos
utilizado de maneira tão ineficaz. Então o estudo
desse material tem que fazer uma introdução a
informática de modo geral não ficando presos aos
conceitos e práticas superficiais do conteúdo, temos
que partir do pressuposto que a informática na era
digital é uma necessidade e não um acessório; ou seja
sempre haverá alguém que saiba apenas manusear o
básico no entanto temos que lembrar que a ousadia de
saber mais especificamente sobre esse conteúdo . Um
profissional com poucas saídas é considerado mão de
obra comum levando em consideração a inovação,
qualificação, capacitação em áreas adversas que o
mercado busca como profissional de uma empresa.
Desenvolver softwares para melhor ministrar aulas de
acordo com a necessidade do educando, utilizando
modelos específicos para cada módulo de
aprendizagem
facilitando
o
processo
de
aprendizagem do conteúdo curricular.
A Inclusão Digital pode ser considerada
como um processo facilitador no desenvolvimento e
auxílio da promoção da educação, inserção social e
desenvolvimento de economias locais da comunidade
assistida.
É que inclusão digital significa, antes de
tudo, melhorar as condições de vida de uma
determinada região ou comunidade com ajuda da
tecnologia. A expressão nasceu do termo digital
divide, que em inglês significa algo como divisória
digital. Hoje, a depender do contexto, é comum ler
expressões similares como democratização da
informação, universalização da tecnologia e outras
variantes parecidas e politicamente corretas.
“Atualmente apenas cerca de 20% da
população brasileira tem acesso à Internet.
Considera-se a partir do percentual
apresentado, que o acesso às VIII Tecnologias
de Informação e Comunicação não contempla
toda a sociedade. Desta maneira, torna-se
necessário criar estratégias que propiciem o
acesso de forma universal, ou seja, abranger e
promover democraticamente a inclusão digital
e a capacitação para a utilização dessas
tecnologias de acordo com a necessidade do
indivíduo.”, (REBÊLO, 2005).
INCLUSÃO DIGITAL
A Inclusão Digital acontece quando
utilizamos recurso da informática para oferecer a
todos que por sem classificar por classes
socioeconômicas , a princípio se importando com o
conhecimento das ferramentas; de alternativas
Como uma das estratégias que pode vir a
contribuir de forma significativa para a amenização
deste quadro, identifica-se a educação como o
principal elemento na formação de uma sociedade
fundamentada na informação, no conhecimento e no
aprendizado.
A inclusão digital na educação, atualmente,
ainda é sonho devido a vários motivos, dentre eles, se
destacam a utilização de técnicos em informática, que
são contratados com a função de ensinar a utilização
correta do computador, e os recursos (programas),
que não são desenvolvidos pelos educadores, e sim
por profissionais de informática que apresentam os
aplicativos de uma forma generalizada, e em sua
maioria sem adequação as particularidades dos
diversos métodos pedagógicos existentes, ou
simplesmente traduzem, para língua portuguesa, os
softwares de uma outra realidade educacional, como
exemplo os softwares desenvolvidos para educação
norte
americana,
mas as instituições de caráter público é que sentem
maior dificuldade em realizar a inclusão digital, seja
na aquisição de equipamentos, ou mesmo na
capacitação de seu corpo docente para lidar com essa
tecnologia.
“Inclusão Digital ou infoinclusão é a
democratização do acesso às tecnologias a
informação, de forma a permitir a inserção de
todos na sociedade da informação. Inclusão
digital é também simplificar a sua rotina
diária, maximizar o tempo e as suas
potencialidades. Um incluído digitalmente não
é aquele que apenas utiliza essa nova
linguagem, que é o mundo digital, para trocar
e-mails. Mas aquele que usufrui desse suporte
para melhorar as suas condições de
vida.”(WIKIPEDIA,2010).
“A Inclusão Digital, para acontecer, precisa
de três instrumentos básicos que são: computador,
acesso à rede e o domínio dessas ferramentas pois
não basta apenas o cidadão possuir um simples
computador conectado à internet que iremos
considerar ele, um incluído digitalmente.”
(WIKIPEDIA,2010).A pessoa precisa saber no que
esta mexendo. Entre as estratégias inclusivas estão
projetos e ações que facilitam o acesso de pessoas de
baixa renda às Tecnologias da Informação e
Comunicação (TIC). A inclusão digital volta-se
também para o desenvolvimento de tecnologias que
ampliem e facilite acessibilidade para usuários com
deficiência.
“Na escola inclusiva o processo educativo é
entendido como um processo social, onde todas as
crianças portadoras de necessidades especiais e de
distúrbios de aprendizagem têm o direito à
escolarização o mais próximo possível do normal. O
alvo a ser alcançado é a integração da criança
portadora
de
deficiência
na
comunidade.”(BARBOSA,2007).
A inclusão deve atingir todos os alunos
dentro de uma classe e não somente os alunos
portadores de necessidades especiais. A inclusão não
difere, ela tem como foco o aluno e precisa atingir a
todos, com o objetivo de desenvolvimento de
aprendizagem para todos. Cabe ao professor, ser o
facilitador desta inclusão, direcionando um novo
olhar e ouvindo atentamente a cada um deles.
Com os esforços de inclusão digital outros
públicos também compõem o alvo de seu trabalho:
idosos, pessoas com deficiência, população de zonas
de difícil acesso, dentre outros. A idéia é que as
Tecnologias da Informação vieram para ficar e, no
futuro, quem não estiver "incluído digitalmente"
viverá sob uma limitação social importante, perdendo
inclusive direitos garantidos à cidadania, aliado a isto
existe a necessidade do acesso pleno à educação.
A atuação e a forma de tratamento do aluno
da Escola Inclusiva é diferente na sua forma de
tratamento em relação as escolas tradicionais. Uma
das diretrizes elaborada para essa instituição é a de
que os professores mantenham uma maior
proximidade com os alunos, focando, assim, a
captação das suas maiores dificuldades, como por
exemplo, qual o facilitador para um maior
entendimento das aulas. Onde o resultado esperado é
um maior nível de aprendizagem.
A inclusão representa um grande desafio,
mas a superação pode ocorrer com o entrosamento
dos pais, escola e funcionários, com a troca dos
professores de classe regular e dos educadores
especializados, revisão das estratégias de ensino,
formação continuada para os educadores e a
consolidação da inclusão através da elaboração de
políticas públicas de formação em serviço pelos
órgãos governamentais.
“Aprender é adquirir conhecimentos,
construir saberes que são ferramentas para
desenvolver seu trabalho. O professor vai aprendendo
a ensinar enfrentando cotidianamente diversas
situações que lhe possibilitam
ferramentas.”(TARDIF, 2002).
construir
tais
várias
empresas
privadas
nacionais,
multinacionais e órgãos multilaterais.
Dessa forma, toda a sociedade pode ter
acesso a informações disponíveis na Internet, e assim
produzir e disseminar conhecimento. A inclusão
digital insere-se no movimento maior de inclusão
social, um dos grandes objetivos compartilhados por
diversos governos ao redor do mundo nas últimas
décadas.
A Inclusão Digital (ID) é uma ação
positiva e tem, nesse contexto, um papel
importante a desempenhar visto que cada vez
mais o conhecimento é considerado riqueza e
poder. É bom lembrar que ID não se restringe
apenas ao acesso às tecnologias e seu
respectivo uso, mas sim à capacitação para a
utilização
das
TICs,
fazendo
concomitantemente com que o indivíduo
possa decidir como e para que utilizá-la. Sem
falar que o domínio da informática hoje vira
peça fundamental no mundo do trabalho,
mesmo nos cargos mais simples.Num país de
contrastes como o nosso, no qual somos uma
das 15 potências econômicas do mundo,
estamos no quesito desigualdade sociais numa
situação muito sofrida, somos a quarta nação
mais desigual do mundo, segundo o Relatório
de Desenvolvimento Humano de 2002.
Dois novos conceitos são incorporados as
políticas de inclusão digital: a acessibilidade de todos
às TIs, neste caso, não somente a população
deficiente; e a competência de uso das tecnologias na
sociedade da informação.
“O termo inclusão digital, de tão usado, já
se tornou um jargão. É comum ver empresas e
governos falando em democratização do
acesso e inclusão digital sem critérios e sem
prestar atenção se a tal inclusão promove os
efeitos desejados. O problema é que virou
moda falar do assunto, ainda mais no Brasil,
com tantas dificuldades – impostos,
burocracia, educação – para facilitar o acesso
aos computadores.”, (REBÊLO, 2005).
Inclusão Digital tem sido uma expressão
muito utilizada nos últimos tempos. Sua
importância passou a ser percebida pelos
órgãos governamentais, iniciativa privada e
organizações da Sociedade Civil. Mas a
Inclusão Digital passou a ser conhecida nos
quatro cantos do país graças a uma iniciativa,
fruto de uma idéia que passou a se difundir e
ganhar notoriedade, que se concretizou a
constituição do Comitê para Democratização
da Informática (CDI), criada em 1995 por
Rodrigo Baggio, uma Organização Não
Governamental (ONG), que tem como
objetivo promover a Inclusão Digital em
comunidades carentes, utilizando-se das
Tecnologias da Informação e da Comunicação
(TIC) como instrumento para a construção e o
exercício da cidadania. Hoje estão espalhados
comitês nas várias cidades do país, mais
especificamente em comunidades de baixa
renda, mobilizando a comunidade local. Seu
crescimento só foi possível graças a ajuda de
Para se obter de forma consistente a
Inclusão Digital (ID), e conseqüentemente
diminuir a distância entre ricos e pobres, deve
haver por parte das iniciativas governamentais
três preocupações básicas,
“Nos últimos anos, tem sido apregoado
aos quatro cantos do Brasil a necessidade de
se fazer a inclusão digital para aqueles
indivíduos que não têm acesso às tecnologias
de
informação
e
comunicação
ou
simplesmente TIC‟s, como são mais
comumente conhecidas. Três pilares formam
um tripé fundamental para que a inclusão
digital aconteça: TIC‟s, renda e educação. Não
é difícil vaticinar que sem qualquer um desses
pilares, não importa qual combinação seja
feita, qualquer ação está fadada ao insucesso.
Atualmente, segundo o Mapa de Exclusão
Digital divulgado no início de Abril/2003 pela
Fundação
Getúlio
Vargas
(FGV-RJ)
juntamente
com
outras
entidades,
aproximadamente 12% dos brasileiros têm
computador em suas residências e pouco mais
de 8% encontram-se conectados à Internet.
Até quando continuará a inépcia do governo
brasileiro? (se é que „ele‟ tem qualquer real
intenção de promover a inclusão digital).
“(MENDES,2003).
que para alcançar a Inclusão Digital são
necessários -: Tecnologias de Informação e
comunicação (TICs), renda e educação. Segundo o
autor do texto: "É preciso que os formuladores de
política pública do governo percebam que a exclusão
sócio-econômica desencadeia a exclusão digital ao
mesmo tempo em que a exclusão digitala profunda a
exclusão
socioeconômica".(MENDES,2003).
Para ampliar o universo de pessoas com
acesso às novas tecnologias, ou seja, participante
ativa e de forma sustentável desse processo de
Inclusão Digital, é essencial melhorar as condições
de vida, dando uma educação de qualidade, tornando
possível um uso efetivo e consciente do porquê estão
aprendendo a usá-la e quais os benefícios que pode
usufruir para melhorar sua realidade. A renda seria
um item básico, o indivíduo deve ter condições
mínimas de manter uma linha telefônica, um
computador com acesso à internet, fazendo uso para
obter informações das mais diversas na rede,
ampliando ainda mais seu mundo. Aí sim aprender as
mais variadas formas de uso das Tecnologias da
Informação e Comunicação à disposição da
sociedade hoje. Sendo assim, computadores e
conexões são insuficientes se não usadas de forma
efetiva, sendo as pessoas envolvidas, estimuladas no
seu uso, com condições de pagar pelo mesmo e mais
importante,que saibam porque estão usando.Nos
países em desenvolvimento, como é o caso do nosso,
os projetos de Inclusão Digital (ID) só serão bem
sucedidos no momento em que forem integrados a
ações que contemplem este tripé: Educação de
qualidade, Renda e Acesso aos conhecimentos em
TICs. Para tanto, é fundamental o empenho do
Estado na execução de políticas públicas com este
objetivo. Só assim pode haver uma real melhoria da
qualidade de vida e uma construção de uma
sociedade mais justa.
Inclusão Digital e Telecentros
“A evolução tecnológica avança em
velocidade tamanha,mas ainda insuficiente em
vista da quantidade de pessoas que são
excluída digitalmente principalmente nos
últimos tempos, que é inconcebível ao ser
humano acompanhá-la, ou seja, a capacidade
de invenção do ser humano jamais vai chegar
a
acompanhar
a
capacidade
de
desenvolvimento tecnológico, sendo que eles
nunca
andaram
juntos.”
(VASCONCELOS,2010).
Existem predição de estudiosos na área da
sociologia, que acreditam que no ano de 2015 a
grande maioria das pessoas, diante da tamanha e
veloz evolução tecnológica, não terão o que fazer no
mercado de trabalho, por não conseguirem, ou na
grande maioria das vezes não terem chances, de
andar passo a passo com o desenvolvimento.
Diante de tamanha evolução, é de caráter
urgente as medidas que devem ser tomadas no
sentido de dar oportunidade e tempo para que pessoas
excluídas do mundo da informação possam se
qualificar.
Vivemos em uma época que o ser com
capacidade de raciocinar que ignora ou indispõe de
possibilidades para o uso de um micro-computador,
estará a total exclusão digital e conseqüentemente,
em um futuro próximo, sofrerá a exclusão social.
Com o quadro que se apresenta na
atualidade, qual seja, a evolução frenética da
tecnologia, com enfoque maior na área dos
computadores, vem se falando cada vez mais em
inclusão digital. Qual o significado deste termo? Para
que serve? Isto diminuirá ou aumentará o índice de
pessoas excluídas do avanço tecnológico?
Primeiramente é bom esclarecer que a
inclusão digital está intimamente ligada a inclusão
social, pelo fato de haver uma democratização do
acesso à informação disponibilizando tecnologia à
população. Cabe ressaltar que o principal objetivo
não é disponibilizar a tecnologia em si, mas sim a
integração
perfeita
do
indivíduo
excluído
digitalmente na sociedade.
Diante do exposto, quando se terá um
resultado para reverter a situação do analfabetismo
digital? Simples: A exclusão digital acabará quando o
"usuário aprende que o computador é um meio de
acesso à educação, ao trabalho, ao contato e troca
com a sua comunidade, ao pensamento crítico e ao
exercício
pleno
de
sua
cidadania"(VASCONCELOS,2010).
Impossível falar em inclusão digital sem
sabermos o que são os Telecentros. Segundo o autor
Sérgio Amadeu da Silveira, Telecentro é considerada
a "forma mais ampla de acesso físico ao computador
e à Internet. Completando o significado, relata ainda
o mesmo autor que "telecentro é um espaço físico em
que são colocados alguns computadores conectados à
Internet para uso comunitário, em geral
gratuito."(ANTUNES,2004).
Como forma de esclarecer melhor o
significado de telecentro,
"um centro de alta
tecnologia que oferece serviços totalmente
informatizados à população em geral e ao segmento
econômico, além de ser um grande apoio ao processo
educativo
local."(EDUARDO,2002).Em
outro
sentido, pode-se dizer que serve como um item de
tecnologia alavancador sócio-econômico-cultural de
determinada região urbana ou área remota. Lúcio
Eduardo Darelli, um dos fundadores do primeiro
Telecentro da América Latina.
Pelo exposto acima, é indiscutivel a
necessidade da inclusão digital de grande parte da
população excluída deste universo tecnológico.
Precisam ser tomadas medidas de urgência por
estarmos à beira de um colapso revolucionário social,
diante do elevando número de cidadãos
desconhecedores de informações vitais, que dão
condições de trabalho e sobrevivência no mudo
capitalista em que vivemos.
Falando em números, podemos citar
algumas estatísticas para comprovar que grande parte
da população brasileira é digitalmente excluída. Se
não vejamos: “18,5 milhões de pessoas com mais de
16 anos, aproximadamente 10%, acessa a Internet de
qualquer local – casa, trabalho ou escola. Quando
focalizamos na questão renda, a exclusão fica mais
explícita: 80% da população das classes A e B têm
acesso à Internet. Já na classe C, este percentual cai
para 23%, enquanto nas classes D e E, temos ínfimos
6%.”(ANTUNES,2004).
Conclusão
Embora
existam
empedimentos
ao
incremento da inclusão digital em nosso país, é
necessária a adoção de políticas públicas voltadas a
este objetivo, sob pena de criarmos em pouco tempo
um abismo quase intransponível entre a população
brasileira, ou seja, os alfabetizados digitalmente e os
excluídos digitais.
Não se trata aqui de políticas "faz-de-conta"
que circundam o meio em que vivemos, e sim de
medidas efetivas que disponibilizem e capacitem
pessoas para sua inserção no mundo digital e aos
serviços dele decorrentes, básicos para o exercício de
sua cidadania. Aqui, cabe ainda a participação da
sociedade organizada, preenchendo lacunas deixadas
pelos órgãos estatais, como também, participando
efetivamente deste processo com a adoção de
medidas que façam com que a população seja
informada a importância deste tema para o seu
crescimento individual, bem como para a evolução
social, educacional, cultural e econômica do Brasil
como um todo. Fazendo a relação entre a inclusão
digital e o analfabetismo, chegamos à conclusão de
que na realidade existem duas espécies principais de
exclusão digital que devem ser analisadas. A
exclusão das pessoas alfabetizadas e a exclusão dos
analfabetos.
Procuramos destacar essas duas espécies de
indivíduos, justamente por haver um tratamento
diferenciado no que toca a inclusão digital. Vejamos:
Para pessoas que sabem ler e escrever, sem sombra
de dúvida será mais viável e atrativo o uso, interesse
e incentivo ao computador. Tratando das pessoas
analfabetas, a passagem pelo processo educacional
tradicional é condição primordial para que aconteça
sua inclusão futura no mundo digital.
Acreditamos que os recursos para inclusão
digital deverão partir principalmente de entes
privados, posto que o Estado deve se preocupar muito
mais com outras necessidades básicas da população
esquecidas ao longo do tempo.
Deste modo para que possamos futuramente
acabar com o analfabetismo digital, precisamos
primeiramente erradicar o analfabetismo que assola e
predomina no Brasil.
REFERÊNCIAS
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2004, acessado 18 de maio de 2010.
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acessado 03 de maio de 2010.
DARELLI, Lúcio Eduardo. “Telecentro como instrumento de inclusão digital para o e-gov brasileiro.”
http://www.tede.ufsc.br/teses/PEPS2533.pdf, Julho de 2002, acessado 30 de maio de 2010.
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técnicas
=
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digital?”.
http://portal.mj.gov.br/corde/arquivos/pdf/palestrasSeminario.pdf, São Paulo, abril de 2007, acessado 11
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http://www.espacoacademico.com.br/024/24amsf.htm, Ed. 24, maio de 2003, acessado 10 de maio de
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MENDES, Antonio da Silva Filho. “Inclusão Digital: Em Busca do Tempo
http://www.espacoacademico.com.br/040/40amsf.htm, 2003, acessdo 01 de junho de 2010.
Perdido”.
REBÊLO,
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“Inclusão
digital:
o
que
é
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quem
se
destina?”.
http://webinsider.uol.com.br/2005/05/12/inclusao-digital-o-que-e-e-a-quem-se-destina/, maio de 2005,
acessado 01 maio de 2010.
SOUZA, Martinho de Leite. “Interação humano-computador no contexto da inclusão
digityal”.http://www.cinform.ufba.br/7cinform/soac/papers/be3115a2c400590dad23c7507797.pdf, 2003,
acessado 11 de maio de 2010.
TARDIF, Maurice.” Saberes profissionais dos professores e conhecimentos universitários: elementos para
uma epistemologia da prática profissional dos professores e suas conseqüências em relação à formação
para o magistério.” Revista Brasileira de Educação, n. 13, p. 5-24, jan/fev/mar/abr. 2000.
VASCONCELOS,
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Mendes.
“Inclusão
Digital
em
Comunidades”.
http://www.artigonal.com/tec-de-informacao-artigos/inclusao-digital-em-comunidades-carentes2456215.html, acessado 01de maio de 2010.
Wikipedia, http://pt.wikipedia.org/wiki/Inclus%C3%A3o_digital acessado dia 02 de maio.
INTRODUÇÃO A INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
1
2
Christopher Jorge Paes de Barros Silva
Prof. Msc Ieda Maria Brighenti
3 Instituto Cuiabano de Educação – ICE
Ciência da Computação – Metodologia Científica
30/05/2010
3.1.1.1.1.1 RESUMO
3.1.1.1.1.2
Introdução a Inteligência Artificial diz
respeito ao estudo dos principais fundamentos como o homem
e maquina sendo um só, bem como seus objetivos e os
recursos utilizados para alcançá-los. Este estudo esclarece
algumas dúvidas a respeito da inteligência artificial, através de
uma análise simplificada de sua estrutura, dando ênfase a
questões, relacionadas com o nível de complexiade, de
emprego de softwares e máquinas em nosso cotidiano.
Chegando a conclusão de que máquinas sozinhas não são
suficientes para alcançar seus próprios objetivos. Elas
necessitam da intervenção da humana no sentido de evolução,
para estarem mais proximas da realidade.
Palavras-chave: Metas – Inteligência - Humanidade.
4 1 INTRODUÇÃO
Quem estuda Inteligência Artificial, parte em busca de aprender sobre seu
emprego, logo espanta com a disparidade entre o que se discute e o que se vê no
mercado (nas empresas desenvolvedoras) são ilimitadas as suas possibilidades de
uso em nossas vidas.
Fala-se em resolusão de problem as, simulação de com portamento
hum ano. Por exem plo, do que realm en te se trata Inteligência Artificial?
Por que é tão im portante? Que tipos de problem as ela irá resolver? Quais
não podem resolver? E o que vem a ser inteligência?
Neste
estudo,
pretende-se
estabelecer
os
fundam entos
da
Inteligência Artificial, bem com o seus objetivos e os recursos utilizados
para alcançá-los.
2 I N T E L I G Ê N C I A V S . I N T E L I G Ê N C I A A R T I F I C I AL
Para poderm os compreender do que trata Inteligência Artificial,
precisam os prim eiro entender o significado do term o inteligência.
Segundo Piaget, é a capacidade adaptativa de um ser
em relação a
alterações no am biente físico ou social (PIAGET, apud RABUSKE, 1995,
p. 19). Esta definição é bastante am pla e envolve tanto ações conscientes
quanto inconscientes de um ser.
Já
Rabuske
aquisição,
informação”
conceitua
de
define
triagem,
(RABUSKE,
inteligência
como
de
“
ordenação
1995,
como
sendo
p.
18).
o
processo
e
de
Bem
envolvendo
contínuo
de
interpretação
da
o fato
todos
os
de
que
ele
processos
necessários para a aquisição de um novo conhecimento, desde
dados coletados até sua interpretação.
A fim de complementar as duas definições já propostas, consideraremos aqui
que inteligência trata-se também da capacidade de um ser de tomar decisões, reativa
ou proativamente, em relação a algum fato ou acontecimento, recente ou não.
Na computação, podemos afirmar que temos inteligência artificial quando um
dispositivo eletrônico é capaz de demostra alguma “inteligência” a fim da resolução de
algo, em outra palavras, “se podemos imaginar um dispositivo capaz de colecionar, de
selecionar entre, de compreender, de distinguir e de saber, então temos inteligência
artificial” (FEIGENBAUM e MCCORDUCK, apud RABUSKE, 1995, p. 21).
Assim
sendo,
Inteligência
Artificial
estuda
form as
de
resolver
problem as com o o com portam ento a fim de rep licá-lo em m eio artificial a
fim de auxiliar o homem na execução de tarefas.
A Inteligência Artificial utiliza as capacidades de processam ento de
sím bolos da computação com o fim de encontrar métodos genéricos para
autom atizar actividades perceptivas, cogn itivas e m anipulativas, por via
do com putador. É uma vertente, tecnológica, as quais, em conjunto, estão
a prom over um a revolução industrial: a da autom atização de faculdades
mentais por via da sua m odernização em com putador.
Onde observamos Inteligência Artificial?
Não é muito difícil obtermos exemplos de IA: sempre que temos a necessidade
de que o computador tome decisões forma relativa em relação às informações
apresentadas pelo ambiente ou a de resolver um problema, tenho alguns exemplos de
inteligência artificial. Dos robôs industriais aos jogos de computadores, vários são as
aplicações onde podemos aplicar Inteligência Artificial a fim de conseguirmos
melhores resultados.
Dentre as diversas aplicações de IA, podemos destacar:

Processamento de linguagem natural – por meio do processamento dos sinais
de voz ou de texto, o computador é capaz de identificar a informação enviada
pelo
usuário,
processá-la
e
responder-lhe
de
forma
coerente.
Atendentes/assistentes virtuais são um excelente exemplo onde o emprego de
processamento de liguagem natural pode ser usado a favor das pessoas;

Reconhecimento de padrões – de forma similar ao anterior, por meio de análise
de um conjunto de dados (que podem ser visuais, sonoros, elétricos, etc.) o
computador é capaz de classififar a informação e encontra aquilo que lhe é
relevante. Um exemplo de seu uso é na segmentação e interpretação de
placas de automóveis em fotografias de radares, ou o funcionamento de
sistemas de OCR para escanear e identificar texto em imagens;

Desenvolvimento de sistemas especialistas – sistemas especialistas são
sistemas desenvolvidos com intuito de auxiliar o ser humano em uma tarefa
específica. São conheceidos como especialistas porque geralmente são
elaborados com uma grade base de dados sobre o assunto, o que os torna
“especialistas no assunto”;

Criação de simuladores – o uso de simuladores, principalmente na educação,
treinamento e/ou entreterimento, tem chamado a atenção de diversos
pesquisadores. Por meio do emprego de um ambiente capaz de “aprender”, de
reagir às ações do usuário, podemos melhor avaliar o desempenho do mesmo.
Hoje, até mesmo em análises de ambiente podemos encontrar o uso de
simuladores com IA, um exemplo disso é em análises periciais e com os que
NASA, usa para simular o ambiente lunar.
Na verdade qualquer tarefa que exija a necessidade de classificação de dados
e inferência de novas informações apartir deles pode ser melhor automatizada quando
aplicados conhecimentos da área de Inteligência Artificial.
5 3 MODELO E APRENDIZADO
Para atingir as m etas citadas anteriorm ente a Inteligência Artificial
possui alguns m odelos e teoria com o instrum entos de aprendizagem . São
elas, que criam o vinculo entre o hom em e m áquina.
Seria possivél, aprender Física apenas observando a natureza, sem
se apoiar em qualquer teoria já elaborada a respeito. Não foi assim que a
Física se desenvolveu , m ais sim com idéias ou m odelos. No entanto, os
cientistas
mais im portantes, como Isaac Newton (1642 -1727) tiveram que
usar sua criatividade – m ais do que um sim p les aprendizado – para
formular a lei da gravidade. De façanhas com o essas, os computadores
não são capazes hoje.
4 EMOÇÃO E CONSCIÊNCIA
Na realidade, a capacidade de aprender é apenas uma das definições ou
aspectos da inteligência. Este é o critério mais aceito, apenas porque é uma maneira
de as pessoas se diferenciaren socialmente umas das outras.
Pode-se considerar a maturidade de um indivíduo, por exemplo,
com o um critério válido de inteligência, com o algo que tam bém pode levar
um a pessoa ao sucesso. Porém , alguns especialistas já usam o term o de
“inteligência
em ocional”.
E
existem,
ainda,
outros
aspectos
da
inteligência, como a consciência ou a capacidade de julgamento, que
devem ser levadas em consideração.
Outra
utilização
forma
do
de
cérebro.
definir
Para
inteligência
ententer
a
é
cons iderar
atividade
a
cerebral
medida
é
da
preciso
considerar o cérebro com o um a rede de neurônios onde apenas um grupo
deles
está
ativo
durante
cada
atividade mental.
com posto de cerca de 100 bilhões d e neurônios
O
nosso cérebro
é
que se conectam por
meio de um fenôm eno denom inado sinapse e em médida, cada neurônio
efetua 100 sinapses.
5 REDE NEURAIS
Nesta, atua sobre sistemas computacionais estruturados numa aproximação à
computação baseada em ligações, sendo em que nós simples (processadores,
neurônios ou unidades) são ligados entre si para forma uma rede de nós. A inspiração
para essa técnica vem da propria estrutura do cérebro em particular os neurônios
As redes neurais artificiais são uma das técnicas para solucionar problemas
relacionados a simulação do cérebro humano, inclusive em seu comportamento, ou
seja, apredendo, errando e fazendo descoberta. Quando se anseia modelos
computacionais que apresentam uma teoria inspirada na estrutura neural de
organismos inteligêntes e que adquirem conhecimento através da experiência.
A maioria dos pesquisadores concorda em que, as redes neurais são muito
diferentes, do cérebro em termo de estrutura. No entanto , como o cérebro, uma rede
neural é uma coleção massivamente paralela de unidades de processamento
pequenas e simples, onde as interligações formam a maior parte da inteligência da
rede. Enquanto o cérebro em termos de escala, é muito maior que qualquer rede
neural, além disso, as unidades usadas na rede neural são tipicamente inferiores aos
neurônios e o processo de aprendizado do cérebro.
5.1 Tipos de redes neurais
O exemplo mais antigo de rede neurais são as redes perceptron, com uma
camada de nós de saída, conectados às entradas por conjunto de peso, neurônios
como esse comportamento são chamados de McCulloch-Pitts ou neurônio com limiar.
Essa topologia pode ser considerada a forma mais simples de rede em avanço.
Perceptron pode ser instruidos por um algoritmo de aprendizagem simples,
chamado de regra-delta. Esse algoritmo calcula os erros entre saída dos dados
calculados e a saída desejada e utiliza isso para ajustar os pesos, assim executando
um formulário da descida do gradiente.
 Perceptron com uma camada
Os perceptrons de uma camada são capazes de aprender somente sobre
problemas linearmente separáveis (que pode ser separados por uma reta em um
hiperplano).
 Perpectron multicamadas
Esta
classe
de
rede
consiste
de
múltiplas
camadas
de
unidades
computacionais, geralmente interconectadas em uma forma de alimentação avante.
Isso significa que cada neurônio em uma camada tem conexões diretas a neurônios
da próxima camada. Em muitas aplicações, as unidades dessas redes utilizam uma
função sigmóide (em forma de S), como a função de ativação.
5.2 CTRNN
Outros tipos de redes neurais, em particular
redes neurais recorrente de
tempo contínuo (CTRNN), são usadas em conjunto com algoritmos genéticos para
produzir controladores robóticos. O genoma é então constituído dos parâmetro de rede
e a apitidão de uma rede é a adequação do comportamento exibido pelo robô
controlado (ou freqüentemente simulado o comportamento).
5.3 Aplicações reais
Em aplicações reais , as redes neurais se saem particularmente bem nas
seguinte tarefas:

Aproximação de funções;

Previsão de séries temporais;

Classificações;

Reconhecimento de padrões.
6 6 IMPORTÂNCIA ECONOMICA DA TECNOLOGIA
ARTIFICIAL
A im portância científica, industrial e económ ica da IA, bem com o o
seu
previsível
im pacto
social
têm
crescido
muito
nos
últimos
anos,
estim ando-se que cresça muito m ais, apoiada quer na banalização da
potência de cálculo (necessária à com plexidade das suas operações) quer
nos
progressos
reais
verificados
na
investigação
fundam ental,
cujos
resultados saem agora dos laboratórios para a indústria.
Na sua vertente tecnológica, a IA com porta um a im portante faceta de
engenharia.
Na
verdade,
pretende
em
últim a
análise
programar
com putadores (a que poderão estar acoplados sensores e actuadores) de
forma que desem penhem com êxito e eficiência tarefas que requerem
inteligência.
Tal
desempenho
tem
com o
suporte
a
com binação
racional
de
métodos gerais e autom atizados de abordagem à form ulação e resolução
lógica
de
problemas.
com binabilidade
lógica
É
pela
desses
generalidade,
métodos
que
a
computabilidade,
IA
se
dist ingue
e
como
disciplina científica.
Em
contraste,
outras
disciplinas
científicas
usam
técnicas
inteligentes m as específicas do seu domínio; técnicas gerais m as sem
explicitação do raciocínio; técnicas m últiplas m as não articuladas num
todo automatizado.
5 CONCLUSÃO
Embora o estudo da Inteligência Artificial dá ênfase a questões de
longo prazo ou relacionadas com um nível de com plexidade m uito grande.
No sentido de m inim izar as flutuações relativas a essas questões foi
enfatizado, especificam ente, o papel d os instrum entos, tecnológico e
modelo
de
aprendizagem.
Por
sua
vez,
as
máquinas
necessitam
da
intervenção do hom em no sentido de regular a atividade lógica e levar em
consideração
ao
pleno
argumento
de
com o
introduzir
pensam ento
e
em oções. Daí observa-se o grande paradigm a da Inteligência Artificial
que tem sido o im passe para essa evolução tecnológica ou se podem os
cham ar de revolução é o quanto às m áquinas farão parte de nossas vidas
de que forma afetara a vida do hom em.
Ainda há um enorme caminho a ser pecorrido para o desenvolvimento da IA.
Assim sendo, levando-se em conta, a estrutura em que se apoia essa tecnologia,
ainda de não possuir fundamentos em si concretos, que condicionara mesmo assim a
vários benefícios que trará ao homem são inemagináveis. Pois quanto mais apoiamos
na idéia que à necessidade do homem, se torna maior quando queremos resolver tudo
ao mesmo tempo.
Como a abordagem do desenvolvimento sobre os fundamentos da Inteligência
Artificial, recomenda-se uma análise mais aprofundada nas questões referentes à
emoções e julgamentos, em relação ao crescimento dessa tecnologia, a determinação
para obter uma melhor compreensão no que se refere ao estudo da IA.
6.1.1
6 REFERÊNCIAS
Wikipédia. “Inteligência Artificial”, http://pt.wikipedia.org/wiki/Intelig%C3%AAncia_artificial, 2010.
CLP- CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL
PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER
Resumo: Este artigo tem por objetivo descrever funcionalidade do CLP (Controlador Lógico Programável.)
um dispositivo eletrônico digital.
Palavra - Chave: Controlador Lógico Programável
Abstract: The objective of this article is to describe functionality of CLP (programmable logic controller.) an
electronic device.
Keyword: programmable logic controller.
Autora: Marilourdes da Silva Mello
INTRODUÇÃO
Globalização versos Tecnologia, Industrialização
versos Produção em grande escala; estes são os fatores
que levaram a necessidade de desenvolver um dispositivo
que substituísse os painéis de controle a reles e que fosse
possível alterar uma produção sem ter que refazer toda a
lógica dos reles, e contadores.
Assim sendo, foi
desenvolvido um sistema que desenvolvesse tais funções,
e que desde então, ganha mais funções e aplicações, e que
hoje é conhecido como controlador lógico programável
(CLP). O dispositivo mais utilizado que tornou possível
este tipo de sistema foi o CLP. O CLP surgiu na década
de 60, e ainda existem muitas empresas do ramo da
indústria, que envolve a automação, que possuem poucas
experiências com eles. A grande vantagem desse
dispositivo esta na possibilidade de reprogramação, sem
necessidade de realizar modificações de hardware. Mais o
que impulsionou a saída da automação das indústrias,
para os prédios e residências, foi à popularização e o
desenvolvimento dos computadores pessoais. De fato,
atualmente o que se busca é a conectividade entre os
diversos dispositivos, que integram um sistema
automatizado e os computadores pessoais.
FUNCIONALIDADE
DO
LÓGICO PROGRAMÁVEL.
CONTROLADOR
Controlador Lógico Programável ou Controlador
Programável, conhecido também por suas siglas CLP ou
CP e pela sigla de expressão inglesa PLC
(Programmable Logic Controller), é um computador
especializado, baseado num microprocessador que
desempenha funções de controle - controle de diversos
tipos e níveis de complexidade. Geralmente as famílias
de Controladores Lógicos Programáveis são definidas
pela capacidade de processamento de um determinado
numero de pontos de Entradas e/ou Saídas (E/S).
Controlador
Lógico
Programável
é
um
equipamento eletrônico digital com hardware e software
compatíveis com aplicações industriais. Segundo a
NEMA (National Electrical Manufacturers Association),
é um aparelho eletrônico digital que utiliza uma memória
programável para armazenar internamente instruções e
para implementar funções específicas, tais como lógica,
seqüenciamento, temporização, contagem e aritmética,
controlando, por meio de módulos de entradas e saídas,
vários tipos de máquinas ou processos. ”Segundo
MORAES e CASTRUCCI (p.31, 2001), é responsável
pela execução do programa do usuário, atualização da
memória de dados e memória de imagem”.
I/O(módulos de entrada e saídas), onde se comunica com
os sensores e contadores. Interface Homem Maquina
(IHM), Memória (para armazenamento de dados).CLP é
o controlador indicado para lidar com sistemas
caracterizados por eventos discretos (SEDs), ou seja, com
processos em que as variáveis assumem valores zero ou
um (ou variáveis ditas digitais, ou seja, que só assumem
valores dentro de um conjunto finito). Podem ainda lidar
com variáveis analógicas definidas por intervalos de
valores de corrente ou tensão elétrica. As entradas e/ou
saídas digitais são os elementos discretos, as entradas
e/ou saídas analógicas são os elementos variáveis entre
valores conhecidos de tensão ou corrente.Os CLP's estão
muito difundidos nas áreas de controle de processos ou de
automação industrial. No primeiro caso a aplicação se dá
nas industrias do tipo contínuo, produtoras de líquidos,
materiais gasosos e outros produtos, no outro caso a
aplicação se dá nas áreas relacionadas com a produção
em linhas de montagem, por exemplo na indústria do
automóvel.Num sistema típico, toda a informação dos
sensores é concentrada no controlador (CLP) que de
acordo com o programa em memória define o estado dos
pontos de saída conectados a atuadores.Os CLPs tem
capacidade de comunicação de dados via canais seriais.
Com isto podem ser supervisionados por computadores
formando sistemas de controle integrados. Softwares de
supervisão controlam redes de Controladores Lógicos
Programáveis.Os canais de comunicação nos CLP´s
permitem conectar à interface de operação (IHM),
computadores, outros CLP´s e até mesmo com unidades
de entradas e saídas remotas. Cada fabricante estabelece
um protocolo para fazer com seus equipamentos troquem
informações entre si. Os protocolos mais comuns são
Modbus (Modicon - Schneider Eletric), Profibus
(Siemens), Unitelway (Telemecanique - Schneider
Eletric) e DeviceNet (Allen Bradley), entre muitos
outros.Redes de campo abertas como PROFIBUS-DP são
de uso muito comum com CLPs permitindo aplicações
complexas na indústria automobilística, siderurgica, de
papel e celulose, e outras.O CLP foi idealizado pela
necessidade de poder se alterar uma linha de montagem
sem que tenha de fazer grandes modificações mecânicas e
elétricas.O CLP nasceu praticamente dentro da industria
automobilística, especificamente na Hydronic Division da
General Motors, em 1968, sob o comando do engenheiro
Richard Morley e seguindo uma especificação que
refletia as necessidades de muitas indústrias
manufatureiras.A idéia inicial do CLP foi de um
equipamento com as seguintes características resumidas:
Facilidade de programação, Facilidade de manutenção
com conceito plug-in, Alta confiabilidade, Dimensões
menores que painéis de Relês, para redução de custos,
Envio de dados para processamento centralizado, Preço
competitivo, Expansão em módulos;Mínimo de 4000
palavras na memória.Podemos didaticamente dividir os
CLP's historicamente de acordo com o sistema de
programação por ele utilizado: 1ª Geração: Os CLP's de
primeira geração se caracterizam pela programação
intimamente ligada ao hardware do equipamento. A
linguagem utilizada era o Assembly que variava de
acordo com o processador utilizado no projeto do CLP,
ou seja, para poder programar era necessário conhecer a
eletrônica do projeto do CLP. Assim a tarefa de
programação era desenvolvida por uma equipe técnica
altamente qualificada, gravando-se o programa em
memória EPROM, sendo realizada normalmente no
laboratório junto com a construção do CLP. 2ª Geração:
Aparecem as primeiras “Linguagens de Programação”
não tão dependentes do hardware do equipamento,
possíveis pela inclusão de um “Programa Monitor “ no
CLP, o qual converte (no jargão técnico, “compila”), as
instruções do programa, verifica o estado das entradas,
compara com as instruções do programa do usuário e
altera o estados das saídas. Os Terminais de Programação
(ou maletas, como eram conhecidas) eram na verdade
Programadores de Memória EPROM. As memórias
depois de programadas eram colocadas no CLP para que
o programa do usuário fosse executado. 3ª Geração: Os
CLP's passam a ter uma Entrada de Programação, onde
um Teclado ou Programador Portátil é conectado,
podendo alterar, apagar, gravar o programa do usuário,
além de realizar testes (Debug) no equipamento e no
programa. A estrutura física também sofre alterações
sendo a tendência para os Sistemas Modulares com
Bastidores ou Racks.4ª Geração: Com a popularização e a
diminuição dos preços dos microcomputadores
(normalmente clones do IBM PC), os CLP's passaram a
incluir uma entrada para a comunicação serial. Com o
auxílio dos microcomputadores a tarefa de programação
passou a ser realizada nestes. As vantagens eram a
utilização de várias representações das linguagens,
possibilidade de simulações e testes, treinamento e ajuda
por parte do software de programação, possibilidade de
armazenamento de vários programas no micro, etc.5ª
Geração: Atualmente existe uma preocupação em
padronizar protocolos de comunicação para os CLP's, de
modo a proporcionar que o equipamento de um fabricante
“converse” com o equipamento outro fabricante, não só
CLP's, como Controladores de Processos, Sistemas
Supervisórios, Redes Internas de Comunicação e etc.,
proporcionando uma integração a fim de facilitar a
automação, gerenciamento e desenvolvimento de plantas
industriais mais flexíveis e normalizadas, fruto da
chamada Globalização. Existem Fundações Mundiais
para o estabelecimento de normas e protocolos de
comunicação. A grande dificuldade tem sido uma
padronização por parte dos fabricantes.Com o avanço da
tecnologia e consolidação da aplicação dos CLPs no
controle de sistemas automatizados, é frequente o
desenvolvimento de novos recursos dos mesmos.O CLP
monitora o estado das entradas e saídas, em resposta às
instruções programadas na memória do usuário, e
energiza ou desenergiza as saídas, dependendo do
resultado lógico conseguido através das instruções de
programa. O programa é uma seqüência de instruções a
serem executadas pelo CLP para executar um processo. A
tarefa do CLP é ler, de forma cíclica, as instruções
contidas neste programa, interpreta-las e processar as
operações correspondentes. Um CLP deve realizar
basicamente as seguintes funções: a) Processamento do
programa e b) Varredura das entradas e saídas. Os
principais pontos de aplicações dos CLP‟s são: a)
Máquinas: Máquinas operatrizes, máquinas têxteis,
máquinas para fundição, máquinas para indústria de
alimentos, etc. Indústria: Mineração, siderúrgicas,
aciarias, laminadoras, etc. O HOMEM X A MÁQUINA
Na automação industrial, as máquinas substituem tarefas
tipicamente mentais, tais como memorizações, cálculos e
supervisões. Os CLP‟s dominam os dispositivos
pneumáticos, hidráulicos, mecânicos e eletroeletrônicos.
Os CLP‟s substituem a ação do homem como sistema de
controle, e podem controlar grandezas tais como vazão,
temperatura, pressão, nível, velocidade, torque,
densidade, rotação, voltagem e corrente elétrica, ou seja,
as variáveis de controle de um processo industrial. O
primeiro projeto de CLP foi desenvolvido pela General
Motors para substituírem os sistemas de relés e reduzir os
custos de modificações e sucateamento dos controladores
das linhas de produção, devido a alteração nos modelos
de carros (1968). Sendo os primeiros CLP‟s fabricados
para a indústria automobilística com total equivalência da
lógica a relés (1969). Já em 1971 surgem os primeiros
CLP‟s controladores de outros processos. Em 1973 os
CLP‟s começam a ficar inteligentes e ter processamento
aritmético, controle de impressora, transferência de dados
e operações matriciais. No mesmo ano de 1973, é
introduzido os controles de PID‟s analógicos, permitindo
a sua difusão para áreas de fornos, controles hidráulicos e
pneumáticos. Em 1976 inicia-se a utilização de CLP‟s em
configurações hierárquicas, integrando todo o sistema de
fabricação. Em 1977 começa a diminuir o tamanho físico
dos CLP‟s com novas e modernas técnicas de
microprocessamento. Em 1978 começa a popularização
dos CLP‟s que contribui muito para o aumento das
vendas. Em 1980 inicia uma nova geração de módulos
inteligentes que passam a dar mais velocidade ao
gerenciamento dos processos utilizando CLP. No inicio
da década de 80 começa uma grande evolução quanto ao
hardware, surgem novas tecnologias nos processadores
que os tornam mais rápidos, proporcionando maior
eficácia nos controles de processos, diminuição no
tamanho do equipamento com circuitos híbridos,
barateando muito o custo final do equipamento chegando
a compensar a aplicação de CLP‟s quando fossem utilizar
de 4 a 6 relés. Essa prática diminui muito também o custo
da manutenção e ou alteração dos sistemas para atender
variações do processo. Apesar de todas essas mudanças
na estrutura física não houve mudanças no seu
funcionamento lógico básico. Hoje, podemos encontrar os
mais vários modelos disponíveis no mercado que se
diferenciam de fabricante para fabricante em relação ao
seu formato, tipos de cartões (módulos de entradas e
saídas) usados, quantidade de pontos nos cartões,
configurações gerais e softwares de configurações, mas a
lógica de programação é muito semelhante entre eles,
principalmente a programação em Ladder, que veremos
mais adiante.
Processamento do trabalho: O CLP processa o
programa do usuário em ciclo fechado. O programa do
usuário tem um inicio e um fim, o processador começa o
processamento no início do programa e quando chega ao
fim, atualiza as entradas e saídas e inicia novamente o
processamento do programa. O CLP somente executa
aquilo que foi programado a executar. O tempo de ciclo
do CLP é de alguns milissegundos por 1024 bytes de
instruções. Ao ser energizado, o CLP cumpre uma rotina
de inicialização gravada em seu sistema operacional. Essa
rotina realiza as seguintes tarefas: Limpeza das memórias
imagens , Teste da memória RAM , Teste de
executabilidade do programa. Após a execução dessas
rotinas, a CPU passa a fazer uma varredura constante, ou
seja, uma leitura seqüencial das instruções em "loop".
Após o CLP fazer a varredura no programa do usuário,
este transfere os dados da memória-imagem das saídas
para o módulo de saída, realiza a leitura do módulo de
entrada e atualiza a memória-imagem das entradas. Estas
entradas e saídas são pontos de comunicação dos
equipamentos de processo com o CLP. A primeira
varredura passa pelas entradas para verificar seus estados
lógicos e armazenar esses dados. Após ter verificado o
estado lógico da última entrada, ela atualiza a tabela
imagem de entrada com esses dados. A varredura das
entradas normalmente gira em torno de 2 ms. Uma vez
gravados os estados lógicos das entradas na respectiva
tabela-imagem, o microprocessador inicia a execução do
programa de acordo com as instruções gravadas. Após o
processamento do programa, o microprocessador
armazena os dados na tabela-imagem da saída. Após a
atualização da tabela-imagem, o microprocessador
transfere esses dados para o módulo de saída a fim de
ligar ou desligar os elementos que se encontram no
campo. O tempo de processamento das instruções
depende da quantidade de passos do programa, podendo
variar entre 1 e 80 ms. Após a transferência dos dados da
tabela-imagem da saída para os módulos de saída, o ciclo
do CLP termina e a varredura é reiniciada. Os CLP‟s
contém uma proteção para garantir que o ciclo seja
executado em menos de 200 ms. Se o controlador não
executar o ciclo em menos de 200 ms por algum erro de
programação, ele se desliga e reseta as saídas. Essa
proteção se chama time watch dog (cão de guarda do
tempo).
A memória EPROM contém o programa que inicia o
CLP, armazena os programas executivos (sistema) e
gerencia o roteiro de dados e a seqüência de operação. A
CPU trabalha junto com este programa já em EPROM,
elaborado pelo fabricante que apresenta dados referentes
a este CLP e ao seu desempenho.
programmable logic controller É uma memória de
aplicação, que armazena o programa do usuário. Esta
área, reservada ao programa do usuário, contém alguns
Kbytes de palavras-livres que serão processadas pela
CPU. Nesta área, entra-se com o programa que se deseja
executar em relação ao equipamento. A CPU processa
este programa, atualiza a memória de dados internos e
imagem E/S e retorna novamente para esta área de
memória. A posição da seletora RUN e PROG indica se o
CLP está ou não operando o programa de aplicação RUN:
O CLP está operando o programa de aplicação. A
varredura do programa de aplicação é cíclica, o CLP faz a
varredura e a execução do programa de aplicação. As
saídas serão energizadas ou desenergizadas de acordo
com o programa de aplicação. PROGR: O CLP não está
operando o programa de aplicação. Neste caso, o
programador realiza a programação, inserindo as
instruções do programa de aplicação na memória do CLP
através do terminal de programação. As saídas serão
desenergizadas nesta posição. É uma área reservada para
o controle do programa do usuário. Nesta área se
encontram dados referentes ao processamento do
programa do usuário. Todos os bytes desta área são de
controle. É uma tabela de valores manipuláveis. É uma
área de memória reservada para interligação entre CLP e
equipamentos. São do tipo RAM, pois têm seus dados
constantemente alterados. A CPU, após ter efetuado a
leitura de todas as entradas, armazena o estado lógico
dessas informações na área denominada status das
entradas (ou imagem das entradas). Uma vez memorizado
o estado lógico das entradas, o programa processará esses
níveis e os resultados serão armazenados na área
denominada status das saídas (ou imagem das saídas).Os
níveis lógicos da memória-imagem da saída só são
transferidos para as respectivas saídas após o término da
seqüência de operações contidas no programa. Do mesmo
modo, os níveis lógicos das entradas só são transferidos
para a memória-imagem das entradas após a verificação
de todas as entradas. Observação: Os níveis lógicos da
memória-imagem podem ser monitorados pelo usuário e
também podem ser forçados a um nível desejado através
do terminal de programação.
Linguagem de Programação: Os CLP‟s, assim como
os computadores, necessitam de um programa para seu
funcionamento. Como sabemos, um programa é uma lista
de instruções que coordenam e sequenciam as operações
que o microprocessador deve executar. Qualquer
programa requer uma linguagem de programação através
da qual o usuário pode se comunicar com a máquina. As
diversas linguagens de programação são classificadas em
dois grupos: § Linguagem de baixo nível § Linguagem de
alto nível. Considera-se linguagem de baixo nível aquela
cujas instruções são escritas em código binário que o
microprocessador interpreta. Para se programar nessa
linguagem, o programador necessita ter conhecimento da
arquitetura do microprocessador. Os programas escritos
em código binário são trabalhosos e difíceis de serem
interpretados e manipulados. Para minimizar esse
problema, os programas podem ser escritos em linguagem
de máquina ou linguagem assembler. A linguagem de
máquina utiliza o código hexadecimal para escrever os
programas. Um codificador entre o teclado e o
microprocessador traduz o código hexadecimal para o
binário correspondente. A linguagem de alto nível é
aquela que se aproxima da linguagem utilizada pelo
homem. Nessa linguagem, o computador usa
compiladores ( ou interpretadores ) poderosos que
traduzem as instruções de um programa para a linguagem
de máquina. As instruções dos programas são
direcionadas para área onde vai ser aplicada. Por
exemplo, a linguagem STEP 5 é direcionada para a
operação dos CLP‟s e suas instruções são contatos de
relés e blocos lógicos. Entre as linguagens de alto nível
podemos destacar: § Linguagem BASIC § Linguagem
FORTRAN § Linguagem COBOL § Linguagem
LADDER 3.4.3. LINGUAGEM LADDER A linguagem
ladder é a linguagem utilizada pela maioria dos CLP‟s.
Ela foi criada para solucionar os problemas da área da
automação e se divide em três tipos de representação:
diagrama lógico, lista de instruções, diagrama de contatos
A programação em linguagem Ladder é uma
ferramenta usada para descrever o formato de diagramas
esquemáticos introduzidos num PLC. A linguagem usa
dois elementos básicos: instruções lógicas de relé e
instruções para transferência de dados. Nesta secção será
examinada a utilização de instruções lógicas de relé
discretas. Este conjunto de instruções lógicas permite que
a linguagem Ladder possa substituir, de uma forma
eficaz, o controlo realizado exclusivamente com relés.Um
circuito de lógica Ladder consiste numa rede formada por
linhas, nas quais deve existir continuidade para que se
possa ativar a respectiva saída. Estas saídas são
controladas pela combinação de estados das entradas e
saídas. As condições podem ser ligadas em série,
paralelo, ou série-paralela, a fim de construir a lógica
necessária.Desta forma, uma rede Ladder define a
estratégia de comando que controla as saídas do PLC. Ao
contrário da lógica de relé, uma rede Ladder não
representa ligações físicas.
.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Não se pode falar em automação sem que envolva
o CLP, pois bem espero com esta pesquisa estar
contribuindo, pois com o embasamento aplicado já se
pode ter uma idéia genérica de CLP. Dessa forma o CLP
é importante na evolução tecnológica substituindo muitos
elementos por apenas um, poupando trabalho ao homem.
REFERÊNCIAS :
CAPELLI, Alexandre.”CLP Controladores lógicos programáveis na prática”.São Paulo: Antenna. 2007.
FIALHO, Arivelto Bustamante. “ Automação Pneumatica.”. São Paulo: Érica. 2003.
MORAES, Cicero Couto; CASTRUCCI, Plinio de Lauro. “ Engenharia de Automação Industrial”. São Paulo: LTC.
2001.
PRUDENTE,Francesco.”Automação Industrial – PLC”.São Paulo: LTC. 2007.
Segurança da Informação
3. Acadêmica Evelyn Kely Santos Nascimento - aluna do 3° semestre do curso de
Ciência da Computação do Instituto Cuiabano de Educação.
Professora Orientadora: Ieda Maria Brighenti
Introdução
O tema escolhido é de extrema importância, não só para cada usuário das
inúmeras tecnologias, como, principalmente para pessoas jurídicas.
Devido ataques, cada vez mais freqüentes de hackers, os dados individuais de cada
pessoa correm riscos freqüentes, devido a falta de segurança.
O tema está diretamente ligado à cada individuo, e é de muita valia para a sociedade.
Espero que com essa pesquisa, possa contribuir com a conscientização dos usuários
com respeito a segurança de seus dados.
Ultimamente as pessoas têm dado a devida importância à segurança da
informação, que é inteiramente ligada tanto a nossa vida pessoal ou comercial. Podese dizer fundamental, para um bom andamento virtual.
O gerenciamento de segurança da informação, é uma atividade importante que visa
controlar a oferta de informação e impedir o seu uso não-autorizado.
Durante muitos anos o gerenciamento de segurança da informação foi
amplamente ignorado. Contudo isso está mudando. Atualmente se considera que a
segurança será um dos principais desafios da administração nos próximos anos.
Na organização de T.I. (Tecnologia da Informação) o gerenciamento de
segurança integra a segurança do ponto de vista do provedor. O padrão internacional
da ISO 17799 fornece a orientação para o desenvolvimento, introdução e avaliação
das medidas de segurança.
O que se visa é proteger o valor das informações. Esse valor depende da
confidencialidade, da integridade e da disponibilidade. “No entanto todos são
importantes em um sistema. Todas são chamadas, em algum ponto de alguma forma,
de segurança do sistema.” (RIBEIRO, Bruno. 2002, p.2.)
De acordo com o Jamie Miller. 2009, p.1 se têm a seguinte observação: “Técnicas de
segurança incluem aspectos do hardware computacional, rotinas programadas e
procedimentos manuais, bem como os meios físicos usuais de segurança local e
segurança de pessoal, fechaduras, chaves e distintivos.”
Segurança da Informação
As industrias de softwares vêm enfrentando um difícil
momento, relacionado à segurança de dados. O
problema é maior do que parece, pois, de uma certa
forma está ligado ao problema social.
As novas tecnologias de informação parecem ter feito
nascer um novo vírus social – “mania de dados”. Seus
sintomas são: falta de ar e palpitações cardíacas diante
de uma nova aplicação do computador, um sentimento
de possessão em relação à informação e um profundo
ressentimento em relação aqueles que não a revelam, a
ilusao de que todos os possuidores de informações
podem caminhar sobre as águas, e um caso bem
avançado de astigmatismo que impede a vitima de
perceber qualquer coisa que não o valor intrínseco dos
dados. Felizmente, somente alguns membros da
fraternidade dos manipuladores de informações foram
apanhados pela doença.
(MILLER,
1971,
p.
37)
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suplemento independente do documento principal. Em
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página, ou situa-se na parte superior ou inferior. Use a
guia Ferramentas de Caixa de Texto para alterar a
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Digite o conteúdo da barra lateral. Trata-se de um
suplemento independente do documento principal. Em
A nossa sociedade é baseada em informações,
e cadadovez
pretensão
de coletar
geral fica alinhado
ladoaesquerdo
ou direito
da
página, ouser
situa-se
na parte
superiorde
ousegurança,
inferior. Use a
dados é maior. Devidas informações, deveriam
restritas
à agencias
guia Ferramentas
Caixa dea Texto
para
alterar
a
fiscalização, estatística, etc. mas geralmente
tem livredeacesso
todos.
Com
o uso
formatação da caixa de texto da barra lateral.]
efetivo dos computadores, aumentaram o alcance das pessoas à coleta de dados.
Antigamente, as barreiras físicas como arquivos, paredes,, eram suficientes para
proteger as informações. Com a informatização de dados, independente da natureza
da informação, ela pode ser alcançada.
“A segurança de dados pode ser definida como a proteção de dados contra a
revelação acidental ou intencional a pessoas não autorizadas, e contra alterações não
autorizadas”.(“The Considerations of Data Security in a Computer Enviroment”, White
Plains, N.Y., IBM Corporation, Form G520 – 2169, p.1)
Muito embora as considerações sobre segurança de dados em um ambiente
computacional estejam em seus primeiros passos, vários cientistas de computação
fizeram progressos substanciais no desenvolvimento de princípios, métodos e técnicas
para obtenção de vários níveis de segurança de dados em um sistema computacional.
É ideal que se faça um projeto de segurança, um que envolva a especificação de
objetos, sujeito a regras de proteção.
Um mecanismo satisfatório de proteção deve ter a capacidade para isolar
completamente um programa de outro, a capacidade de fazer com que um usuário
permita acesso controlado a seus segmentos, a capacidade de perceber diversas
camadas de proteção no mesmo programa e a capacidade de permitir que os
procedimentos sejam chamados através de diferentes chamadas de proteção.
Um ambiente operacional usado para apresentação de estrutura em anel inclui o
conceito de uma memória virtual segmentada, que é determinada para cada usuário
ativo. Cada memória virtual é composta de segmentos contíguos identificados por um
numero.
Podemos citar também, mecanismos de segurança lógica tais como: Mecanismos de
criptografia(faz a informação se tornar inteligível a terceiros), Assinatura Digital(não
garante a confidencialidade, mas a integridade e autenticidade de um documento
devido), Mecanismos de Garantia da Integridade da Informação(usa funções de
hashing),
Mecanismos
de
Controle
de
Acessos
(palavras-chave,
firewalls),
Mecanismos de certificação (Verifica a validade de um documento), Integridade (Está
protegido contra personificação de intrusos), Honeypot (um software que impede a
ação de um cracker no sistema, ou engana-o de que achou uma vulnerabilidade do
sistema), Protocolos Seguros (Protocolos que garantem um grau de segurança e
usam alguns dos emcanismos acima citados).
A ameaça da informação está diretamente ligada a perca de suas três principais
características: Perda de Confidencialidade (quando acontece quebra de sigilo de uma
determinada informação), Perda de Integridade (quando uma pessoa não autorizada
tem acesso a fazer modificações numa determinada informação) e Perda de
Disponibilidade (ocorre quando uma determinada informação deixa de estar acessível
por quem necessita dela).
Geralmente quando acontecem ataques, os mesmos são feitos por crackers, que o
fazem geralmente por dinheiro, auto-estima ou vingança. Isso faz com que as
empresas invistam mais em segurança em sua rede privada (sua intranet).
Se pararmos pra analisar, toda questão da segurança é voltada ao objetivo de que
pessoas não autorizadas, não acessem informações de um determinado sistema.
Perca de dados podem ocorrer de varias maneiras, através de eventos
naturais(terremotos, enchentes, etc.), erros de hardwares ou softwares (erro na
transmissão de dados, bugs em programas, etc.) ou erros humanos (entrada de dados
incorreta, erros humanos, etc.), mas, podemos evitar esses danos fazendo um backup em uma unidade separada da que usamos.
A dependência nos sistemas de informação e serviços significa
que as organizações estão cada vez mais vulneráveis as
ameaças de segurança. A interconexão de redes públicas e
privadas e o compartilhamento e recursos de informação
aumentam a dificuldade de se controlar o acesso. A tendência
da computação distribuída dificulta a implementação de um
controle de acesso centralizado realmente eficiente. (ISSO/IEC
17799, 2001, p.2).
A maioria dos sistemas, não foram projetados para garantir a segurança, até porque
muitos deles foram projetados em uma época em que não existia essa interconexão
de redes.
A NBR (Norma Brasileira) ISO/IEC 17799 - Tecnologia da Informação – Código de
prática para a gestão da segurança da informação, é originada da Norma Britânica
BS7799
Parte 13, desenvolvida pela British Standards Institute (BSI), com inicio em 1995, e
depois
padronizada pela International Organization for Standardization (ISO) em 2000, como
ISO/IEC 17799.
Esta norma tem como objetivo fornecer recomendações para a gestão da segurança
da
informação para uso dos departamentos responsáveis pela introdução, implementação
ou
manutenção da segurança em suas organizações. Proporcionando uma base comum
para o
desenvolvimento das normas de segurança organizacional e das práticas efetivas de
gestão
da segurança, e prover confiança nos relacionamentos entre as organizações. É
importante
observar que essas recomendações descritas na norma estejam de acordo com a
legislação
e regulamentação vigente.
O objetivo da política de segurança da informação é prover à direção uma orientação e
apoio para a segurança da informação.
Segundo a NBR ISO/IEC 17799 (2001, p. 4) “Convém que a direção estabeleça uma
política clara e demonstre apoio e comprometimento com a segurança da informação
através da emissão e manutenção de uma política de segurança da informação para
toda a organização”.
Para que seja possível a implantação da política é necessário que a alta direção tenha
aprovado, comunicado e publicado, de maneira adequada para os funcionários. É
necessário que a alta direção esteja sempre preocupada com o processo e estabeleça
as
linhas mestras para a gestão da segurança da informação.
Uma das principais portas de entrada para incidentes de segurança em uma
organização é a Internet. Pelo motivo de que as organizações não possuem controle
dos acessos feitos pelos seus funcionários, permitindo o acesso total. E também
permitem acessos de outras corporações via extranets 5 e e-businnes 6 através de
links dedicados ou web.
Com o avanço da tecnologia e o acesso a Internet, está aumentando a cada ano o
número de ataques por meio de redes de computadores, as organizações ainda não
possuem um plano de ação para evitar os riscos. O grande problema apresentado não
é o tecnológico e sim o cultural.
A falta de conscientização do publico interno da organização, tanto dos executivos
como dos funcionários em geral, podem colocar em risco suas estratégias de negócios
e a credibilidade no mercado. Para minimizar esses problemas é importante que seja
estabelecida uma política de segurança utilizando controles que possam nortear um
sistema de informação segura.
Conclusão
É observado que sejam estabelecidas responsabilidades e que haja o apoio da alta
direção da organização, criando uma política de segurança eficaz e que seja norteada
pelas diretrizes da NBR ISO/IEC 17799:2001.
Deve ser criado uma comissão de segurança com o devido gestor de segurança, onde
serão estabelecidos e fiscalizados os sistemas de informação da organização.
Utilizando as diretrizes de segurança no sistema de informação nas redes de
computadores, é possível ter um bom nível de proteção. Sendo que com a aplicação
da NBR ISO/IEC 17799:2001 é resolvido o problema de gerenciamento de segurança
das redes de computadores em relação à invasão nas redes internas (meios
controlados pela
organização) e redes externas (meios não controlados pela organização). Nas redes
de computadores é conclusivo que a criptografia possui um papel fundamental, porém
deve ser observada as diretrizes da norma em relação à implantação e
responsabilidades.
Com a política de segurança é possível estabelecer regras do bom uso da informação
de forma confidencial e segura, levando em consideração que essa informação é um
ativo
de grande importância para a organização.
Com a aplicação da NBR ISO/IEC 17799:2001, é possível atingir um alto nível de
proteção no sistema de informação e nas redes de computadores. E são garantidos os
três princípios básicos da segurança da informação: confiabilidade, integridade e
disponibilidade.
Chega-se a conclusão que a NBR ISO/IEC 17799:2001 funciona nas organizações
que estão preocupadas com uma política de segurança utilizando as diretrizes da
norma para garantir a segurança da informação.
A implantação da norma não é tão simples, pois é necessário o comprometimento de
todos, ou seja, executivos, alta direção e funcionários administrativos, que devem ser
incentivados para garantir a qualidade da segurança da informação. E através das
diretrizes descritas na norma é possível organizar as atividades relativas à segurança
da informação, estabelecendo um ambiente seguro para a organização.
Referências
SÊMOLA, M. Gestão da Segurança da Informação – Uma visão executiva. 3. Ed.
Rio de Janeiro: Elsevier, 2003. 160p.
NBR/ISO/IEC 17799. Tecnologia da Informação – Código de prática para a gestão
da segurança da informação. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas
Técnicas, 2001. 56p.
DE SORDI, J.O. Tecnologia da Informação Aplicada aos Negócios. 1. Ed. São
Paulo:
Atlas, 2003. 185p.
NICCOLAI, M.; BEZERRA, M.; VERAS, F. Tudo pela Segurança da Informação. São
Paulo, Junho. 2004. Disponível em: <http://www.nextgenerationcenter.com/br/>.
Acesso
em: 30 mai. 2010.
VIEIRA, S. Segurança da Informação com selo de qualidade. São Paulo, Junho. 2004.
Disponível em: <http://www.nextgenerationcenter.com/br/>. Acesso em: 30 mai. 2010.
RIGATIERI, V.; DOLENC, L.; DUARTE, M.; ZARZA, C. ; CAMPOY, E. Segurança. São
Paulo. Maio. 2004. Disponível em: <http://www.nextgenerationcenter.com/br/>. Acesso
em: 30 mai. 2010.
INSTITUTO CUIABANO DE EDUCAÇÃO
FACULDADES INTEGRADAS MATOGROSSENSES
DE CIÊNCIAS SOCIAIS E HUMANAS
Hugney Welliton Rodrigues
Ieda Maria Brighenti
REDES DE COMPUTADORES
RESUMO
Este artigo apresenta a aborgem sobre de redes de computadores, suas vantagens e
desvantagens, topologias, rede sem fio, softwares que gerencia uma rede, hardware e
também como melhor maneira de utilizar uma rede.
Palavras-chave: Redes de Computadores.
ABSTRACT
This article presents the aborgem on computer networks, their advantages and
disadvantages, topologies, wireless networking, software that manages a network,
hardware and also how best to use a network.
Keywords: Computer Networks.
INTRODUÇÃO
O uso de redes de computadores vem se tornando cada vez mais indispensável em
todos os locais onde há mais de um computador, isso esta ocorrendo, pois estava
aumentado o acesso a internet em todos os ramos de atividade, como empresas,
indústrias, etc. Neste contexto em importante compreender as formas de sua utilização,
beneficio e é claro a forma de montar uma rede que depois não de trabalho para
manutenção.
PLANEJAMENTO DE UMA REDE
Um planejamento de uma rede bem estruturada é uma condição básica para sua
durabilidade e para seu funcionamento, devemos escolher o que há de melhor para
atender diversos requisitos seja um comercio ou empresa, pois nisso garantimos sua
durabilidade, performace, seu baixo custo e principalmente que tenha uma grande
segurança contra invasores (Hackers e Vírus).
Projetando uma boa rede, teremos um alto desempenho, como a velocidade nas
distribuições das informações (dados), facilidade de instalação, manutenção e
possibilidade de expansão da rede.
A REDE EM SI
A rede nada mais é que um meio compartilhamento de vários equipamentos de
comunicação, como por exemplo, computadores, impressoras, etc. Através de
computadores interligados em rede, qualquer pessoa em qualquer computador poderá
ter acesso aos dados armazenados em qualquer equipamento que faça parte da rede. Um
único periférico pode ser compartilhado por toda a rede, diminuindo assim custos e
equipamentos instalados.
Através de uma única conexão a um provedor de acesso e o uso de um computador,
qualquer pessoa poderá conectar a rede, ter acesso a Internet. Como exemplo, uma
empresa com 10 funcionários com necessidade de proporcionar acesso Internet a todos
simultaneamente, não necessitará possuir 10 contas de acesso nem 10 linhas telefônicas.
Com apenas uma conexão ao provedor de acesso e uma linha telefônica, todos os 10
funcionários poderão acessar a Internet simultaneamente.
Uma pequena rede pode ser tão simples quanto a conexão de dois computadores
através de um cabo. Uma grande rede, através da utilização de equipamentos
apropriados, poderá conectar centenas de milhares de computadores e periféricos
simultaneamente. Os tipos de equipamentos de rede que são utilizados são definidos
pelo tamanho da rede e suas características operacionais.
A necessidade de informações faz com que uma rede não seja um luxo e sim uma
necessidade. Devido ao seu baixo custo comparado com os benefícios / economia de
tempo e dinheiro que ela proporciona, faz com que desde instalações residenciais de
computadores, computadores em pequenas, médias e grandes empresas utilizem o
recurso de redes.
TOPOLOGIAS UTILIZADAS EM UMA REDE
A topologia da rede define a forma física como a rede é projetada, os tipos de
topologias mais comuns são: Rede Local ou LAN, Topologia Estrela, Topologia
Barramento e Anel.
REDE LOCAL (LAN)
É uma rede situada em local determinado (não remoto), que permite o
compartilhamento de informações, equipamentos e recursos entre os seus usuários.
TOPOLOGIA ESTRELA
Uma configuração de rede que utiliza cabeamento e um HUB, Cada item da rede é
conectado ao HUB, lembrando o desenho de uma estrela.
TOPOLOGIA EM BARRAMENTO
É uma configuração de rede na qual um único cabo, como um cabo coaxial de rede, é
usado para conectar os computadores em série permitindo assim o tráfego de
informações na rede.
REDES PONTO A PONTO
Nesta configuração de rede, um servidor não e‟ utilizado, sendo baseada nos
computadores que estão conectados na rede. Cada nó da rede tem a capacidade de
conversar diretamente com qualquer nó da rede que tenha as informações de que
necessita.
Este tipo de rede permite a otimização de vários recursos, compartilhando-os
dentro da rede.
PLACA DE REDE
A placa de rede, também conhecida como placas de interface de rede ou NICs,
fornece o enlace necessário entre o computador e sua rede. As placas de rede convertem
o formato das informações enviadas pelo sistema para formato compatível com a rede,
as placas de rede contem também os conectores necessários para a ligação do sistema na
rede através de cabos.
HUB
Também conhecido como concentrador ou repetidor, tem a função básica de
receber e enviar sinais entre os dispositivos conectados a ele através da rede. Toda a
comunicação feita através do Hub é transmitida simultaneamente para todos os nós
conectados na rede, os nós conectados fornecem sua própria energia, e o Hub tem sua
própria fonte de energia.
SWIT
Um Switch e um dispositivo mais sofisticado que o HUB, com a diferença de que
aprende os endereços da rede automaticamente, fornecendo uma linha privada para a
rede. Um nó ou Hub totalmente utilizado pode ser conectado a um switch, o switch é
um componente fundamental para a rede, pois divide uma grande rede em segmentos
menores, seu uso ajuda a melhorar a velocidade e desempenho da rede, eliminando
também erros,o switch também permite que uma transmissão de informações seja
dirigida a um nó específico da rede, ao invés de ser transmitida a todos os usuários da
rede.
BRIDGES
Os Bridges são utilizados para conectar grupos de trabalhos separados (sub-redes),
orientando o destino e a fonte de informação.
ESTACAO DE INTERNET
Através do uso de uma Estação Internet, com uma única linha telefônica ou linha
dedicada e uma única conta de acesso em Provedora Internet, todas as estações de uma
rede poderão ter acesso a Internet.
VANTAGENS DE USAR UMA REDE DE COMPUTADORES
 Compartilhamento de arquivos de trabalho: Recurso muito utilizado, pois
permite que os usuários acessem trabalhos armazenados em outros
computadores, evitando assim o transporte da informação em pen-drivers, CD
ou relatórios impressos.
 Compartilhamento de programas: Nos computadores podemos acessar
programas que estão instalados fisicamente em outros computadores, evitando
desperdícios de espaço no HD e padronizando a versão do programa em uso,
alem disso podemos economizar no custo dos programas.
 Compartilhamento de drivers de disco: Com as grandes quantidades de mídias
existentes, como CD-R, CD-RW, DVDs, havendo um driver desse na rede,
todos os usuários poderão ler e gravar arquivos nestes dispositivos.
 Compartilhamento de impressoras: Um dos itens mais utilizados em empresas é
a impressora. Permitir que todo usuário imprimam nas impressoras
compartilhadas, economizado espaço físico e evitando colocar uma impressora
em cada computador, evitando assim um grande custo para empresa.
 Compartilhamento de acesso a internet: O uso de internet hoje em dia se tornou
indispensável, principalmente serviços de E-mail, pelo seu recurso, rapidez e
facilidade de uso. Podemos comunicar com uma pessoa do outro lado do mundo
em tempo real, a um custo bastante baixo. Podemos escrever texto e nesse texto
mandar fotos, sons, imagens e arquivos em um único e-mail.
 Acesso a dados (atualização em tempo real): A rede local é fundamental para
que todos os envolvidos possam atualizar os dados para uso próprio e também
de terceiros.
 Serviços de mensagem interna: Outro recurso interessante, que acaba com os
famosos bilhetinhos internos, não preciso se deslocar ate a mesa de um colega
para perguntar se já terminou o serviço, basta passar uma mensagem
internamente e ela será vista ao mesmo instante no computador do colega, que
respondera pela mesma via.
DESVANTAGEM DE USAR UMA REDE DE COMPUTADORES
Alem de trazer benefícios para a empresa o uso de redes traz alguns efeitos
desagradáveis, como;
2. Vírus: Um arquivo infectado trazido pelo usuário pode se espalhar por toda a
rede na mesma hora, fazendo todo o sistema entrar em pane.
3. Panes Gerais: Alem do vírus, outros fatores podem fazer com que a rede pare de
funcionar, como problemas em servidores, nos cabeamentos, etc. Podendo assim
tornar o sistema inoperante, como conseqüência haverá diminuição das
atividades do grupo de trabalho.
4. Acesso a usuários desastrados: Os usuários desastrados podem facilmente
apagar arquivos vitais do sistema ou desconfigurar totalmente uma rede ou
computador por mexer onde não deve.
REDES SEM FIO
As redes sem fio vêm sendo bastante estudadas. Muitos produtos vêm sendo
lançados no mercado devido as facilidades que tais redes podem oferecer como,
mobilidade e facilidade de instalação, já que utilizam uma infra-estrutura bem mais
simples, ao contrario das redes convencionais, que exigem uma infra-estrutura mais
complexa.
Essa característica facilita o acesso a dados e a própria Internet em qualquer ponto
onde haja cobertura de uma rede sem fio, fornecendo flexibilidade de acesso, uma rede
sem fio é um sistema flexível de comunicação implementado como uma extensão ou
uma alternativa para as tradicionais redes fixas.
Esse tipo de rede vem ganhando forte popularidade e cada vez mais vem sendo
utilizada em empresas, dispensa dos cabos é um dos principais que leva a diversas
vantagens como: redução de custos, a variedade de topologias, entretanto pode trazer
algumas desvantagens como taxas inferiores às redes convencionais, ausência de
segurança e interferências externas.
Numa rede sem fio os dados são enviados através do ar em canais de freqüências
de rádio, infravermelho ou laser. O infravermelho é pouco usado, sua faixa de
freqüência fica logo abaixo da freqüência da luz visível. Podem-se conseguir altas taxas
de transmissão chegando a 10 Mbits.
O Laser pode alcançar distâncias entre 200 a 300 metros com visada direta,
podendo ser usado para cobrir duas redes sem fio, por exemplo, cada uma em um
prédio. As freqüências de rádio são as mais utilizadas em redes de computadores,
caracterizando-se por ser uma alternativa viável onde é difícil ou mesmo impossível a
instalação de cabos metálicos ou de fibra óptica [CAM05].
Se há necessidade de implantação de uma rede em uma região de difícil acesso, a
rede sem fio provavelmente é a melhor saída.
Nesse cenário, desponta o padrão IEEE 802.11 que foi criado para normalizar esse
tipo de rede. Cada padrão apresenta características peculiares para tentar aperfeiçoar sua
utilização do meio e assim poder atingir taxas mais elevada e de maior alcance.
As faixas destinadas para essas aplicações são conhecidas como ISM - Industrial,
Cientifica e Médica. Esta faixa é considerada "livre", pois não precisa de autorização
para ser utilizada, sendo adotadas por diversos países, tendo sido a primeira em
900MHz (902 até 928MHz), a segunda em 2.4 GHz (2400 até 24831.5 MHz) e a última
em 5 GHz. Atualmente o Brasil está atualizando a Resolução 305 da ANATEL
(Agência Nacional de Telecomunicações), nas partes referentes a 2.4 e 5 GHz
[MAT00].
Esses sinais da rede sem fio passam via roteadores, no qual capitam e transmitem o
sinal para outros roteadores, pegando principalmente dados que trafegam via sinal,
distribuindo para varias redes e nessas redes distribuindo para varias maquinas. Sem
eles o que seria da internet de sem fio hoje, uma desvantagem é que é mais complicado
de configurar em relação a rede com cabo.
SOFTWARES DE REDE
Existem muitos software que melhoram uma administração de redes, pois ele são
altamente estruturado no qual sua estrutura denomina de algoritmos.
SEGURANCA DA REDE
A segurança abrange inúmeros tipos de problemas, como por exemplo, a
modificação de mensagens enviadas a outras pessoas, sendo que a maior parte dos
problemas é causado por pessoas maliciosas que tentam tirar proveito, muitos fazem só
por brincadeira, mais isso prejudica muita gente que precisa desse ferramenta para
trabalhar no qual a internet.
Existem softwares específicos para essas ocasiões que tentam inibir esses tipos de
serviços, eles são denominados antivírus, programas que tentam bloquear a entrada de
intrusos nas maquinas, também em sistemas operacionais como Windows, a um
bloqueador chamado de firewall, que também inibi a entrada de inclusos.
Ataques ocorrem freqüentemente no mundo, pois certo disso, por causa de usuários
que clicam, baixam programas sem ter algum conhecimento, esses programas
maliciosos se instalam da maquina, fazendo mudança ou ate bloqueando alguma ação
no computador tem alguns que vai mandando informações ao seu criador, como por
exemplo, senha de cartões de credito, email, entre outro.
CONCLUSAO
Por fim tudo isso que foi descrito no artigo só seria possível e feito graças
administrador de redes, responsável por projetar e manter uma rede de computadores
em funcionamento, também não se esquecendo da segurança, pois vários
administradores especializam na área de segurança de rede. Esses administradores
trabalham geralmente em empresas ou órgãos públicos. Normalmente, os
administradores de rede possuem conhecimentos avançados em protocolos de rede,
Internet entre outros. Geralmente trabalham em equipe, pois só uma pessoa não
consegue administra uma rede sozinho, mas isso depende da rede que ele fará o suporte,
ou seja, a manutenção.
4.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] TANEBAUM, Andew S. Redes de Computadores. São Paulo. Campus. 2003.
[2] MAURICO, José. Guia Complemento de Cabeamento de Redes. São Paulo.
Campus. 2003.
[3] ASSOCIADOS, Diretores. PCS Rede de Computadores. Rio de Janeiro. Lucano.
1998.
[4] APARECIDA, Débora. Redes e Serviços de Telecomunicações. São Paulo. 2002.
[5] ASSOCIADOS, Diretores. Planejamentos de Redes. Rio de Janeiro. Lucano. 1999..
[6] FURUKAWA, Introdução a Tecnologia de Redes. São Paulo. Furukawa. 2003.
[7] ALVES, Vieira, Hardware. São Paulo. Escala. 2000.
[8] INFO, Guia Tech. São Paulo. Abril. 2007
INSTITUTO CUIABANO DE EDUCAÇÃO – ICE
CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA
COMPUTAÇÃO
Impacto das Redes Sociais na Economia
José Benedito
CUIABÁ-MT/ 2011
José Benedito da Conceição
O Impacto das Redes Sociais na Economia
Trabalho apresentado ao Curso de Ciência da Computação
do Instituto Cuiabano de Educação como um dos requisitos
para obtenção de nota na disciplina Metodologia de Pesquisa
Sob a orientação da Professora Renata
CUIABÁ-MT/ 2011
Resumo
Atualmente as empresas se aliaram à tecnologia numa tentativa de
aumentar o alcance ao público e demonstração de seus produtos e serviços.
As Redes Sociais estão se tornando as ferramentas mais utilizadas pelas
empresas como canal de interação e em contrapartida ocorrem os ganhos das
empresas e o crescimento da economia.
Palavras chaves: Redes sociais, economia e tecnologia.
Introdução
Assim como a internet gerou novos processos e modelos corporativos
no começo da década, hoje Redes Sociais estão alterando o perfil do mundo
empresarial.
Define-se Rede Social como uma estrutura social composta por pessoas
ou organizações, conectadas por um ou vários tipos de relações, que partilham
valores, objetivos, informações, conhecimentos e interesses comuns. Duas
características marcam as redes sociais: sua abertura, o que possibilita a
criação de
relacionamentos horizontais e não hierárquicos entre os
participantes e sua habilidade de se fazer e desfazer rapidamente, onde a
conexão fundamental entre as pessoas se dá através da identidade.
O primeiro site de Rede Social surgiu em 1995, com o endereço
classmates.com. Ele foi criado com o intuito de conectar antigos amigos do
colégio ou da faculdade. Em 1997 a Sixdegress foi a primeira rede social que
permitiu a criação de um perfil virtual, bem como a publicação e listagem de
contatos, revolucionando esta forma de comunicação.
As redes sociais podem operar em diferentes níveis, por exemplo, redes
de relacionamentos como Facebook, Orkut, e Twitter, redes profissionais
LinkedIn, dentre outras, sendo estas as principais Redes Sociais existentes
atualmente.
O Impacto das Redes Sociais na Economia
Se utilizando de criatividade, conhecimento e empreendedorismo,
verdadeiros gênios estão acumulando fortunas e ao mesmo tempo mostrando
caminhos para as empresas que inovam sua forma de oferecer serviços e
produtos através das redes sociais. As empresas divulgam produtos e serviços
em espaços de variados tamanhos dentro das redes sociais, gerando uma
possível venda. Assim ganha o retentor do domínio e as empresas.
O primeiro site de Rede Social surgiu em 1995, o Classmates, ele é mais
utilizado no Canadá e nos Estados Unidos, o lado ruim do Classmates, é que
para ter acesso ilimitado ao site o usuário tem que pagar uma taxa. Uma
década depois os sites de Redes Sociais começaram a se popularizar.
Ordem Cronológica das Redes Sociais
1995 classmates
Craigslist
1997 Six Degrees
AsianAvenue
1998 Care2
Xanga
1999 LiveJournal
BlackPlanet
2000 MiGente mixi
2001 Cyworld
Ryze
StumbleUpon Meetup
2002 Friendster
Fotolog
Plaxo
MyLife
2003 Skyblog
Couchsurfing
MySpace
LinkedIn
2004 Facebook
Orkut
Basecamp
2005 Youtube
Yahoo
Cyworld
2006 MyChurch
Windows Live Spaces
Twitter
2007 Tumblr
Raverly
2008 Kaixin001
Yammer
2009 Foursquare
Gowalla
Renren
Plurk
2010 Google Buzz
http://socialmediaempresarial.wordpress.com/2010/04/08/saiba-qual-foi-a-primeira-rede-social-da-internet/
Aqui listamos algumas redes sociais em ordem cronológica. Os dados
foram obtidos por meio de um vídeo desenvolvido pelo profissional de mídias
sociais Jesse Thomas.
O site Compete divulgou a lista das Redes Sociais mais acessadas do
mundo. Os números são referentes a janeiro de 2009.
Números de acessos
1.400.000.000
1.200.000.000
1.000.000.000
800.000.000
600.000.000
Números de acessos
400.000.000
200.000.000
0
Facebook MySpace
Twitter
Linkedin Classmates
Acervo do Autor
Os valores de mercado do Facebook e do Twitter estão triplicando
anualmente, mas não poderão crescer para sempre.
valor de mercado em bilhões¹
70
60
50
40
30
valor de mercado em bilhões
20
10
0
Twitter
Facebook
Linkedin
Acervo do Autor
¹ Obs: Não obtivemos valores reais de outras empresas.
Os preços altos explicam a ausência de qualquer pressa para vender as
ações das companhias publicamente. Mas como as modas são superadas
rapidamente, os donos das redes sociais não deveriam ser tão ambiciosos.
Supondo que o valor do Facebook continue a triplicar anualmente, a
rede social estaria avaliada em muito mais de 500 bilhões no início de 2013.
Mas, é claro, esse tipo de coisa quase nunca acontece. O ritmo de crescimento
de grandes empresas normalmente diminui muito antes de elas atingirem tal
tamanho. É verdade que quantidades enormes de usuários ainda estão
aderindo ao serviço, anunciantes estão se acostumando mais com ele e
investidores não se satisfazem com as poucas ações disponíveis na rede
social. Mas o fundador Mark Zuckerberg deve ter em mente que até mesmo o
Google foi à bolsa quando foi avaliado em apenas 23 bilhões.
A Altime Group mostrou recentemente numa pesquisa que, as empresas
que investem mais em redes sociais apresentam resultados muito melhores do
que aqueles que ainda não fazem uso dessa mídia. As organizações
apresentaram um crescimento de 18% em seu faturamento após iniciar a
interação na internet, enquanto outras que não investem recursos em novas
mídias mostraram uma queda de 6% na receita, no mesmo período analisado.
Uma nova pesquisa da Nielsen, divulgada na Website Magazine, trouxe
resultados interessantes sobre a importância das empresas criarem networking
em redes sociais e blogs.
A quantidade de investimentos em propaganda nessas redes cresceu
119% indo de $49 milhões para $108 milhões.
O estudo divulgou que o tempo que o consumidor passa em redes
sociais e blogs são de 17% do total da internet, três vezes mais do que há um
ano. O Facebook é o site de preferência, recebendo investimentos em
propaganda de 10 em cada 13 indústrias.
Propaganda dirigida, customização e diferentes tipos de anúncios fazem
com que investimentos em redes sociais se tornem atrativos para os
empresários. Anúncios no Facebook permitem que as empresas alcancem 300
milhões de usuários, direcionando suas campanhas por área, sexo, idade, nível
de educação, língua, etc.
Também podem escolher por campanhas pay-per-click(PPC) ou custo
por impressão (CPI), além de poder editar seus anúncios a qualquer hora.
Porém, é fundamental que as empresas descubram onde estão seus
usuários. Nem sempre a rede que possui maior número de cadastrados é a
comunidade mais forte entre seu público.
Conclusão
Concluímos que a grande ferramenta para as empresas que querem
aumentar seu rendimento e sua divulgação é sem dúvida a internet e as Redes
Sociais têm se mostrado como o canal mais rentável, versátil e útil para a
realização de negócios. Há ferramentas, nestas Redes Sociais, que atendem a
todas as necessidades das empresas na hora de expor seus produtos e
serviços. Assim elas se tornam o meio mais procurado, alavancando a
economia que, neste setor, muda suas sifras com uma velocidade gigantesca,
graças à grande aceitação e popularização das Redes.
Bibliografia
AZAMOR, Thales. As 10 maiores redes sociais do mundo,
http://lista10.org/tech-web/as-10-maiores-redes-sociais-do-mundo/. Acesso em
05/05/2011.
Saiba qual foi à primeira Rede Social da Internet,
http://socialmediaempresarial.wordpress.com/2010/04/08/saiba-qual-foi-aprimeira-rede-social-da-internet/. Acesso em 05/05/2011.
OLIVEIRA, Natanael. A história das Redes Sociais,
http://www.natanaeloliveira.com.br/a-historia-das-redes-sociais/. Acesso em
05/05/2011.
VITALE, Candice. Investimentos em propaganda nas redes sociais
crescem 119%. http://www.heat.com.br/blog/marketing-digital/investimentosem-propaganda-nas-redes-sociais-cresce-119/. Acesso em 05/05/2011.
SÁTIRO, Valdirene. Rede Social pode melhorar o negócio e deixar a
empresa 2.0. http://www.administradores.com.br/informe-se/artigos/rede-socialpode-melhorar-o-negocio-e-deixar-a-empresa-2-0/54175/. Acesso 12/05/2011.
SAMPAIO, Luciano. Como as redes sociais estão se tornando os SACs
mais eficientes. http://www.tecmundo.com.br/7698-como-as-redes-sociaisestao-tornando-os-sacs-mais-eficientes.htm. Acesso em 19/05/2011.
SAMPAIO, Luciano. Empreendedorismo online: como ganhar dinheiro na
internet. http://www.tecmundo.com.br/3661-empreendedorismo-online-comoganhar-dinheiro-na-internet.htm. Acesso em 19/05/2011.
Valor de redes sociais não vai crescer para sempre.
http://tecnologia.terra.com.br/noticias/0,,OI4974288-EI15608,00Valor+de+redes+sociais+nao+vai+crescer+para+sempre.html. Acesso em
19/05/2011.
Leilão de ações do Twitter sugere valor de US$7,7 bilhões para o site.
http://g1.globo.com/tecnologia/noticia/2011/03/leilao-de-acoes-do-twittersugere-valor-de-u77-bi-para-o-site.html. Acesso em 19/05/2011.
INSTITUTO CUIABANO DE EDUCAÇÃO – ICE
CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIENCIAS DA COMPUTAÇAO
Inclusão Digital nas Empresas
ALUNO:
Giovan Lima dos Santos
CUIABÁ-MT, 26 DE MAIO/2011
Inclusão Digital nas Empresas
Trabalho Acadêmico para obtenção de nota para o 1º
Bimestre do 3º semestre de Ciência da computação,
sob Orientação da professora Renata, disciplina
Metodologia e Pesquisa.
CUIABÁ-MT, 26 DE MAIO/2011
SUMÁRIO
Resumo
................................................................................................................................................ 04
Inclusão Digital nas Empresas ......................................................................................................
05
Conclusão ................................................................................................................................... 08
Bibliografia .................................................................................................................................. 09
INCLUSÃO DIGITAL NAS EMPRESAS
Giovan Lima dos Santos*
RESUMO:
Hoje em dia, o termo ―Inclusão Digital‖, é tão usado que já se tornou um termo comum
entre as pessoas. É natural ver a mídia, empresas e políticos falando em inclusão digital, que
sem dúvida, é muito útil e necessário para a propagação da era digital, e é claro, necessário
também para a melhora da qualidade de vida das pessoas, que vivem em um mundo moderno,
um mundo que chegou à tão falada ―Era Digital‖. Mas, o que é a Inclusão Digital? A quem se
destina? Como Incluir Digitalmente os funcionários de uma empresa, que ainda não foram
incluídos no ―mundo digital‖? Esse artigo abordará, de forma objetiva, as indagações levantadas
nessa introdução, e levará o leitor a entender, porquê as empresas precisam se preocupar com a
inclusão digital de seus funcionários.
PALAVRAS-CHAVE: Inclusão Digital. Empresas. Conhecimento
*
Acadêmico no 3º Semestre em Ciências da Computação pelo ICE – Instituto Cuiabano de Educação
INCLUSÃO DIGITAL NAS EMPRESAS
Os autores do Blog caminhoinclusaodigital.wikidot, pensam assim:
“Inclusão Digital, pode ser considerada como democratização das tecnologias. Esse assunto tem sido
muito repercutido no Brasil pelas dificuldades encontradas para a implantação. Incluir uma pessoa
digitalmente não é apenas "alfabetizá-la" em informática, mas sim fazer com que o conhecimento
adquirido por ela sobre a informática seja útil para melhorar seu quadro social. Somente colocar um
computador na mão das pessoas ou vendê–lo a um preço menor não é, definitivamente, inclusão digital.
Desde o início de 2005, foi implantado pelo Governo Federal um projeto de inclusão digital: Computador
para todos. Esse projeto é voltado para a classe C e permite a oferta de computador e acesso à Internet a
preços subsidiados. O equipamento deve utilizar obrigatoriamente software livre, ou Seja, Programas
gratuítos. Os projetos de inclusão social implantados pelo governo podem ser conhecidos mais
profundamente pela página do Governo sobre o assunto.‖
Pensam errado, aqueles que entendem ―Incluir Digitalmente‖ como somente dar
computadores a uma pessoa que o não tem, ou mesmo, levar internet àqueles que têm o
computador, mas que não têm acesso à internet. Isso é válido, mas não é a essência da
Inclusão Digital. A inclusão digital, para acontecer, precisa de três instrumentos básicos que são:
computador, acesso à rede, e o domínio dessas ferramentas, pois não basta apenas o cidadão
possuir um simples computador conectado à internet, que já estará incluído digitalmente. Ele
precisa saber o que fazer com essas ferramentas.
As pessoas leigas ao mundo digital, ou até mesmo aquelas sem acesso por falta de
recursos, precisam, acima de tudo, aprender a manipular um computador ou qualquer outro
aparelho eletrônico, como uma ferramenta de trabalho ou como um instrumento de uso no dia-adia, isso para facilitar suas vidas. Dentre vários outros exemplos de como a inclusão digital
melhora a vida das pessoas, temos o uso do email, antigamente uma correspondência (Carta)
demorava dias para chegar do remetente ao destinatário, dependendo a distância demorava até
meses, com o uso do email, isso se tornou muito prático e ágil, onde, com alguns segundos, uma
pessoa se comunica através de email com outra pessoa que esteja em qualquer lugar do mundo.
Com o Avanço da tecnologia, muitos padrões começam a mudar, a exemplo disso temos
o uso do Cartão de Crédito/Débito, que limita o uso de dinheiro impresso, e passa a utilizar o
dinheiro virtual. Temos também o Internet banking, onde o cliente, através do acesso via Web,
resolve problemas que outrora lhe custava tempo de espera numa fila do banco, e que agora
resolve da sua própria casa. Outro exemplo muito usual, é o uso das compras on-line, onde, de
casa qualquer pessoa pode comprar e já pagar algo de qualquer lugar do mundo, tudo em tempo
real.
Com tanta tecnologia surgindo, as pessoas/organizações devem se preocupar em
adequar-se a essas mudanças, pois existem pessoas, principalmente a grande massa de
funcionários do setor produtivo, que ainda não estão incluídos no quadro dos preparados para
tais mudanças.
Há no Brasil, várias empresas que já estão inovando e fazendo muito mais que as
rotinas tradicionais, elas estão aderindo a programas sociais como o de inclusão digital. Como
muitas outras iniciativas, essas empresas não devem esperar que tudo seja resolvido pelo
governo — até porque este nem sempre (ou quase nunca) tem sido capaz de dar solução aos
grandes problemas nacionais. Um Exemplo de Empresa que já aderiu a programas de inclusão
Digital, é o São Paulo Alpargatas S/A, que está oferecendo o curso básico de informática a 100
de seus funcionários.
Em uma empresa, há vários perfis de usuários digitais, existem aqueles que dominam a
área, utilizam de forma objetiva, e que já se adequaram ao novo modelo do mundo digital. Há
também aqueles que sua capacidade se limita ao uso da internet, que geralmente aprenderam
em ―Lan Houses‖, e que seu conhecimento não vai além de acessar sites de relacionamentos
como Orkut, Facebook, etc., mensageiros Instantâneos como MSN, Skype, Google Talk , entre
outros. Existem ainda outros que são ignorantes no assunto, pois nem sequer sabem ligar um
computador,
As empresas devem estar preparadas para lidar com essa situação, pois muitas vezes,
isso é encarado pelos próprios funcionários como algo de inovação sem necessidade. A seguir
uma entrevista com o Sr José (nome fictício), funcionário no setor de serviços gerais de uma
empresa do ramo de beneficiamento de couros bovinos em Mato Grosso:
Giovan - Qual sua opinião, no que diz respeito à empresa fornecer um curso de informática básica, após
o expediente de trabalho?
Sr. José – ―Acho que isso é perda de tempo, pois já saio do trabalho cansado (Por Ser um trabalho
braçal, e que exige esforço físico) e preciso descansar, e também já estou velho (O mesmo só tem 41
anos) para aprender essas coisas‖.
Giovan – O ‗Senhor‘ é ciente dos benefícios e facilidades no dia-a-dia, que o uso de um computador
pode lhe trazer?
Sr. José – Não, na verdade, até onde eu sei, o computador é usado pela rapaziada para jogar e ver
besteiras.
Giovan – Digamos que o ‗Senhor‘ precise ver se a empresa depositou o seu salário do mês na conta, o
que o Senhor faz?
Sr. José – Preciso ir ao banco e consultar o saldo.
Giovan – E se o Banco estiver cheio de pessoas, e uma fila enorme?
Sr. José – Tenho que esperar na fila, para que ao chegar a minha vez, eu consulte meu saldo.
Giovan – Agora o ‗Senhor‘ imagine ver o seu saldo sem sair de casa, não seria melhor?
Sr. José – Sim, com certeza.
Giovan – Pois bem, isso é possível, e é um exemplo muito prático dos benefícios que podemos ter com o
uso da tecnologia em nosso dia-a-dia.
Sr. José – (Ficou Surpreso).
Existem várias pessoas como o Senhor José, que não estão incluídos no mundo digital,
e que impõe certos empecilhos para que isso aconteça, muitas vezes, isso se deve ao fato da
falta de informação, e por conta disso, acham que não tem capacidade para acompanhar essas
mudanças que parecem tenebrosas. Essas pessoas devem ser informadas dos benefícios que a
tecnologia lhes proporciona, e é claro, devem ser preparadas para a utilização das ferramentas,
mas estarem aptos também para proteger seus dados.
Conclusão
Conclui-se, que as empresas devem se preocupar com a inclusão digital de seus
funcionários, instruindo-os, conscientizando, etc., isso por que faz parte do novo contexto
mundial que está sendo modelado, em contrapartida, deve haver empenho dos funcionários,
pois, por mais que as empresas sem empenhem à levar a inclusão para dentro do seu legado,
nada será feito se as pessoas que dela necessitam não se empenharem para abraçar essa
causa, que sem dúvida é um grande avanço para a igualdade social.
Bibligrafia
http://caminhoinclusaodigital.wikidot.com/o-que-e-inclusao-digital, acesso em 20 de maio de
2011, às 2:45 Hs.
http://www.fiepb.com.br/noticias/2008/11/19/inclusao_digital_na_empresa, Acesso em 24 de
maio de 2011, às 12:45 Hs.
INSTITUTO CUIABANO DE EDUCAÇÃO – ICE
CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DACOMPUTAÇÃO
INOVAÇÃO E TECNOLOGIA
ISABELLA MARIANO DOS SANTOS
[email protected]
JOSÉ RUBENS DA SILVA
[email protected]
CUIABÁ-MT/ 2011
ISABELLA MARIANO DOS SANTOS
JOSÉ RUBENS DA SILVA
INOVAÇÃO E TECNOLOGIA
Trabalho apresentado ao Curso de
Ciência da Computação, do Instituto
Cuiabano de Educação, como um dos
requisitos para obtenção de notas na
disciplina de Noções de Economia e
Finanças.
Orientador (a): Débora Simony Leventi.
CUIABÁ-MT/ 2011
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
INTRODUÇÃO
Muitos leitores quando ouvem dizer de invenção e inovação, vem em mente
conclusões de que se trata da mesma coisa, que apenas a forma de dizer é
que muda. Porém na verdade se trata de palavras e conceitos totalmente
distinto um do outro.
Mas então do que se trata invenção e inovação?
É com objetivo claro e lógico que falaremos no decorrer deste artigo os
conceitos detalhados do que se trata cada uma dessas palavras tão confundida
pelos leitores.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
O que é Inovação?
A Inovação é uma forma de se criar novas ideias, em alguns casos, baseado
em algo já existente. É uma renovação, novidades, invenção de algo para o
mercado de consumo. Existem vários conceitos sobre inovação e vai depender
muito de como se aplica. Ela pode se classificar em muitas formas, mas as
duas mais focadas são: o Foco da inovação e o impacto que ela gera.
O foco é a quem ela atingirá e de que forma isso será recebido pelas pessoas,
alguns de seus benefícios, as mudanças, a forma como algo é oferecido para o
mercado. Isso tudo em foco com relação à Inovação de produtos, processos e
modelos de negócios.
O impacto incremental é visto como pequenas melhorias, avanços em alguns
produtos que de alguma forma haja um beneficio percebido pelo consumidor,
porém, não modifica a forma de como ele é consumido. Já o impacto radical
traz a mudança na estrutura do mercado, modificando o modelo de negócios
vigentes, um exemplo disso é a evolução do CDmultimídiapara os arquivos
digitais em MP3.
Mas, qual o motivo que leva a inovação?
O site da Inventta cita que “as inovações são capazes de gerar vantagens
competitivas a médio e longo prazo, inovar torna-se essencial para a
sustentabilidade das empresas e dos países no futuro”. Basicamente inovar
significa crescimento para uma empresa, aumento de seu capital e ajuda a
enfrentar a concorrência na busca por espaço no mercado, pois a competição
entre as empresas estão cada vez maiores.
Qual a diferença entre Inovação e Invenção?
Michael Porter (1990, p. 780) também havia deduzido à necessidade de se
distinguir a invenção da inovação. Ele escreveu que a inovação se define
como: „uma nova maneira de fazer as coisas (chamada de invenção por alguns
autores) que seja comercializada‟.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Muitas pessoas confundem inovação com invenção, embora as duas
caminhem juntas. A invenção é a criação de algo novo, ou seja, cria algo que
não existe. Já a inovação envolve algo que possa fazer com que o que foi
criado (uma invenção) seja comercializado e utilizado.
O que é tecnologia?
“A economia mundial cresce segundo
Duas grandes forças: globalização e
“Mudança tecnológica” (Doyle, 1998).
A tecnologia é o encontro entre a ciência e a engenharia onde a junção das
duas gera instrumentos para que se crie algo que tecnologicamente possa
auxiliar pessoas e empresas na construção de algo. Geralmente tem como
objetivo facilitar a vida, economizar tempo e custo - beneficio. É claro que
quase sempre vai existir seu lado ruim que no caso é o desemprego, a poluição
e algumas outras questões ecológicas, filosóficas e sociológicas.
O que é transferência de tecnologia?
Segundo o Enterprise Europe Network, a transferência de tecnologia pode ser
entendida como o processo de transferência de propriedade intelectual
(patentes, copyrights, know-how, etc.) desde o laboratório até ao mercado.
Este é um processo que abrange todo o ciclo de vida de um produto, desde a
ideia inicial até ao marketing e venda do produto.
Podemos entender que a transferência de tecnologia tem o intuito de facilitar
para as pessoas, empresas e etc. a forma de acesso a conteúdos,
conhecimentos e tecnologia. Ela faz com que o desenvolvimento cientifico seja
acessível para que algumas pessoas possam explorar, desenvolver, utilizar a
tecnologia a seu favor.
A transferência de tecnologia pode ser classificada como vertical ou horizontal.
A transferência de tecnologia vertical pode ser definida como o processo de
transferir atividades de I&D (Investigação e Desenvolvimento) para um
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
ambiente comercial.A transferência de tecnologia horizontal é o processo de
obter uma dada tecnologia que existe num dado mercado e transferi-la para
outro mercado, normalmente menos desenvolvido.
O curso de CCO integra a inovação e a tecnologia?
Os cursos de tecnologia em si, sempre se espera ter inovação, e é claro que a
tecnologia não fica fora disso, trazendo consigo varias descobertas, a fim de
melhorar o desempenho de uma corporação, assim fazendo com que as
pessoas que a compõe, desempenham suas funções de maneira mais efetiva e
com muito mais entretenimento. Foi por esses e outros motivos que o curso de
Ciência da Computação surgiu, a fim de poder ajudar as inúmeras corporações
a resolverem seus determinados tipos de problemas, assim sendo aplicando a
inovação juntamente com a tecnologia, para a qualificação dos profissionais
que atuam na área, para desempenhar suas funções de maneira eficiente e
eficaz.
O Manual de Oslo
O Manual de Oslo tem o objetivo de orientar e padronizar conceitos,
Metodologias e construção de estatísticas e indicadores de pesquisa
DeP&D (Pesquisa e Desenvolvimento) de países industrializados. (DO
CANTO,
Odilon
Marcuzzo,
publicações).Dainstituição
parte
de
intergovernamental
uma
série
Organização
de
para
CooperaçãoEconômica e Desenvolvimento – (OCDE).
A primeira edição do Manual de Osloédatada de 1990 e sua primeira tradução
para o português foi produzida e divulgada pela FINEP (Financiadora de
Estudos e Projetos) em meio eletrônico, em 2004. Em que pese o fato de se ter
como fonte padrões de países desenvolvidos, oManual de Oslo é bastante
abrangente e flexível quanto a suas definições emetodologias de inovação
tecnológica e, por isso mesmo, tem sido uma dasprincipais referências para as
atividades de inovação na indústria brasileiraque se quer cada vez mais
competitiva.
Enfim, o Manual de Oslo, tem como objetivo no auxilio das variadas pesquisas
de inovação tecnológicas das corporações, assim traçando um método rígido
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
em questão de inovação e facilidade na hora das variáveis dúvidas existentes
em uma pesquisa e, também servindo como auxilio para diversos segmentos
acadêmicos.
CONCLUSÃO
Inovação vem de criação de novas ideias baseado em algo já existente.
É uma renovação, uma novidade principalmente para o mercado consumista. O
meio como ela gera impacto, quem ela atinge, os seus benefícios, tudo é
levado em conta na hora se inovar algo. Inovar não quer dizer necessariamente
inventar, apesar de algumas pessoas confundirem e acharem que as palavras
por serem parecidas, tenham o mesmo enfoque. A invenção é a criação de
algo novo a partir do nada, já a inovação você recria algo para que ele ganhe
uma nova visão e uma comercialização melhor dentro do comercio em
questão.
A tecnologia é a junção, o encontro entre a ciência e a engenharia. Juntas elas
formam instrumentos, meios para que se crie algo tecnologicamente utilizável
para que facilite o dia-dia nas empresas, economizar tempo e custo-benefício.
Já a transferência de tecnologia tem o intuito de facilitar para as pessoas,
empresas e etc. a forma de acesso a conteúdos, conhecimentos e tecnologia.
O manual de Oslo tem como objetivo auxiliar as pessoas sobre
inovação e tecnologia de corporações para que eles tenham facilidade na hora
das duvidas com relação à pesquisa. Ele foi escrito para especialistas com 30
países que coletam e analisam todos os dados sobre inovação.
Na maioria das vezes, a inovação no setor tecnológico é maior
destaque, pois a tecnologia envolve muito a questão de buscar sempre facilitar
o modo de vida das pessoas. As mudanças tecnológicas, as mudanças de
conceitos, de opções de mercadorias, inovar meio que se tornou quase uma
obrigação para as empresas que buscam crescimento no mercado. Uma
empresa que busca crescimentoaumento de capital, reconhecimento e ser forte
no setor que atua, precisa sempre se reinventar, inovar.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Bibliografia
6.2
NETWORK, Enterprise Europe - Transferência de
Tecnologia.http://www.enterpriseeuropenetwork.pt/info/investigacao/Pagin
as/transftec.aspx
6.3
Acesso em: 4 / 05 / 2011
6.4
6.5
INOVAÇÃO, InventtaInteligência - Radar Inovação.
http://inventta.net/radar-inovacao/a-inovacao/Acesso em: 5 / 05 / 2011
6.6
LEARN,Open - 1 Invenção e inovação.
6.7
http://labspace.open.ac.uk/mod/resource/view.php?id=374454
6.8
Acesso em: 5 / 05 / 2011
6.9
6.10 INOVADO, Brasil – Manual de Oslo.
6.11 http://www.finep.gov.br/dcom/brasil_inovador/arquivos/manualdeoslo/pref
acio.html
Acesso em: 31 / 05 / 2011
6.12
Inovação e Tecnologia
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Isabella Mariano dos Santos7
José Rubens da Silva8
Profª Orientadora: Débora Simony Leventi Aleixes Gonçalves
7
Estudante de Ciência da Computação
ICE – Instituto Cuiabano de Educação
E-mail: [email protected]
8
Estudante de Ciência da Computação
ICE – Instituto Cuiabano de Educação
E-mail: [email protected]
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Resumo
É com objetivo claro e lógico que falaremos no decorrer deste artigo os
conceitos detalhados do que se trata a inovação e a tecnologia. Abordaremos
também as diferenças existentes entre Inovação e Invenção. Falaremos o que
é a tecnologia, transferência tecnológica e se o Curso de Ciência da
Computação se integra a inovação e a tecnologia.
Palavras Chave: Inovação, Invenção, Tecnologia.
INTRODUÇÃO
Muitos leitores quando ouvem dizer de invenção e inovação, vem em mente
conclusões de que se trata da mesma coisa, que apenas a forma de dizer é
que muda. Porém na verdade se trata de palavras e conceitos totalmente
distinto um do outro.
O que é Inovação?
A Inovação é uma forma de se criar novas ideias, em alguns casos, baseado
em algo já existente. É uma renovação, novidades, invenção de algo para o
mercado de consumo. Existem vários conceitos sobre inovação e vai depender
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
muito de como se aplica. Ela pode se classificar em muitas formas, mas as
duas mais focadas são: o Foco da inovação e o impacto que ela gera.
O foco é a quem ela atingirá e de que forma isso será recebido pelas pessoas,
alguns de seus benefícios, as mudanças, a forma como algo é oferecido para o
mercado. Isso tudo em foco com relação à Inovação de produtos, processos e
modelos de negócios.
O impacto incremental é visto como pequenas melhorias, avanços em alguns
produtos que de alguma forma haja um beneficio percebido pelo consumidor,
porém, não modifica a forma de como ele é consumido. Já o impacto radical
traz a mudança na estrutura do mercado, modificando o modelo de negócios
vigentes, um exemplo disso é a evolução do CDmultimídiapara os arquivos
digitais em MP3.
Mas, qual o motivo que leva a inovação?
O site da Inventta cita que “as inovações são capazes de gerar vantagens
competitivas a médio e longo prazo, inovar torna-se essencial para a
sustentabilidade das empresas e dos países no futuro”. Basicamente inovar
significa crescimento para uma empresa, aumento de seu capital e ajuda a
enfrentar a concorrência na busca por espaço no mercado, pois a competição
entre as empresas estão cada vez maiores.
Qual a diferença entre Inovação e Invenção?
Michael Porter (1990, p. 780) também havia deduzido à necessidade de se
distinguir a invenção da inovação. Ele escreveu que a inovação se define
como: „uma nova maneira de fazer as coisas (chamada de invenção por alguns
autores) que seja comercializada‟.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Muitas pessoas confundem inovação com invenção, embora as duas
caminhem juntas. A invenção é a criação de algo novo, ou seja, cria algo que
não existe. Já a inovação envolve algo que possa fazer com que o que foi
criado (uma invenção) seja comercializado e utilizado.
O que é tecnologia?
“A economia mundial cresce segundo
duas grandes forças: globalização e
“Mudança tecnológica” (Doyle, 1998).
A tecnologia é o encontro entre a ciência e a engenharia onde a junção das
duas gera instrumentos para que se crie algo que tecnologicamente possa
auxiliar pessoas e empresas na construção de algo. Geralmente tem como
objetivo facilitar a vida, economizar tempo e custo-benefício.É claro que quase
sempre vai existir seu lado ruim que no caso é o desemprego, a poluição e
algumas outras questões ecológicas, filosóficas e sociológicas.
O que é transferência de tecnologia?
Segundo o Enterprise Europe Network, a transferência de tecnologia pode ser
entendida como o processo de transferência de propriedade intelectual
(patentes, copyrights, know-how, etc.) desde o laboratório até ao mercado.
Este é um processo que abrange todo o ciclo de vida de um produto, desde a
ideia inicial até ao marketing e venda do produto.
Podemos entender que a transferência de tecnologia tem o intuito de facilitar
para as pessoas, empresas e etc. a forma de acesso a conteúdos,
conhecimentos e tecnologia. Ela faz com que o desenvolvimento cientifico seja
acessível para que algumas pessoas possam explorar, desenvolver, utilizar a
tecnologia a seu favor.
A transferência de tecnologia pode ser classificada como vertical ou horizontal.
A transferência de tecnologia vertical pode ser definida como o processo de
transferir atividades de I&D (Investigação e Desenvolvimento) para um
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
ambiente comercial.A transferência de tecnologia horizontal é o processo de
obter uma dada tecnologia que existe num dado mercado e transferi-la para
outro mercado, normalmente menos desenvolvido.
O curso de CCO integra a inovação e a tecnologia?
Os cursos de tecnologia em si, sempre se espera ter inovação, e é claro que a
tecnologia não fica fora disso, trazendo consigo varias descobertas, a fim de
melhorar o desempenho de uma corporação, assim fazendo com que as
pessoas que a compõe, desempenham suas funções de maneira mais efetiva e
com muito mais entretenimento. Foi por esses e outros motivos que o curso de
Ciência da Computação surgiu, a fim de poder ajudar as inúmeras corporações
a resolverem seus determinados tipos de problemas, assim sendo aplicando a
inovação juntamente com a tecnologia, para a qualificação dos profissionais
que atuam na área, para desempenhar suas funções de maneira eficiente e
eficaz.
O Manual de Oslo
O Manual de Oslo tem o objetivo de orientar e padronizar
conceitos,
Metodologias e construção de estatísticas e indicadores de
pesquisade P&D (Pesquisa e Desenvolvimento) de países
industrializados. (DO CANTO, Odilon Marcuzzo, parte de uma
série
de
publicaçõesdainstituição
intergovernamental
Organização para CooperaçãoEconômica e Desenvolvimento
– OCDE).
A primeira edição do Manual de Osloédatada de 1990 e sua primeira tradução
para o português foi produzida e divulgada pela FINEP (Financiadora de
Estudos e Projetos) em meio eletrônico, em 2004. Em que pese o fato de se ter
como fonte padrões de países desenvolvidos, oManual de Oslo é bastante
abrangente e flexível quanto a suas definições emetodologias de inovação
tecnológica e, por isso mesmo, tem sido uma dasprincipais referências para as
atividades de inovação na indústria brasileiraque se quer cada vez mais
competitiva.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Enfim, o Manual de Oslo, tem como objetivo no auxilio das variadas pesquisas
de inovação tecnológicas das corporações, assim traçando um método rígido
em questão de inovação e facilidade na hora das variáveis dúvidas existentes
em uma pesquisa e,também servindo como auxilio para diversos segmentos
acadêmicos.
CONCLUSÃO
Inovação vem de criação de novas ideias baseado em algo já existente.
É uma renovação, uma novidade principalmente para o mercado consumista. O
meio como ela gera impacto, quem ela atinge, os seus benefícios, tudo é
levado em conta na hora se inovar algo. Inovar não quer dizer necessariamente
inventar, apesar de algumas pessoas confundirem e acharem que as palavras
por serem parecidas, tenham o mesmo enfoque. A invenção é a criação de
algo novo a partir do nada, já a inovação você recria algo para que ele ganhe
uma nova visão e uma comercialização melhor dentro do comercio em
questão.
A tecnologia é a junção, o encontro entre a ciência e a engenharia. Juntas elas
formam instrumentos, meios para que se crie algo tecnologicamente utilizável
para que facilite o dia-dia nas empresas, economizar tempo e custo-benefício.
Já a transferência de tecnologia tem o intuito de facilitar para as pessoas,
empresas e etc. a forma de acesso a conteúdos, conhecimentos e tecnologia.
O manual de Oslo tem como objetivo auxiliar as pessoas sobre
inovação e tecnologia de corporações para que eles tenham facilidade na hora
das duvidas com relação à pesquisa. Ele foi escrito para especialistas com 30
países que coletam e analisam todos os dados sobre inovação.
Na maioria das vezes, a inovação no setor tecnológico é maior
destaque, pois a tecnologia envolve muito a questão de buscar sempre facilitar
o modo de vida das pessoas. As mudanças tecnológicas, as mudanças de
conceitos, de opções de mercadorias, inovar meio que se tornou quase uma
obrigação para as empresas que buscam crescimento no mercado. Uma
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
empresa que busca crescimento aumento de capital, reconhecimento e ser
forte no setor que atua, precisa sempre se reinventar, inovar.
Bibliografia
6.13 NETWORK, Enterprise Europe - Transferência de
Tecnologia.http://www.enterpriseeuropenetwork.pt/info/investigacao/Pagin
as/transftec.aspx
6.14 Acesso em: 4 / 05 / 2011
6.15
6.16 INOVAÇÃO, InventtaInteligência - Radar
Inovação.http://inventta.net/radar-inovacao/a-inovacao/Acesso em: 5 / 05 /
2011
6.17 LEARN,Open - 1 Invenção e inovação.
6.18 http://labspace.open.ac.uk/mod/resource/view.php?id=374454
6.19 Acesso em: 5 / 05 / 2011
6.20
6.21 INOVADO, Brasil – Manual de
Oslo.http://www.finep.gov.br/dcom/brasil_inovador/arquivos/manualdeoslo
/prefacio.html
Acesso em: 31 / 05 / 2011
REALIDADE VIRTUAL E AUMENTADA – CONCEITOS, TECNOLOGIAS E
APLICAÇÕES.
Itamar Albertino de Campos
Ciência da Computação – 3º Semestre
Instituto Cuiabano de Educação
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Faculdades Integradas Matogrossenses de Ciências Sociais e Humanas
Email: [email protected]
ABSTRACT
This article concerns the study of a new computer technology: Virtual and
Augmented Reality, which covers the fundamentals and concepts which are the areas
that currently are being applied. Through the evolution of generations of interfaces
between humans and computer systems, we conclude that on account of these
developments, Augmented Reality has been able to more acceptance and occupying a
larger space, because, Augmented Reality has evolved from the Virtual Reality,
however, still today both are seen as a single technology.
Keywords: Virtual Reality, Augmented Reality.
RESUMO
O presente artigo é relativo ao estudo de uma nova tecnologia da
informática: Realidade Virtual e Aumentada, no qual aborda os fundamentos e
conceitos e quais são as áreas que atualmente vem sendo aplicadas. Através da
evolução das gerações das interfaces entre o homem e os sistemas computacionais,
concluiremos que por conta dessa evolução, a Realidade Aumentada vem
conseguindo maior aceitação e ocupando um maior espaço, até porque, Realidade
Aumentada evoluiu a partir da Realidade Virtual, porém, ainda hoje ambas são vistas
como uma única tecnologia.
Palavras-chave: Realidade Virtual; Realidade Aumentada.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
1. INTRODUÇÃO.
A Realidade Virtual e Aumentada é um campo da computação que
estuda a percepção do mundo real com informações e dados gerados eletronicamente
por meio de um computador. Essa nova tecnologia vem ganhando campo seguindo a
evolução da informática.
Dessa forma, vamos desvendar de forma sucinta o que é essa
tecnologia, quais são as ferramentas que atualmente são usadas para a
implementação tanto da realidade virtual quanto da realidade aumentada, as
tecnologias dos equipamentos usados e de que forma ela está sendo empregada nos
diversos setores que necessitam dela para dar mais agilidade ou conforto às pessoas
ou resolver certos problemas.
Com isso, pretendemos buscar o possível de informações relativas ao
novo campo da computação que vem sendo falado tanto no meio acadêmico quanto
para o público em geral.
2. CONCEITOS E DEFINIÇÕES.
Analisando a evolução das diversas interfaces ao longo das décadas,
percebemos que antes as pessoas tinham que adaptar-se às máquinas, porém,
felizmente com os vários esforços dos pesquisadores, professores, estudantes,
empresas, etc, aliados à grande corrida evolutiva dos softwares, hardwares e meios de
telecomunicações, esse processo se inverteu, hoje as tecnologias da informática
tornaram-se uma ferramenta indispensável e até mesmo invisível aos diversos tipos de
usuários. ”Realidade Virtual e Aumentada são duas áreas relacionadas com gerações
de interfaces com o usuário, facilitando e potencializando as interações do usuário
com as aplicações computacionais” (KIRNER e SISCOUTTO,2007, p.02).
Ao longo dos anos, as interfaces entre homem e máquina foram
melhorando consideravelmente, isso teve início nas décadas de 40 e 50 com as
linguagens de máquina, através de chaves e lâmpadas, na década de 60 surgiram as
primeiras interfaces gráficas ainda rudimentares, através dos consoles de vídeo, na
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
década de 70 e 80 com o advento dos microcomputadores e por meio dos comandos,
surgiu o DOS evoluindo para o Windows, que perdura até hoje, porém, há aqueles
que entendem que há limitações, tanto nas telas de vídeo quanto nas representações
como os menus, janelas e ícones que o Windows proporciona.
Diante desse contexto, surgiu a Realidade Virtual e Aumentada, como
uma nova interface, usando representações tridimensionais rompendo com as
limitações das interfaces existentes, possibilitando interações mais naturais. Porém, na
Realidade Virtual há limitações, principalmente se levarmos em conta o custobenefício dos equipamentos usados tais como luvas, óculos estereoscópicos, e
mouses 3D, etc, além do transporte do usuário para o ambiente virtual o qual causava
a princípio um certo desconforto e também dificuldades de interações e até mesmo
treinamento, salientando também que na maioria das vezes o ambiente virtual é
projetado em locais fechados. Por conta disso, a tecnologia ainda não se popularizou.
Para suprir essa deficiência e na tentativa de popularizar a nova
tecnologia, criou-se uma nova concepção com intuito de priorizar aquilo que já existia
de melhor e criando mecanismo que pudessem ser mais simplificado e de fácil acesso
por conta do usuário, denominou-se então de Realidade Aumentada. Uma vez que
esta projeta objetos virtuais no meio físico, por exemplo: pode-se projetar um vaso
com flores em uma mesa real, em um ambiente físico, esse processo é conhecido
como sobreposição (KIRNER e SISCOUTTO,2007), isso vem tornando possível
graças às melhorias dos sistemas computacionais que permitem a execução de
objetos mais tangíveis e naturais e desprezando o uso de equipamentos mais caros e
priorizando mais os equipamentos com um custo-benefício mais acessível. Lembrando
que para executar o exemplo dado acima, é imprescindível que haja uma webcam que
captura a imagem de um figura contendo a codificação encapsulada da linguagem que
implementa a realidade aumentada e as imagens que serão vistas no monitor são a
junção do mundo real com um objeto virtual.
Tanto a Realidade Virtual quanto a Realidade Aumentada podem ser
usadas para fins individuais e coletivos, locais ou remotos, porém a Realidade
Aumentada tem uma certa vantagem tendo em vista que pode ser usada tanto em
ambientes fechados quanto em abertos, não depende de equipamentos caros e não
depende de treinamentos por parte dos usuários, por isso está sendo mais aceito.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Assim, a tendência aponta para uma nova interface que seria a
realidade aumentada o qual poderia ser implementada nas mais diversas áreas desde
entretenimento até experimentos científicos e isso é um dos objetivos deste estudo, ou
seja, entender como essa nova tecnologia vem contribuindo no melhoramento da
execução dos trabalhos nas áreas afins.
A Realidade Virtual e Aumentada engloba outras disciplinas como
multimídia, hiper-realidade, rastreamento e interação.
Multimídia seria de maneira resumida uma técnica para apresentar
informações que mesclam texto, som, imagens fixas e animadas.
Já a Hiper-realidade seria uma interface ainda mais avançada, segundo
(Tiffim,2001 Apud Kirner E Siscoutto,2007,p.12):
“Hiper-realidade é a capacidade tecnológica de combinar
realidade virtual, realidade física, inteligência artificial e
inteligência humana, integrando-as de forma natural para
acesso do usuário “.
O Rastreamento dá ao usuário a sensação do controle em ambientes
virtuais ou aumentados, podendo agarrar, mover e soltar objetos, há também os
equipamentos para desenvolvidos para uso em realidade virtual, são equipamentos
mecânicos, magnéticos, de ultra-som, etc.
Por fim, a Interação é a capacidade de o usuário atuar em ambientes
virtuais e aumentados e para que isso ocorra de maneira eficaz, faz-se necessário um
controle do posicionamento do usuário, aqui entra o rastreamento. A interação pode
ser observada com freqüência nos jogos de computador.
Assim, como se pôde observar, a realidade virtual e aumentada é uma
tecnologia multidisciplinar que engloba outros conceitos importantes e que merecem
seus respectivos conhecimentos.
5. FERRAMENTAS PARA O DESENVOLVIMENTO.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
A Realidade Virtual e Aumentada, assim como outras áreas,
desenvolveram-se através da evolução das tecnologias e a convergência de diversos
fatores, incluindo pesquisas, a disponibilidade de produtos acessíveis entre outros. Os
pesquisadores tiveram papel importante, pois disseminaram de maneira gratuita à
sociedade esses recursos que são usados para o desenvolvimento da realidade
virtual.
A linguagem VRML – Virtual Reality Modeling Languagem ou
Linguagem para Modelagem em Realidade Virtual, (Site dc-ufscar, 2010),“É uma
linguagem independente de plataforma que permite a criação de cenários 3D, por
onde se pode passear, visualizar objetos por ângulos diferentes e interagir com eles”.
Já para o desenvolvimento da realidade aumentada é usada uma
biblioteca chamada Artoolkit. Ambas linguagens são gratuitas, além disso há outras
disponibilizadas por pesquisadores e até empresas.
O desenvolvimento das ferramentas de RV e RA tem sido contínuo e
tendem a se tornar cada vez mais sofisticadas e graças ao melhoramento de
hardwares gráficos. As ferramentas de RV e RA vem apresentando melhoramentos
importantes, no entanto, ainda há problemas, mas esses problemas estão sendo
pesquisados e aprimorados para o bom desenvolvimento dos projetos.
Podemos citar algumas ferramentas disponíveis atualmente para o
desenvolvimento da RV e RA, essas ferramentas ou são engine (KIRNER e
SISCOUTTO,2007,p.115)”...engine é uma coleção de módulos de simulação que não
especifica diretamente o comportamento ou o ambiente do jogo” ou um framework
(KIRNER e SISCOUTTO,2007,p.243),”...framework é um conjunto de classes
abstratas e concretas usadas para o desenvolvimento de uma aplicação para o
desenvolvimento de uma aplicação com domínio específico” ou ainda um editor gráfico
e conforme (KIRNER e SISCOUTTO, 2007, p.115 a 125), a começar pela RV temos:
Ferramenta
Editor
Biblioteca
Engine
Gráfico
Panda 3D
SIM
OGRE
SIM
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Framework
OpenSceneGraph
SIM
OpenSG
SIM
Crystal Space
SIM
IrrLicht
SIM
SIM
VRJuggler
Blender
SIM
FluxStudio
SIM
Para a Realidade Aumentada temos as seguintes ferramentas:
Ferramenta
Editor Gráfico
ARToolKit
SIM
ARToolKit Plus
SIM
ARTag
SIM
DART
SIM
ARSTudio
SIM
JARToolkit
SIM
Essas são as ferramentas usadas atualmente para a implantação da
Realidade Virtual e Aumenta e elas vêm sofrendo constantes atualizações no intuito
de melhorar cada vez mais os trabalhos que venham ser implementados. Tais
ferramentas estão disponibilizadas para o público que tenha interesse no
aprofundamento da tecnologia, seja através da internet ou através de livros.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
4. TECNOLOGIAS.
Atualmente o que ainda mais limita a popularização da Realidade
Virtual e Aumentada tem sido ainda o custo da tecnologia, porém, as tendências
apontam que num futuro próximo a tecnologia se popularize, no entanto, já há setores
que já vem usufruindo desta nova tecnologia.
Para entender como a tecnologia é aplicada, primeiramente se faz
necessário o entendimento do conceito do sistema hepático. Hepático deriva da
palavra grega hapthai que quer dizer toque e esta relacionada ao contato físico.”Em
mundos virtuais esta situação pode ocorrer. Neste caso, é necessário o uso de
sistemas hepáticos acoplados aos sistemas de RV e RA para que a identificação dos
objetos seja possível” (KIRNER e SISCOUTTO, 2007, p.153).
Assim, o sistema hepático são os dispositivos usados pelo usuário para
a percepção do mundo virtual com o real, através do tato, toque, etc. Esses
dispositivos são divididos conforme a parte do corpo e o seu uso, há dispositivos para
as mãos, braços e pernas e para o corpo inteiro. Podemos citar exemplos de alguns
dispositivos:
1. Para as mãos:
1.1 Atuador pneumático – embutido em uma luva oferece sensação tátil.
1.2 Atuadores vibratórios – emitem vibrações durante o contato com algum objeto,
encontrados em luvas e dispositivos 2D como mouses.
1.3 Luvas com sistema de captura de movimento e emissão de força.
1.4 Prancha de pinos para reconhecimento de texturas de objetos.
2. Para as pernas:
2.1 Joysticks.
2.2 Braços mecânicos.
3. Para o corpo:
3.1 Plataformas móveis para jogos.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
3.2 Simuladores – para jogos.
Sabe-se que há vários outros dispositivos no mercado como o popular
“vídeo capacete” ou head-mounted display(HMD) que é um dos dispositivos que mais
isola o usuário do mundo, muito usado pela NASA e também vários outros projetos em
desenvolvimento.
5. APLICAÇÕES.
Atualmente várias áreas já usam os benéficos da RV e RA, tendo em
vista que a demanda da necessidade de oferecer sistemas mais realistas, fez com que
setores como a medicina, a engenharia a aviação entre outros buscassem formas de
auxílio e resolução de alguns problemas.
A medicina é uma das áreas que mais vêm se beneficiando com os
avanços tecnológicos nos últimos anos apresentados pela RV e RA. Segundo (Costa
e Ribeiro,2009.p.55):
“Especialmente, em cirurgias minimamente invasivas, que
envolve uma pequena câmera de vídeo e instrumentos
específicos para conduzir a cirurgia. Acredita-se que neste
cenário as técnicas de Realidade Virtual e Aumentada podem
ter uma significativa parcela de contribuição ”
Dessa forma, projetos estão sendo desenvolvidos com o auxílio da
realidade virtual para realização de cirurgias à distancia. Por exemplo, num possível
campo de batalha um médico poderia realizar uma cirurgia em um soldado usando
técnicas de realidade virtual, como controlando os braços de um robô.
A realidade virtual tem sido utilizada para treinar e realizar vários tipos
de cirurgias como da medula, artroscopias e endoscopias, isso reduz o custo do
treinamento e da própria cirurgia além dos riscos cirúrgicos dos próprios pacientes.
Assim, a RV e RA tem atraído cada vez mais pesquisadores e
profissionais da área de saúde devido as técnicas que a tecnologia possui de objetos
reais. “Recentemente, um sistema de Realidade Aumentada foi apresentado para
apoiar casos de traumatologia e cirurgia ortopédica, o sistema EVI (Easy Visualization
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
In-Situ)”. (COSTA e RIBEIRO,2009.p.55), este sistema serviu para para fortalecer
ainda mais a aliança entre a classe médica e a Realidade Virtual e Aumentada.
A indústria do petróleo e gás também vem sendo beneficiada com o
auxílio da RV e RA, uma vez que, nesses setores há diversos profissionais como
geólogos, engenheiros, físicos, profissionais da computação entre outros que
necessitam de algum tipo de simulação e RV e RA se encaixou perfeitamente para
resolução de algum tipo de problema relacionado, como comunicação, redução de
erros e tomada de decisões, aumentando a eficiência. Conforme (Costa E
Ribeiro,2009.p.59):
“É na sede da Petrobrás, empresa brasileira que possui 13
centros de Realidade Virtual espalhados por suas unidades,
que está o mais moderno na área de exploração e produção de
petróleo. É por meio dessa tecnologia que os geólogos e
geofísicos analisam as propriedades do fundo do oceano,
reconhecendo com precisão os pontos onde se deverá perfurar
para chegar ao petróleo. Identificados os reservatórios, a
Realidade Virtual também ajuda a aproveitar ao máximo a
extração de cada um deles, o que ajuda a economizar tempo e
dinheiro.”
A Petrobrás é uma das empresas que mais investe na tecnologia, tendo
em vista que a maior beneficiária, pois é através da RV que são feitos os treinamentos
e simulações para se chegar aos poços de petróleo.
A aviação também tem um forte vinculo com a RV e RA, pois é por
dessa tecnologia que são realizados as simulações dos vôos, treinamento de pilotos e
desenvolvimento de aviões.
Na indústria automobilística a realidade aumentada vem sendo
implantada de forma iminente principalmente na simulação dos motores dos
automóveis, como é o caso da empresa BMW, na qual existe um projeto de realidade
aumentada que projeta o que está no painel no vidro do veículo.
No ensino, a Realidade Virtual e Realidade Aumentada vêm
contribuindo de forma surpreendente uma vez que nos últimos anos foram
desenvolvidos diversos sistemas de Realidade Virtual e Realidade Aumentada
específicos para as áreas científicas como matemática, química e física. Há projetos
como o ScienceSpace para aqueles interessados nas disciplinas de física e química, o
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Construct3D é voltado para os seguidores da geometria além de outros projetos
voltados para o desenvolvimento matemático para crianças.
Por fim, vale ressaltar que existe também a Tele presença, um tipo de
realidade virtual que está sendo muito falado atualmente no qual uma pessoa pode
manipular um robô à distância para que realize alguma tarefa. Através da tele
presença forças policiais podem efetuar o desarmamento de minas ou bombas
preservando a integridade da pessoa responsável por aquela operação.
Assim, a Realidade Virtual e Aumentada vem despertando interesse
nas mais diversas áreas na proporção que a tecnologia vem sendo aperfeiçoada.
6. CONCLUSÃO.
A Realidade Virtual e a Realidade Aumentada são tecnologias que vem
sendo aprimoradas com o avanço da tecnologia da informática. Num primeiro
momento pressupõe-se que é uma única tecnologia, no entanto, conforme vai se
aprofundando nos conceitos e na forma que elas são aplicadas percebe-se
nitidamente que são tecnologias análogas.
A tendência é que ambas as tecnologias venham a se popularizar, pelo
menos é isso que os especialistas no assunto acreditam, todavia, podemos perceber
que o assunto está sendo divulgado na mídia e já foi tema de reportagem nos maiores
veículos de comunicação.
Assim, a finalidade foi conhecer os conceitos, as ferramentas, as
tecnologias e onde essa tecnologia vem sendo aplicada para subsidiar de alguma
forma na resolução de algum problema ou tornar-se mais simples uma solução.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
RFERÊNCIAS:
http://www2.dc.ufscar.br/~grv/tutrv/tutrv.htm, Acessado em 15/05/2010.
http://www.google.com.br/imgres?imgurl=http://g1.globo.com/Noticias/Tecnologia/foto/0,,1
9806160-EX,00.jpg&imgrefurl=http://g1.globo.com/Noticias/Tecnologia/0,,MUL10603926174,00TECNOLOGIA%2BJA%2BESTA%2BPRONTA%2BPARA%2BAUMENTAR%2BO%2BMUNDO%2BCO
M%2BREALIDADE%2BVIRTUAL.html&usg=__tjfL2GS-ARMFruoYVsm3Wv9TBU=&h=335&w=535&sz=31&hl=ptBR&start=11&itbs=1&tbnid=yl5r_nUYaUq88M:&tbnh=83&tbnw=132&prev=/images%3Fq%3D
realidade%2Bvirtual%2Baumentada%26hl%3Dpt-BR%26sa%3DG%26rlz%3D1I7RNWZ_ptBR%26prmdo%3D1%26tbs%3Disch:1,
Acessado em 20/05/2010.
KIRNER, Cláudio e SISCOUTTO, Robson. Realidade Virtual e Aumenta. Conceitos Projetos e
Aplicações.IX Simpósio de RV e RA .Petrópolis-RJ:SBC,2007.
COSTA, Rosa Maria e RIBEIRO, Marcos Wagner S. Aplicações de Realidade Virtual e
Aumentada. XI Simpósio de RV e RA.Porto Alegre:SBC,2009.
http://www.youtube.com/watch?v=50uPrai5WoE , Acessado em 20/05/2010
http://www.slideboom.com/presentations/113709/Realidade-Virtual,
Acessado
29/05/2010
http://www.gizmodo.com.br/conteudo/cinco-motivos-para-robos-humanoides-algum-diatravarem-nossas-guerras, Acessado em 29/05/2010
INCLUSÃO DIGITAL
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
em
JACKSO N ALMIR SARAIVA BARBOSA
Resumo
Este artigo é resultado de um esforço empreendido para conceituar
uma pesquisa que aborda sobre o assunto Inclusão digital, do que se trata,
panorama social, o que é preciso para acontecer, no Brasil como está, o que o
governo planeja e quais projetos implementados, se esta tendo resultados ou
não, educar para incluir, como anda a Inclusão Digital, analfabetismo
tecnológico, Resultados, que é vinculada a matéria de Metodologia Científica
do Curso de Graduação em Ciência da Computação do Instituto Cuiabano de
Ensino – ICE.
ABSTRACT
This article is the result of an effort undertaken to conceptualize a
research focusing on the subject Digital Inclusion of this is, social scene, what
needs to happen in Brazil as it is, what the government plans, including projects
implemented, if is having results or not, to include educating, and goes to the
Digital Inclusion, technological illiteracy, Income, which is linked to the field of
Scientific Methodology of the Undergraduate Computer Science Education
Institute Cuiabano - ICE.
1- Inclusão digital
Inclusão digital é a democratização do acesso ás tecnologia da
informação de forma a inserção de todos da sociedade da informação para que
possa ter conhecimento e ser integrada a essa tecnologia de informações. Dar
condições para que um número cada vez maior de pessoas possa ter acesso
às novas tecnologias. Um esforço ou busca de implementar eficazes ações que
levam a sociedade a terem acesso ao conhecimento.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Por outros meios, Inclusão Digital, refere-se à disponibilidade,
acesso e uso das tecnologias computacionais, especialmente a Internet,
visando à construção do conhecimento e a consolidação da autonomia.
De acordo com Fernandes C. 2006:
“Tecnologias computacionais
defasadas, “soluções populares” e Internet de baixa velocidade, por exemplo,
nivelam por baixo e cristalizam as desigualdades, limitando o desenvolvimento
de
milhões
de
pessoas
e
condenando-as
à
sub
cidadania.”
Fonte <www.cori.unicamp.br/foruns/saude/evento24/guanis.ppt>
Para
que
a
Inclusão
Digital ocorra
temos 3
instrumentos
fundamentais, o computador o acesso a rede e o domínio dessas ferramentas,
não basta ter um computador e uma internet para que os mesmo só possam ter
acessos a redes sociais, emails e salas de bate papo, temos que ter um
planejamento para incluir socialmente e fazer com que os mesmos saibam
manuseá-los devidamente, devido a esses parâmetros a sociedade ainda não
será um incluído digitalmente.
A sociedade tendo acesso a computadores e internet tem que haver
um planejamento econômico para que a inclusão digital entre em vigor, sendo
assim terá um plano a educação digital para que a sociedade possa fazer
melhor aproveitamento e usabilidade das Tecnologias de Informação e
Comunicação (TIC‟s).
Isso se faz necessário, pois estamos entrando em uma nova
realidade social onde o conhecimento, a informação e a aprendizagem
assumem uma importância substancial nesta sociedade globalizada em que
vivemos, onde exclusão social se estabelece. Há diversos impactos sociais que
já estão sendo criados por este novo formato de sociedade e o acesso ao
conhecimento para aqueles que hoje vem amenizar, ou ate mesmo
democratizar o acesso ao conhecimento, para aqueles que hoje excluídos
deste processo de aquisição ao conhecimento.
As mídias digitais e as convergências tecnológicas têm uma função
social importante no acesso e apropriação das Tecnologias de Informação e
Comunicação (TIC‟s) pela população. Elas podem representar fonte de renda,
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
de valorização da identidade e da cultura local que contribuem para definir a
comunicação como um direito humano. Particularmente quando se leva em
consideração de que há indícios preocupantes de que os novos recursos de
informação e comunicação podem ampliar a brecha entre os atores sociais que
têm acesso a informação e aqueles de que dela são privados.
Na rede a cada dia lança um projeto de Inclusão Digital sendo elas
por meio de softwares educacionais, CDs ou Banco de dados, enciclopédias,
bibliografias, documentos, relatórios de pesquisas, catálogos, mapas, fóruns e
listas de discussão, bibliotecas, museus, institutos de pesquisa, aulas mais
ilustradas,
e/ou
interativas,
infográficas,
vídeos,
animação,
simulação,
programas educativos a distância, entre outros.
No Brasil a cada dia surge Tecnologias de Informação e
Comunicação (TIC‟s), o governo federal recebendo novos projetos de
implantações de Inclusões Digitais para que as sociedades num todo tenham
acesso.
Inclusões no Brasil vem sendo ocorrida a cada dia que se passa,
um documentário foi lançado em tribos indígenas de varias etnias, as tribos
estão se comunicando utilizando meios da tecnologia para troca de
informações por meio de celulares, câmeras digitais, filmadoras, computadores,
internet que o maior meio de comunicação utilizado nos dias de hoje para a
troca de culturas e aprendizagem.
“O documentário revela como tribos brasileiras vivenciam
a inclusão digital. Para marcar as comemorações do Dia
Nacional do Índio, o curta-metragem Indígenas
Digitais estréia nacionalmente no dia 19 de abril no Oi
Futuro em Ipanema. O documentário retrata como
indígenas de várias etnias estão utilizando a tecnologia
para troca de informação e aprendizado. Resultado da
parceria da ONG Thydewá com a Cardim Projetos, o
filme conta com o patrocínio da Oi e apoio do Oi
Futuro, através do Programa Oi de Patrocínios Culturais
Incentivados e do Programa Estadual de Incentivo ao
Patrocínio Cultural do Governo da Bahia, o Fazcultura.”
Fonte
<http://www.inclusaodigital.gov.br/noticia/lancamentonacional-do-curta-metragem-indigenas-digitais”>
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Nesse tópico podemos mostrar como a Inclusão Digital vem
percutindo no cotidiano no Brasil fazendo com que a sociedade cada vez mais
tenha acesso a essa grande rede de Tecnologias e Informações e
Comunicações (TIC‟s), fazendo com que a sociedade cada vez mais e mais
tenha acesso a essa nova globalização e democracia de uma iniciativa do
governo em Incluir Digitalmente todos do Brasil numa era em que tudo que
desejamos aprender “basta apenas um clique” que estamos na internet.
2 – Políticas de Governo
Ganha atenção especial, no projeto, o crescimento e esforço por
meio do governo federal para se estabilizar o chamado governo eletrônico, à
universalização da inclusão digital. Sem “cidadãos digitais”, não há “governo
eletrônico”. Dessa premissa, busca-se saber se as propostas governamentais e
seus
condicionantes sociais
são
de
conhecimento
das
organizações
devotadas à inclusão digital e se elas utilizam as informações disponibilizadas
no portal do governo.
As políticas de Governo em Inclusão Digital vêm percutindo a cada
dia com o crescimento da Sociedade em busca a ser Incluso Digitalmente e por
meio dessa o governo vem orçando e desenvolvendo planejamentos fazendo
com que a cada dia mais a grande sociedade e num todo tenha acesso cada
vez mais a essa grande rede de Tecnologias de Informações e Comunicação
(TIC‟s).
"A inclusão digital está em ações pontuais do governo federal, mas
com pouca integração entre os projetos em curso. O Brasil precisa de uma
política pública unificada que inclua a cidadania na sociedade da informação."
Carta de Porto Alegre, V Oficina de Inclusão Digital, junho de 2006. AFONSO,
Carlos.
Uma estratégia brasileira de inclusão digital enfrenta grandes
desafios, pois o espaço a cobrir o Brasil é amplo não se mede somente por
geografia e demografia. De outra forma os gastos de política pública no
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
crescimento das TICs para o desenvolvimento humano não são custos, são
investimentos essências para o crescimento, contribuindo significativamente
para saltos de etapas nas possibilidades de desenvolvimento local e
participação no conjunto de economia nacional.
Considerando ainda que há muitas iniciativas que nasceram do
governo, da ONGs, do setor privado, e mesmo de Institutos de Ensino, muitas
dela tendo contribuição para pelo menos servir de exemplo de boas prática
para uma estratégia abrangente. Pode-se citar, entre outras: tele centros nas
comunidades carentes; conectividade achegar via satélite (GESAC) para
escolas, serviços públicos e tele centros; extensões programas de eletrificação
por painéis fotovoltaicos em escolas rurais (PRODEEM); implantação de uma
política de governo que prioriza padrões abertos e software livre; ações de e governo a nível federal e estadual, inclusive serviços online, entre outros que
se encontra nos planejamento do governo federal.
Outro ponto nos planejamentos do Ministério e Tecnologias, Instituto
Nacional com Ministério de Planejamento das comunicações, Implantações
como espaços multifuncionais de conhecimento e aperfeiçoamento de inclusos
digitalmente de baixa renda, por meio de parceiros e instituições fazendo certo
grupo de ajudas as pessoas mais carentes e promovendo e implantando
iniciativas voláteis para que os planejamentos entrem em vigor e a sociedade
em geral tenha o certo embasamento sobre como ser incluída digitalmente
nessa era de Tecnologias de Informações e Comunicações, para que todos no
Brasil saibam como é e porque existe essa grande rede.
Planejamentos como a Casa Brasil com 90 centros de inclusões
digitais são elaborados como incluir a sociedade digitalmente fazendo com que
a sociedade excluída digitalmente tenha acesso a Inclusão Digital por meio de
salas informatizadas e equipadas com computadores e acessos a internet, com
tele centros, auditórios digitais, rádios comunitárias, espaços multimídias, e um
modulo de presença do governo federal.
No final de novembro de 2005 o governo implantou um projeto de
inclusões digital, Computador para todos a ponto que a exclusão social não
exista, nesse projeto o Governo Federal abaixou os custos e definindo varias
Marcus Vinicius M. G. Alves
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opções de forma que a sociedade possa adquirir computadores e acesso a
rede “Internet”. Isto é um resultante do Governo Federal juntamente com
Bancos para que a sociedade de baixa renda seja inclusa digitalmente.
Entre os lançamentos de centros tecnológicos vem progredindo ao
longo dos dias com a elaboração de “Telecentro.br” de acordo ao Decreto
Publicado Nº 6.991 - que institui o programa Nacional de Apoio à Inclusão
Digital na Comunidades.
Um projeto com aceito do Presidente da República Luis Inácio Lula
da Silva, pelo ministro do Planejamento, e por outras devidas entidades de
Inclusão Digital para todos seja executada no Brasil em todo território.
De acordo com o IBGE2006
“Em 2006, a Munic fez um levantamento inédito da
existência de planos ou políticas de inclusão digital nos
municípios. A pesquisa identificou que em metade deles
(52,9%) foi implantada uma iniciativa deste tipo. A
preocupação com a inclusão digital esteve presente em
33 dos municípios com mais de 500 mil habitantes
(91,7%), índice superior à média nacional (52,9%). Entre
as grandes regiões, o destaque foi para o Sul (59,4%),
seguido do Sudeste (57,9%) e Centro-Oeste (52,6%). O
Norte e o Nordeste ficaram abaixo da média nacional,
com 35,6% e 48,4%, respectivamente. A pesquisa
também investigou a implantação de pontos de inclusão
1
digital, ou telecentros , essenciais ao desenvolvimento
de redes. Em todo o país, a rede pública municipal de
ensino foi a que mais concentrou computadores em
rede, visando a inclusão digital (61,8%). Dentre as
prefeituras com plano ou política de inclusão digital,
45,7% optaram pela criação de Telecentros, e 40,7%
disponibilizaram computadores com acesso à internet
para uso do público em geral.”
Fonte <http://www.inclusaodigital.gov.br/noticia/metadedos-municipios-tem-politicas-de-inclusao-digital>
A implantação de dois a três mil centros será inserida para aumentar
o crescimento do já existente que estão entre cinco a dez mil centros. O projeto
e uma ampliação para pessoas que são desprovidas renda para adquirir
computadores juntamente com acessos à internet, que terá auxílios de
monitores extremamente abordar o devido treinamento para capacitar a
sociedade para o acesso a Inclusão Digital.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Os resultados dos planejamentos e inserções das Inclusões Digitais
a cada dia vêm mostrando excelentes resultados no Brasil.
As casas de jogos mais conhecidas como “Lan Houses”, que eram
conhecidas apenas por jogos de diversão através de redes locais ou por meio
da internet, agora já estão sendo ambiente de Inclusões digitais no Brasil
contam com 457 inscritos na educação via rede, segundo aos parlamentares
será estabelecida em lei que as Lan Houses prestam serviços complementares
a Educação, sendo então estabelecimento de Inclusões Digitais.
Por meio desses aspectos vem crescendo a cada dia a integração
da sociedade com a inclusão social no Brasil, com os projetos implantados e
concretizados muitos da sociedade hoje em dia já tem acesso a rede, “Internet”
com o intuído de se incluído digitalmente e aprender a utilizar as ferramentas,
que são disponibilizadas pelo governo.
Com o crescimento da sociedade e a usabilidade da popularização
da Internet, obviamente que os governos também terão de gerar informações
dar mais importância ao mundo digital fazendo por isso a utilização de
computadores e gerando ferramentas para melhor comodidade e melhor
atendimento ao cidadão por meio de informações de interesse público, alem do
que também as clarezas de um Governo expostas para a sociedade.
3 – Educar para incluir.
Educar para incluir a sociedade digitalmente não basta apenas o
governo executar melhorias para que todo e qualquer cidadão tiver a facilidade
de adquirir computadores com acesso à internet, alem de facilitar para que
todos tenham acesso a essa grande rede temos também que educar os
cidadãos a usar o computador.
A Ciência da Informação esta associada a todas as áreas do
conhecimento tendo o avanço tecnológico como aliado, tendo vista a
metodologia, o acesso eficaz dessa fonte que geram informações, a uma
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Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
preocupação com o surgimento em todas as formas, ainda mais por meio
eletrônico.
Saber utilizar estas informações é fator preocupante no exercício da
cidadania e da inclusão social através das mídias digitais.
Para educar e incluir socialmente requer preparar a sociedade para
se adaptar a nova era tecnológica e operacional de qualificações múltiplas,
ensinarem como operar tecnologias de informações e comunicação, ter
cautelas no que apresentar e na forma de passar a sociedade para não
descaracterizar as telecomunicações e as informações através da informática
como únicos propulsores da inclusão econômica e social na sociedade da
informação.
O acesso ao computador e a internet é o primeiro passo para
Inclusão Digital, sendo o primeiro passo também para a criação de riqueza e a
tecnologia coletiva da população, sendo utilizada desta forma podemos reforça,
multiplicar e transformar a sociedade em uma sociedade Incluída Digitalmente.
Este processo de evolução da sociedade caminha cada vez para
tenha uma liberdade mais solida com um crescimento potencial individual para
os seus membros, a informação representa uma forma para que um ser
adquira embasamentos.
Um plano de alfabetização da tecnologia é o GESAC, um programa
de inclusão social do Governo Federal, coordenado pelo ministério das
comunicações, sendo uma linha de desenvolvimento de formas digitais,
estruturar um documento eletrônico em rede a metodologia para a produção de
documentos, para a sociedade possa ser inclusa e divulgue seu próprios
conteúdos.
O analfabetismo digital é um dos tipos mais recentes. Vários projetos
governamentais tentam diminuir esse índice, mas vários fatores não
contribuem como os preços das redes de internet e/ou computador (como
muitas pessoas pobres não tem condição nem para se alimentar, como e
muitos locais não possui acesso a energia piorou internet, como a Amazônia,
ou
o
Sertão
Nordestino.
Um dos projetos que o governo fez para tentar melhorar esses
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
índices foi o PAC- Programa de Aceleração do Crescimento- que é um projeto
que investe no crescimento econômico do país, que esta incluído a
tecnologia.Com esse projeto o governo pretende baixar os preços dos
computadores e fazer um acordo com as redes de internet para haver uma
diminuição nos preços, onde as pessoas possam adquiri-las com mais
facilidades.
A oferta de serviços do Governo Federal e das organizações em
geral por meio da internet encontra desafios o de favorecer o acesso ao
cidadão ao mundo virtual e reduzir o alfabetismo social, que implica em atribuir
conhecimentos de informática a sociedade a melhorar a interface gráfica
disponibilizada a adaptação ao público alvo.
A questão a se colocar é que o aumento de acessos por meio da
sociedade a estas informações estão no nosso cotidiano e temos que contribuir
para essa melhoria, não temos que ir tão longe para vermos essa ocorrência,
dois exemplos de sucessos são o Receita Net da Receita Federal e a
Concessão de Benefícios da Previdência Social. Organizações como estas
atendem uma clientela heterogênea no que se refere à idade e o grau de
instrução, nível econômico e familiaridade com sistemas informatizados. A
sociedade com baixa escolaridade tendo assim que pedir ajuda a terceiros para
efetuar a devida atividade.
3.1 - Esquema como Educar para Incluir a Sociedade Digitalmente.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Fonte < http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S167656482003000200002>
Um pequeno diagrama como é a forma de Inclusão social a
sociedade, primeiramente temos que ter Estratégias Operatórias, como será
feita e como fazer uma inserção a todos, depois da estratégia pronta temos que
fazer Representações como essa ação ira persuadir na sociedade, levando
isso em consideração tem que identificar os Critérios Ergonômicos e a
Funcionalidade, depois tem que gerar Competência para ação e como será a
Usabilidade, depois temos que definir a Interface Gráfica como iremos mostrar
a grafia para a sociedade e por ultimo Incluir Digitalmente a sociedade nas
Tecnologias de Informação e Comunicação.
O conceito de adaptar interface gráfica e a inclusão digital pode ser
operanializado pelo esquema gráfico de competência para ação e de
usabilidade. A competência do usuário e construída a partir das representações
que ele tem da situação e da utilização de interfaces como softwares, internet e
terminais de auto-atendimento, bem como estratégias e modos como operar as
informações e o serviço desejado no site. A usabilidade, aferida pelos critérios
ergonômicos e de funcionalidade, indica o grau de facilidade que a pagina
oferece ao ser acessada.
4.0 - Conceitos finais
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Por parte desse desenvolvimento com o grande mérito de Incluir
Digitalmente a sociedade nas novas Tecnologias através de Informações e
Comunicações as consideradas TIC‟s, fazendo com que todos sejam
capacitados através das melhorias do Governo Federal e de seus auxiliares
Ministério de Planejamento e de Infra-Estrutura para capacitação da sociedade
através da Inclusão social e digital para todos terem acesso a essa grande rede
sendo ela a internet.
Conscientiza que a sociedade da Informação necessita de três
ferramentas para serem inclusas digitalmente o computador o acesso a rede
“Internet” e saber como utilizar esta ferramenta que e de tão grande
importância na era digital onde “tudo”, sendo a maior parte do que tens que
fazer pode ser resolvido através do computador.
O governo com suas implantações de novas técnicas, a cada dia
que passa vem desenvolvendo métodos de incluir cada vez mais a sociedade
num todo na transformação que o mundo vem passando de Incluir para educar
digitalmente toda a sociedade.
4 – Bibliografia.
AFONSO, Carlos A. Políticas Públicas e Inclusão Digital. In: CGI.br (Comitê Gestor da
Internet no Brasil). Pesquisa sobre o uso das tecnologias da informação e da
comunicação
2006.
São
Paulo,
2007,
pp.
47-53.
<http://www.cgi.br/publicacoes/artigos/artigo48.htm>
<www.cori.unicamp.br/foruns/saude/evento24/guanis.ppt>
<http://www.inclusaodigital.gov.br/noticia/lancamento-nacional-do-curta-metragemindigenas-digitais”>
<http://www.inclusaodigital.gov.br/noticia/metade-dos-municipios-tem-politicas-deinclusao-digital>
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
SOFTWARE LIVRE – SEGURANÇA
Academico João Bosco Alvarenga Alves Ferreira – Aluno do 3º semestre do curso de
Ciencia da Computação do Instituto Cuiabano de Educação.
Professora Orientadora: Ieda Maria Brighenti
Introdução
Os software livre faz parte em nosso dia a dia na nossa vida profissional, a
vulnerabilidade de ataques em programas quando não a segurança, pode causar vários
problemas, e dependendo do nivel do ataque poderemos perder todas as informações
importantes do dados.
Por tanto a segurança das informações tera que ter maior
prioridade,isso
dependendo do projeto na hora de desenvolver o software livre para a
disponibilização para usuario final.
O buffer overflow ocorre quando um programa ou processo tenta armazenar mais
dados em
Um buffer (área de armazenamento temporário) do que ele realmente suporta.
O buffer é criado para armazenar as informações até certo limite, os dados extras, que
Têm de ir para algum lugar, acabam sendo inseridos (overflow) em buffers adjacentes,
sendo
Corrompidos ou até mesmo sobrescrevendo dados válidos. Entretanto, isso só ocorre
Acidentalmente por erros de programação.
O buffer overflow é um tipo de ataque que vem se tornando muito utilizado por
Hackers, nesse tipo de ataque, as informações extras podem conter código designado
para alcançarem certas ações, por exemplo, danificar arquivos, alterar dados ou tornar
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
públicas informações confidenciais. É muito comum existirem brechas em programas
feito em C, isso, se for contratar alguns programador, busque por alguém com bons
conhecimentos de programação e segurança.
Algumas vulnerabilidades em software livre foram encontradas, e uma falha de
programação acabou por deixar brecha na qual um invasor consegue comprometer a
integridade dos dados pelo envio de dados através de software.
Os hackers geralmente buscam por alguma vulnerabilidade em um sistema remoto,
em programas, bugs de configuração ou mesmo códigos malfeitos para, então,
executar ações que não foram planejadas pelo usuário- alvo.
Segurança em comunicação
para a comunicação segura a melhor alternativa é utilizar a criptografia,mas quando se
pensa em usar a criptogradfia o custo sera mais altosabendo-se que por simples que
seja a solução de criptografia ela é a mais cara.
Podemos tambem usar uma placa que pode criptografar e descriptografar as
informações pero da casa dos 500 bits, fazendo isso de forma rapida, essa placa é
colocada em uma maquina que envia as informações e uma outra placa na maquina
que recebe essas informaçoes, mas uma solução dessa pode custar muito cara para
uma empresa, e mesmo assim, não seria uma solução definitiva para o problema dos
sniffers(virus), pois ainda não existe uma maneira de se evitar que o racker capture o
pacote. A unica coisa que a criptografia faz é evitar que, ao capturar o pacote, o racker
pode ter acesso rapido as informações nele transmitida, sendo bom lembrar que
chaves de critografia podem ser quebradas.
Scripts em segurança
em programação um script é um programa ou sequencia de instruções que são
interpretadas ou executadas por outro programa ou mesmo pelo processador.
Scripts de irc
scripts de irc são versoes modificadas de cliente irc. Ele normalmente alteram algumas
caracteristicas dos programas irc, desde o display do programa, o uso de comandos
avançados do irc, ate açoes para prejudicar terceiros.
Os scripts são usados normalmente por tres motivos:
1ª GUERRA: normalmente esses scripts vem preparados para definitivamente para o
ircwar(guerra do irc). No irc encontramos usuarios que desconectam outros usuarios
do irc ou ate mesmo derrubam a conexao da internet.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
2ª PROTEÇÃO: esses scripts são usados para proteger contra os scripts de guerras, os
melhores protegem de praticamente todo tipo de ataque flood, algumas alem de
oferecer a proteção para o usuario tambem oferece a proteção para o canal, mas, para
isso, voce tem que ser OP(operador de canais). Os scripts mais sofisticados possibilitam
a modificação do nivel de proteção a ser usado.
Segurança em pagina – quais paginas explorar
as paginas que fazem conexao com banco de dados são mais faceis para explorar. As
paginas que tem login, submits, search, inserção de dados como cadastro, enfim
essencialmente paginas que possuem codigos dinamicos como ASP,PHP,JSP,CGI etc. E
os racker começam a investida buscando por paginas que recebem paramentros. Ex:
user e senha.
6.
Modelo de Maturidade para Segurança de Software
10, março, 2009
Como já se sabe, a (in)segurança no desenvolvimento de software tem sido o
ponto fraco de praticamente todas as organizações direta ou indiretamente
ligadas a este ramo. A quantidade de vulnerabilidades e incidentes de
segurança relacionados comprova esta fraqueza histórica.
Uma razão para a persistência deste cenário é que não existem padrões
efetivos para o desenvolvimento de software seguro, ou melhor, não existem
processos bem definidos visando este objetivo. Na verdade, apesar dos
problemas, boa parte das organizações nem mesmo discute esta necessidade.
Por outro lado, várias empresas relevantes no mercado já se posicionaram
num sentido positivo. A Microsoft, por exemplo, aplica desde 2005 a
metodologia SDL (Security Development Lifecycle), de autoria própria.
Felizmente, muitos desenvolvedores e gerentes de desenvolvimento já
entendem a necessidade da segurança de software, e as iniciativas em busca
da aplicação de modelos, guias e padrões têm sido crescentes. Um exemplo
claro é o crescimento da comunidade em torno do projeto OWASP (Open Web
Application Security Project).
Paralelamente, ao longo dos anos, tem se tornado cada vez mais evidente que
desenvolver software seguro depende do resultado conjunto de pessoas e
processos, e não somente de tecnologia. Outras experiências também
mostraram que, mesmo sendo únicas, as organizações podem tirar bom
proveito de práticas bem sucedidas de outras organizações, ao invés de
simplesmente se basear em metodologias teóricas.
Tendo tudo isso em mente, um grupo de especialistas em segurança de
software das empresas Cigital (Gary McGraw, Sammy Migues) e Fortify (Brian
Chess) publicou o BSIMM (Building Security In – Maturity Model), um modelo
de maturidade focado em segurança de software. O modelo foi elaborado com
base em iniciativas de segurança de 9 empresas diferentes, entre elas Adobe,
EMC, Google e Microsoft. Utilizando um arcabouço de sua autoria denominado
SSF (Software Security Framework), que aponta domínios e práticas comuns
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
das iniciativas em segurança de software, o grupo conduziu pesquisas nas
empresas participantes e utilizou os dados obtidos para construção do modelo.
O modelo lista 110 atividades divididas em 12 práticas dos 4 domínios do SSF.
Cada prática pode receber até o nível 3 de maturidade. Totalmente livre
(licença Creative Commons), o modelo pode ser obtido neste link (requer
registro), ou acessado interativamente aqui.
Para entender e considerar o BSIMM positivo, deve-se levar em consideração
pelo menos dois fatores:
5. Apesar de utilizarem métodos diferentes, as empresas envolvidas na
pesquisa empregam iniciativas de segurança que compartilham
melhores práticas. O BSIMM condensou as atividades e boas idéias
comumente aplicadas.
6. Modelos de maturidade têm sido aplicados em diferentes áreas há muito
tempo, com bom nível de disseminação. O BSIMM se apresenta num
formato já consolidado e aceito internacionalmente.
O BSIMM não é um guia completo ou um “how-to”, mas pode ser um bom
começo para aqueles que lidam com desenvolvimento e implantação de
software, ou que de alguma forma dependem da confiabilidade dos aplicativos
e programas que suportam o negócio de sua organização.
SEGURANÇA EM DESENVOLVOMENTO DE SOFTWARE
AGENDA:
 Por segurança em Desenvolvimento
 O SLD (SECURE DEVELOPMENT LIFEcycle)
 Abordagem de testes com base na segurança de Software
 Cliando Planos de testes com base em modelagem de ameaças
 Conclusão
 Referencias
POR QUE SEGURANÇA EM DESENVOLVIMENTO
É mais barato Identificar e corrigir de forma proativa.
Custo para corrigir uma vulnerabilidade
A maioria das aplicaçoes possuem falhas de segurança:
NIST: 92% das vunerabilidades de segurança estao em software,
GARTNER: 75% dos incidentes são causados por falhas de software.
REQUISITOS PARA UMA SEGURANÇA DE SOFTWARE
Oportunidade de considerar segirança desde o inicio são definidos os requisitos de
seguraça que devem ser atendido pelo software, normas e exigencia regulatorias,
certificaçoes(Common Criteria, PCI)
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
atendimento a politica de segurança interna.
Design
Definir e documentar a arquitetura de segurança, usar principios de design seguro,
uso de camadas, codigo gerenciado, menor previlegio, redução de superficie de
ataques. Documentar superficies de ataques e reduzir a exposição das configuraçoes
Default, criar modelos de ameaças e mitigar ameaças usando controles, Definindo
metas de segurança e adicionias que sejam especificas para os produtos.
Implementação para os software livres:
Uso de normas de codificação e testes Uso de checklits para aplicação das normas,
cartilhas de boas praticas usar aplicação de ferramentas de testes “fuzzing” e analise
de codigo estatico e condução de revisao de codigo.
Software
livre
Quando se fala em Software Livre, muitos defensores nos passam a imagens
de que eles são perfeitos, “nos dando a ideia de que podemos ir para guerra de
peito aberto, que nem bala vai nos deter”. Afinal de contas, o que é verdade e o
que
mentira?
Joilson
O
site
SourceForge
é
destinado
a
hospedar
projetos
de
código
aberto.
Lá,
softwares
de
todo
o
tipo podem ser encontrados. (Foto: Reprodução)
Software é software, Joilson. Todos têm problemas de sobra. O computador e
os programas que executam nele são fantásticos, mas não deixam de ser
complexos. Por isso, erros e defeitos existem de forma abundante na indústria
de desenvolvimento de software.
A “Lei de Linus” (Torvalds, criador do kernel do Linux) é a de que “com olhos
suficientes, todos os bugs (erros) são rasos”. O que quer dizer que, como o
software de código aberto pode ser analisado por todas as pessoas, erros
podem ser facilmente encontrados e corrigidos.
E isso é verdade para programas populares de código aberto. O próprio kernel
– o coração do sistema operacional – se beneficia muito com isso. Mas
projetos com menos popularidade ou com pouca relevância comercial não
agregam tantos interessados, e o fato de o programa ter seu código aberto não
traz as mesmas vantagens que podem ser percebidas em projetos grandes. Há
projetos de software livre que há anos não recebem uma atualização, por
exemplo, enquanto outros projetos têm as chamadas “forks”, que são versões
“alternativas” com modificações específicas.
Em projetos comerciais, de código fechado, dificilmente se vê a mesma
situação. Enquanto o software é vendido, existe alguém o mantendo. De modo
geral, o programa que está abandonado também não está mais no mercado. É
claro que, com os freewares, a situação é diferente e existem muitos freewares
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
abandonados – e a comparação de softwares de código aberto com freewares
é mais justa, considerando que, assim como os freewares, o software livre
também costuma ser uma “atividade extra”.
Por outro lado, muitos freewares estão ligados à empresas comerciais, como
no caso de antivírus. Também os softwares de código aberto ligados a
empresas, como o ClamAV, o Snort e o OpenOffice, estão em constante
desenvolvimento. O que se vê, então, é que, em muitos casos, a situação de
um freeware e de um projeto de código aberto é semelhante.
No entanto, é claro que o software livre permite contribuições. A tendência de
um projeto de software livre, quando ganha popularidade, é de crescer
bastante.
Na questão específica da segurança, o software livre costuma ser melhor para
usuários domésticos porque não é tão visado por criminosos. As ameaças são
diferentes, e fica difícil fazer uma análise de segurança de um sistema que nem
sofre ataques. Em servidores, onde o mercado é dividido e competitivo, Linux e
Windows são atacados de forma parecida.
Sistema
adota
regras
de
desenvolvimento
seguro.
É fato: se você utilizar o Linux hoje, você simplesmente não será atacado. Não
vai precisar de antivírus. Mas se isso é mérito do sistema, não cabe a esta
coluna afirmar. Com certeza não é mérito do software livre, porque todos os
programas têm falhas e o Firefox, por exemplo, que não era atacado quando
era pouco usado, hoje já é considerado pelos criminosos na realização de
ataques web.
Um software seguro é aquele cujo desenvolvimento foi pensado desde o início
considerando a segurança. O modelo hoje para isso é o OpenBSD. É um
sistema muito seguro. Mas não simplesmente porque é de código aberto, mas
porque tem segurança como prioridade em seu desenvolvimento. A Microsoft,
com programa de SDL (Security Development Lifecycle), está tentando fazer o
mesmo. Mas muitas empresas – e praticamente todos os projetos de código
aberto – carecem de estrutura semelhante.
7.
segurança
Afirmar que o software livre é melhor apenas para usuários domésticos é
errado, hoje sistemas como Apache (servidor WEB), Squid, Postfix (servidor de
email), ssh (serviço de acesso remoto) rodam em 80% dos servidores mais
acessados da Internet, o que mostra que o software de código aberto é sim
uma ótima opção para ambientes críticos. E sistemas como esse além de muito
usados são também alvo dos maiores ataques da rede. Pesquisas comprovam
que os servidores de internet com menor downtime no ano passado foram os
que rodam Linux ou aplicações do código aberto.
Quanto a dizer que Linux e Windows concorrem no mercado corporativo é
outro engano o Windows pode até concorrer no mercado de pequenas
empresas com o Active Directory, mas para médias e grandes corporações
com mais de 2.000 hosts em rede o Linux concorre com os Unix, tipo FreeBSD,
AIX da IBM, Solaris da SUN mas o Windows nem de longe tem estabilidade
suficiente para sequer entrar nessa concorrência.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
A plataforma windows foi criada objetivando flexibilidade ao usuário final e a
flexibilidade é um vetor inversamente proporcional a segurança. No dia em que
a segurança for o foco da Microsoft o Windows deixará de ser tão popular pois
ficará muito mais complexo de usar.
Quanto a informar que usuário doméstico não é alvo de ataque, posso garantir
como especialista em segurança da informação que hoje mais de 50% dos
ataques de malwares na rede tem como objetivo o phishing que é a coleta de
informações de pessoais (numero de cartao de crédito e conta bancaria) dos
usuários finais, e usuário final é usuário doméstico.
Quanto ao software livre, seria melhor considerá-lo antes como uma reação a este
estado de coisas. A Microsoft, se quisesse, poderia tentar ganhar dinheiro com
software livre, como fazem a IBM, a HP, e a Novell, que também fornecem software
proprietário. Pelo que não seria legítimo considerar o modelo livre uma ameaça a
empresa alguma, principalmente às que se dispõem a acompanhar a evolução do
mundo.
O movimento do software livre pode ser considerado, em seu próprio mérito, como a
fruição da mais nova etapa evolutiva das formas do saber e da propagação do
conhecimento, possibilitadas pela revolução digital. Formas de se fazer software com
eficiência, economia e autonomia dos interessados em seu uso. Penso, portanto, que a
pergunta está invertida, e invertida só serve ao sensacionalismo. O monopólio da
Microsoft é que deve ser considerado uma ameaça real. Não diretamente pelos seus
negócios, mas pelo seu poder de lobby sobre Estados.
Pela forma como vem assim agindo, ela ameaça a liberdade do cidadão controlar as
condições da sua própria comunicação digital, cada vez mais entranhada à sua
identidade civil. Identidade esta cada vez mais refém, por isso, de um regime de
propriedade intelectual cada vez mais radical, esotérico e dogmático, onde 60 mil
dólares e um sofisticado discurso legalês patenteiam praticamente qualquer coisa. De
idéias por trás de trechos de programas, inclusive publicadas há mais de 2000 anos, a
modelos de negócio. Tal qual os indultos papais que antes vendiam proteção divina à
alma contra riscos infernais, as patentes esotéricas hoje vendem proteção jurídica ao
investimento especulativo, contra quem esteja no caminho dos seus lucros.
Se a Microsoft prefere manter todos os seus ovos no cesto do modelo proprietário, e
bancar uma luta titânica contra a marcha do tempo, ela mesma pode ser considerada
uma ameaça ao seu próprio poder no futuro.
Conclusao:
Os software livre a cada vez tem de ser melhorado para uma segurança das
informaçoes de cada usuario.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Nunca teremos um software livre 100% livre, mas sempre melhorando a seu codigo, e
investir no profissional da area de tecnologia da segurança da inforção
referencias bibliograficas:
Marcelo Souza http://marcelosouza.com/2009/03/modelo-de-maturidade-paraseguranca-de-software/
Agner Elias:
Gerente
de
pesquisa
http://www.slideshare.net/conviso/segurana-emdesenvolvimento-de-software-presentation
REDES SEM FIOS
8. Acadêmica Kardec Ribeiro Duarte Filho – aluno do 3° semestre do curso de
Ciência da Computação do Instituto Cuiabano de Educação.
Professora Orientadora: Ieda Maria Brighenti
RESUMO
O objetivo deste trabalho é demonstrar o impacto negativo no desempenho,
provocado pelo uso do protocolo de transporte Transmission Control Protocol (TCP)
sobre redes sem fios. Esta redução significativa de desempenho se dá principalmente
pela grande perda de pacotes ocasionada pelas condições de transmissão neste
ambiente de rede, uma vez que é suscetível a diversos tipos de interferências, dentre
outros fatores. Este problema ocorre no TCP devido ao seu mecanismo de
congestionamento, o qual interpreta erroneamente a alta taxa de erros presentes
nestas redes como situações de congestionamentos, o que faz com que o mecanismo
específico para a situação seja ativado, reduzindo assim consideravelmente o
desempenho. Neste contexto, se faz necessário o entendimento das características do
protocolo bem como da tecnologia de transmissão em redes sem fios para
compreensão do problema. Existem atualmente algumas propostas para otimização
do desempenho nestas condições, as quais também estão abordadas neste estudo.
INTRODUÇÃO
As redes sem fios, ou wireless, como também são conhecidas, caracterizam
uma forma de acesso complementar em ambientes corporativos, além de soluções
Marcus Vinicius M. G. Alves
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domésticas. Tudo isso se dá principalmente pela mobilidade oferecida, onde em
apenas alguns instantes são montadas redes estruturadas ou ad hoc capazes de
oferecer acesso através da transmissão de rádio freqüência, dispensando assim a
utilização de cabos.
A diferença entre redes sem fio (wireless) e redes cabeadas (wired) se dá
basicamente no meio físico, onde em uma a transmissão é feita por meio do spectro
(wireless), e na outra é direcionada através de cabos metálicos ou de fibras óticas
(wired).
A utilização do spectro como meio de transmissão, possibilita que os
equipamentos dispensem a utilização de cabos, o que favorece a mobilidade. Em
contrapartida, traz uma série de problemas não presentes nas redes cabeadas,
principalmente no que tange em relação ao desempenho.
A transmissão realizada através do spectro sofre uma série de interferências
e perdas de potência do sinal causadas por diversos fatores, dentre eles a presença
de paredes e outros equipamentos utilizando a mesma faixa de freqüência. Isto causa
grande perda de pacotes, o que afeta drasticamente o desempenho da rede.
Ainda existe o problema da desconexão e handoff dos equipamentos causados
pela mobilidade, o que caracteriza uma pausa temporária na transmissão. Junto a
estes problemas, surge um outro derivado do protocolo de transporte da rede, o TCP
(Transmission Control Protocol). Neste caso, a rede interpreta as perdas de pacote da
rede wireless, sejam causadas por erros de transmissão ou por desconexões, como
congestionamentos, pois a versão padrão do protocolo não consegue distinguir estas
situações.
O objetivo deste trabalho é estudar a queda de desempenho em redes
wireless, causada pelo mecanismo de congestionamento do protocolo TCP,serão
abordadas as características do protocolo, a fim de entender os princípios básicos de
transmissão, principalmente do mecanismo de congestionamento, será dada uma
visão geral das redes sem fio, procurando estabelecer diferenciais com as tecnologias
existentes de redes cabeadas, serão demonstradas as soluções existentes para
otimizar o desempenho sobre redes wireless. Ao final serão apresentadas as
conclusões sobre o estudo e apresentada uma nova proposta para otimização do
protocolo.
PROTOCOLO DE TRANSPORTE TCP
Em alguns modelos de referência utilizados por protocolos de rede, como por
exemplo no Open Systems Interconection (OSI), existe uma série de camadas com
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funções distintas, mas que empregam um objetivo final único, prover a transmissão
de pacotes entre dois pontos caracterizados como transmissor e receptor,
interligados por um meio físico.
Algumas camadas, geralmente de nível mais baixo, aplicam o conceito de
transmissão não confiável, tendo a obrigação apenas de enviar o pacote, deixando
de se preocupar se este foi ou não entregue, ou como foram as condições de
entrega. Neste caso, atrasos, congestionamentos da rede, perdas, duplicidades, ou
até mesmo rompimento do pacote devem ser considerados, porém, não são
tratados, o que não possibilita confiança na transmissão.
Do outro lado, em camadas superiores, aplicativos necessitam de
mecanismos para controlar o fluxo da transmissão, uma vez que há grande volume
de dados a serem transmitidos. Uma solução para isso é implementar meios no
próprio aplicativo, mas com a grande diversidade de sistemas clientes/servidor, se
torna uma tarefa árdua e redundante.
Neste contexto, se torna essencial o uso de um protocolo que ofereça principalmente
controle de fluxo e confiabilidade na transmissão. O Transmission Control Protoco
(TCP) emprega uma série de mecanismos para oferecer estas funções, dentre eles
está o controle de fluxo através do gerenciamento do tamanho de segmentos e
janelas, além da confiabilidade alcançada pela utilização da técnica de confirmação
positiva com retransmissão.
Todas estas características fazem do TCP atual um excelente protocolo de
transporte, o qual foi projetado para se adaptar aos mais variados tipos de redes,
com diferentes taxas de erros e capacidade de transmissão. Além disso, o TCP
suporta diversas tecnologias, tais como conexões por linha discada, rede local com
par trançado, redes de fibra ótica e redes wireless.
Segundo TANENBAUM (1997), a primeira implementação do TCP foi definida
através da RFC 793. Conforme erros foram detectados e as tecnologias de redes
evoluíram, outras versões como a definida na RFC 1122 surgiram. Outras extensões
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do protocolo foram definidas na RFC 1323. Derivadas destas definições surgiram
também versões como o TCP Tahoe e TCP Reno.
Atualmente existem diversas versões do protocolo, muitas delas com
características específicas para operar sob uma determinada tecnologia de rede, como
por exemplo em redes wireless. A versão mais utilizada no mundo atualmente é a TCP
Reno, por apresentar melhor desempenho e adaptação nos mais variados tipos de
redes.
No decorrer do capítulo, serão apresentadas algumas características do
protocolo TCP, para fim de melhor entendimento dos mecanismos que envolvem todo
o processo de controle de fluxo e confiabilidade, os quais são os objetos de estudo
deste trabalho por afetar drasticamente o desempenho de uma rede sem fio ou
heterogênea. O principal ponto em estudo é o mecanismo de controle de
congestionamento, o qual será apresentado em maiores detalhes.
Confiabilidade na Transmissão dos Segmentos
Como visto anteriormente, o TCP é um protocolo que oferece confiabilidade
na transmissão. Para que isso seja possível, são empregadas algumas
características que também são comuns a outros protocolos de transporte, são elas:
- Orientação de Stream
- Circuito Virtual
- Transmissão buferizada
- Stream Desestruturado
- Conexão Full Duplex
A orientação pode ser resumida como o sincronismo dos dados, ou seja, os
serviços de transmissão de ambas as partes são sincronizados de forma que a
seqüência de envio e recebimento dos dados seja a mesma para o transmissor e
receptor. Assim, o problema do recebimento de segmentos desordenados é
resolvido.
Já a conexão através de circuito virtual tenta estabelecer, de forma lógica, um
circuito ponta a ponta, ou seja, entre o transmissor e receptor. A função básica do
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
circuito é controlar a transmissão, desde o estabelecimento até o encerramento, por
meio de mensagens de controle. Inicialmente, informações são trocadas de forma a
estabelecer o circuito. Posteriormente, outras mensagens informam tanto o
transmissor quanto o receptor sobre o estado da conexão. Isso se dá até a finalização
do circuito, seja com consenso de ambas as partes ou por falha de algum hardware.
No caso da transmissão buferizada, os aplicativos passam os dados ao
protocolo e este se encarrega de dividi-los em segmentos de tamanho variado,
sempre buscando a eficiência na transmissão. Assim, mesmo que o aplicativo envie
um octeto por vez ou um conjunto elevado de octetos, o protocolo poderá ajustá-lo
em um tamanho de segmento que proporcione maior eficiência na transmissão dos
dados.
Uma outra característica é a desestruturação dos segmentos de dados, onde
não é possível identificar particularidades nos dados transmitidos. Diante disso, os
aplicativos que devem entender o formato e se adaptar, e não o contrário.
O mecanismo de conexão permite também ao TCP implementar conexões do
tipo full duplex. Assim, existe na verdade duas conexões fluindo dados
simultaneamente, o que permite que haja maior throughput na rede.
O TCP implementa ainda uma técnica de transmissão conhecida como
confirmação positiva com retransmissão, juntamente com o protocolo de janela
deslizante. Com estes recursos, a transmissão deixa de ser realizada por pacotes
isolados e passa a ser composta por um conjunto de pacotes, o que forma a idéia de
uma janela. Desta forma, a capacidade da rede pode ser melhor utilizada, uma vez
que o throughput aumenta devido à redução ou extinção do tempo de inatividade da
rede.
O funcionamento do protocolo de janela deslizante do TCP segue a idéia
inicial apresentada sobre janelas TCP. O que se pode acrescer é em relação ao
tamanho da janela, a qual é variável dependendo do tamanho do buffer disponível
no lado do receptor. O tamanho é definido através das confirmações que chegam do
receptor, as quais possuem um campo denominado notificador de janela, o qual
informa o tamanho atual do buffer do receptor.
Muitas vezes estas confirmações chegam juntamente com segmentos de
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dados, utilizando-se de uma técnica conhecida como Piggyback (carona). O TCP se
utiliza desta técnica para enviar confirmações e o tamanho do buffer. Na realidade
esta técnica é utilizada nos casos onde os aplicativos não trafegam dados em full
duplex, ou seja, através de conexão simultânea.
Em um momento crítico, em que o buffer do receptor se encontra totalmente
cheio, o notificador de janela que é enviado para o receptor pode conter o valor zero
(ZWA – Zero Window Advertisement) para que a transmissão seja encerrada
momentaneamente. Enquanto se mantém com a transmissão interrompida, sinais de
controle ZWP (Zero Window Probles) são enviados pela rede, na medida em que o
buffer vai se esvaziando, o valor do notificador aumenta para possibilitar o reinício da
transmissão.
Este mecanismo de controle possibilita ao TCP empregar eficientemente o
controle de fluxo e a transferência confiável. É importante que haja este controle de
fluxo para permitir que aplicativos rodando em máquinas de diferentes portes, como
por exemplo um computador pessoal e um outro com grande poder de
processamento, consigam estabelecer uma comunicação eficiente e confiável.
Outro ponto fundamental do controle de fluxo está na interação com máquinas
intermediárias, como por exemplo roteadores. Neste caso, estas máquinas devem ser
capazes de se comunicar com o transmissor quando tiverem em sobrecarga,
informando assim uma possível situação de congestionamento. A situação de
congestionamento é tratada pelo TCP através do mecanismo de janelas deslizante,
simplesmente causando uma redução no tráfego através da diminuição do tamanho da
janela. Maiores detalhes sobre este controle serão apresentados em sessões
seguintes.
Estabelecimento e Encerramento de Conexões TCP
O estabelecimento de conexões no protocolo TCP é realizado através de
handshakes de três vias. Esta técnica utiliza-se de apenas três mensagens para
estabelecer uma conexão entre o transmissor e receptor.
Durante o estabelecimento, mensagens são trocadas para que ambos
conheçam que a conexão está sendo iniciada, bem como a seqüência dos octetos
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que serão transmitidos. Para que a conexão seja iniciada, um segmento com o
campo SYN marcado e com um número de seqüência gerado aleatoriamente é
enviado pela máquina solicitante da conexão, informando o pedido de conexão. Ao
receber o segmento SYN, o receptor também envia um segmento SYN informando
sua seqüência, além da confirmação do pacote SYN recebido da máquina
solicitante, através do número de seqüência recebido acrescido de um, informado
através do campo ACK.
Após o recebimento do pacote de SYN/ACK na máquina origem, o TCP envia
novamente um segmento, agora contendo a confirmação de recebimento informada
através do número de seqüência do próximo octeto que espera receber do destino.
Assim, a conexão é efetuada e a seqüência passa a ser conhecida tanto pelo
transmissor como pelo receptor.
TECNOLOGIAS DE REDES SEM FIOS
Devido a grande expansão das redes sem fio em ambientes locais, motivada
principalmente pela sua facilidade de uso e praticidade, cresceram os esforços
aplicados para alcançar melhorias em aspectos como segurança e desempenho,
quesitos que são cruciais nesta tecnologia de redes, além de buscar uma
padronização mundial no desenvolvimento de equipamentos.
Atualmente, o mais conhecido padrão de redes sem fio para ambientes locais
(Wireless Lans) é o IEEE 802.11 (Institute of Electrical and Eletronics Engineers),
também conhecido como Wi-Fi (Wireless Fidelity).
Existem também diversas outras tecnologias proprietárias para redes sem
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fios, porém, muitas delas já aderiram ao padrão IEEE motivadas pelas diversas
vantagens de se utilizar este padrão aberto, sendo entre elas a interoperabilidade,
baixo custo e principalmente demanda do mercado.
Neste trabalho, devido às vantagens acima apresentadas e sua marcante
presença no mercado, foi adotado o padrão IEEE como a tecnologia de rede sem fio
a ser apresentada, atuando em um ambiente local (WLAN). Ao longo do capítulo
serão apresentadas algumas características desta tecnologia de redes, padrões
existentes e principalmente características técnicas que identifiquem os problemas
causados pela grande perda de pacotes, o que é um fator marcante nestas redes.
Todos os pontos a serem discutidos serão apresentados através de um comparativo
entre redes wireless e cabeadas, isso para destacar os principais pontos que as
diferenciam, justificando assim o propósito do trabalho.
O padrão IEEE 802.11
Nos últimos anos, a tecnologia de transmissão de dados por meio de
conexões sem fio tem deixado de fazer parte apenas de comunicações de longa
distância através de satélites, para fazer parte também de conexões em redes locais.
Esse avanço despertou interesse de muitas corporações para desenvolverem
soluções e investirem em pesquisas.
Segundo SANTANA (2003, p.24), em 1990 o Institute of Electrical and
Eletronics Engineers (IEEE) constituiu um grupo de pesquisas com o intuito de criar
padrões abertos que pudessem disseminar a tecnologia wireless para redes locais
sem fios (WLANS). Com isso, a primeira especificação surgiu em 1997, e foi
denominada como IEEE 802.11.
O objetivo da especificação era principalmente estabelecer padrões para a
camada de acesso ao meio Medium Access Control (MAC) e para a camada física
PHY (Physical). A primeira especificação estabeleceu todas as necessidades
estruturais para a utilização de redes sem fio, tendo como principais fatores o
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protocolo de acesso ao meio (CSMA/CA), tipos de codificação utilizados (FHSS e
DSSS), sistemas de segurança como criptografia através do Wireless Equivalent
Protoco (WEP), além de definições sobre componentes.
Ao longo dos anos diversas outras especificações derivadas do 802.11
surgiram, sempre visando melhorias em termos de velocidade e segurança. No
Brasil, os padrões mais utilizados atualmente são o 802.11b e 802.11g, ambos
operando na freqüência de 2,4 até 2,4835 Ghz, que é uma faixa de freqüência não
licenciada (ISM – Industrial Scientific and Medical).
As técnicas de transmissão empregadas pelo padrão 802.11 são por rádio
freqüência e infravermelho. No caso da transmissão por rádio freqüência, a mais
utilizada, a técnica utilizada é a spread spectrum, que será apresentada na sessão
seguinte. Já a transmissão por infravermelho, embora seja mais segura em relação à
interceptação de dados, é limitada por necessitar que o sinal seja direcionado.
Embora haja esta limitação, ela é útil em casos onde a transmissão é realizada entre
aparelhos em redes pessoais.
PROPOSTAS EXISTENTES PARA OTIMIZAÇÃO DO PROTOCOLO TCP SOBRE
REDES SEM FIOS
Neste capítulo serão apresentadas algumas das propostas existentes
atualmente para amenizar o problema em questão. Para tanto, serão apresentadas
as características de cada proposta, bem como aspectos que favorecem ou limitam
sua utilização.
Existem propostas que empregam características distintas entre si, algumas
até fugindo dos princípios básicos do protocolo, como as que oferecem quebra de
conexão. Basicamente, podemos classificar as propostas de acordo com três
modalidades, que são os Protocolos de camadas inferiores ao TCP, os Protocolos
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
com quebra de conexão e finalmente os Protocolos fim-a-fim, afirma SANTANA
(2003, p.47).
Protocolos de Camada Inferior ao TCP
A principio existem duas versões do TCP que fazem parte desta gama de
protocolos, um é o Snoop e o outro uma versão modificada deste, o Snoop
Otimizado. Os dois protocolos empregam a idéia de buferização aplicada sobre os
pacotes que passam sobre um determinado ponto, que é o AP.
CONCLUSÕES
A queda de desempenho provocada pelo mecanismo de congestionamento
do protocolo TCP, operando sobre enlaces sem fios, apresenta perdas significativas
de desempenho na transmissão se comparadas a outras redes onde o meio é
orientado, ou cabeado.
Atualmente é grande a quantidade de pesquisas voltadas para esta questão,
uma vez que as redes sem fios ainda estão em pleno processo de desenvolvimento.
Isso faz com que muitas propostas de melhorias surjam, sempre visando solucionar
ou pelo menos amenizar o problema.
Como se pode notar na maioria das soluções apresentadas, o principal foco é
a aplicação em redes heterogêneas, ou seja, onde há presença de redes sem fios e
redes cabeadas, como em ambientes corporativos. As redes ad hoc acabam por não
terem maior atenção pela sua baixa utilização, sendo estas consideradas apenas em
casos específicos.
O protocolo TCP mais utilizado atualmente, a versão Reno, está presente em
diversos sistemas de rede espalhados por todo o mundo. Alterações nesta estrutura
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
apresentariam altos custos, o que inviabiliza qualquer solução que tem como proposta
a alteração do protocolo padrão, o qual opera eficientemente sobre redes cabeadas.
Dentre as soluções citadas, as que apresentam necessidade de alteração do protocolo
padrão são as de mecanismos de notificação explicita, a técnica de reconhecimentos
múltiplos (Multiple Acknowledgements), o TCP Sack e o TCP Westwood. Assim, fica
evidente a total inviabilidade destas soluções, uma vez que a alteração na versão
Reno se torna inviável pelos motivos já apresentados.
Um outro ponto que deve ser considerado para avaliação destas propostas é a
questão da confiabilidade provida pela proposta do protocolo TCP padrão, o qual
emprega conceitos de conexão orientada e controle de fluxo para prover segurança na
transmissão. A quebra destes conceitos implica em deficiências e insegurança, o que
também descaracteriza a proposta.
Uma proposta cujo foco principal é prover a quebra da conexão é o TCP
Indireto (Indirect TCP). Nesta, cada segmento recebido pelo AP já é confirmado sem
ao menos ser retransmitido ao seu destino, descaracterizando assim a semântica fima-fim.
Além de propor soluções para os problemas gerados pelas altas taxas de erros
presentes em redes sem fios, a qual chega ser mil vezes superior às das redes
cabeadas, segundo SANTANA (2003), qualquer solução proposta deve ainda oferecer
mecanismos de soluções para as freqüentes desconexões, sejam por handoffs ou até
mesmo por desconexões causadas pelo não alcance do sinal pela estação.
Um outro ponto fundamental a ser considerado é a questão de suporte a
criptografia em camadas inferiores, pois muitas das soluções, por exigir um ponto
intermediário entre o transmissor e o receptor, como é o caso do Snoop, impede este
tipo de serviço e limita apenas à camadas superiores, como à de aplicação
INCLUSÃ0 DIGITAL
9. Academica Kássia Regina Naves Silva Braga - aluna do 3° semestre do
curso de Ciência da Computação do Instituto Cuiabano de Educação.
Professora Orientadora: Ieda Maria Brighenti
Introdução
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Nos programas de inclusão social que são desenvolvidos pelo governo uma
das prioridades deveria ser a inclusão digital visto ser uma das formas de promover o
acesso das populações menos favorecidas à informações tecnológicas. É também
uma maneira de oferecer a esta classe social aquilo que a elite já desfruta
integralmente.
A inclusão digital ou infoinclusão é a democratização do acesso às tecnologias
da informação, de forma a permitir a inserção de todos na sociedade da informação.
Com o uso da tecnologia podemos simplificar a rotina diária, podemos afirmar
que um incluído digitalmente é aquele que usufrui desse suporte para melhorar as
suas condições de vida.
Entre as estratégias inclusivas podemos desenvolver projetos e ações que
facilitam o acesso de pessoas de baixa renda às tecnologias da informação. Dentre os
projetos não podemos deixar de lado a inclusão digital volta-se também para o
desenvolvimento de tecnologias que ampliem a acessibilidade para usuários com
deficiência.
Por tanto o nosso problema é demonstrar como criar mecanismo que
possibilitam a inclusão digital?
Para resolver este problema recorremos a consulta de referências bibliografia,
onde por meio de analise buscamos, idéias,sugestões e argumentos que nos ajudem
nesta reflexão.
Inclusão Digital
55
A viabilização do acesso à Internet é uma demanda emergente que precisa ser
trabalhada e para que possa amenizar a distância entre a chamada brecha digital que
é a separação entre os que têm e os que não possuem acesso à Internet, ou seja,
existem aqueles que desfrutam das facilidades, possibilidades e novidades
propiciadas pelo acesso a Internet e os outros que compõem a parcela majoritária que
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
apenas ouvem falar das ferramentas virtuais que facilitam a vida dos que tem
oportunidade de acesso.
A inclusão digital significa melhorar as condições de vida de uma população
com ajuda da tecnologia. “A inclusão social não é apenas uma questão referente à
partilha adequada dos recursos, mas também de “participação na determinação das
oportunidades de vida tanto individuais como coletivas.” (WARSCHAUER, 2006, p.24).
Em palavras certas, incluir digitalmente não é só alfabetizar as pessoas
em informática, é também melhorar a estatística social a partir do uso dos
computadores, e mostrando para elas como ganhar dinheiro e melhorar as
condições de vida com ajuda dessa maravilhosa tecnologia.
Muitos acham que incluir digitalmente é colocar computadores na frente
das mesmas e apenas ensiná-las a usar Windows, esta ideia é errada, como é
o caso de comunidades e escolas que recebem computadores novinhos, mas
que nunca são utilizados porque não tem telefone para conectar à internet ou
porque
faltam
professores
qualificados
que
tenham
conhecimentos
necessários. Colocar um computador na mão das pessoas ou vendê-lo a um
preço menor não é definitivamente inclusão digital. É preciso ensiná-las a
utilizá-lo em benefício próprio e coletivo. A inclusão social a partir da digital
ainda é pouco estudado no Brasil.
Toda e qualquer mudança sofre a influência da cultura. “Uma vez que
cultura e economia tendem cada vez mais a se tornarem indistinguíveis, a
riqueza, assim como o poder político e a influência social, passa a concentrarse nas estruturas que exercem alguma forma de controle sobre o acesso,
mediado pelos equipamentos informáticos, à experiência cotidiana da
cibercultura”. (CAZELOTO, 2008, p.111).
Ações de inclusão digital devem estimular parcerias entre governos,
empresas
privadas,
organizações
não
governamentais,
escolas
e
universidades. Governos e empresas privadas devem atuar principalmente na
melhoria de renda, suporte à educação bem como tornar disponíveis
equipamentos à população.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
57
Algumas ações que podem ser promovidas pelos governos e empresas
privadas incluem: Disponibilizar acesso a terminais de computadores a toda a
população,
oferecer
tarifas
reduzidas
para
uso
dos
sistemas
de
telecomunicações, criar mecanismo de isenção fiscal, sem burocracia, para o
recebimento de doações de computadores e equipamentos de infra-estrutura.
“A inclusão digital passa, então, a ser prioridade em programas oficiais de
governo. Em risco está o investimento vazio e a preocupação é não gerar uma
sociedade desigual.” (BRITTOS e CABRAL, 2004, p.154).
Para que tudo isso aconteça é necessário o desenvolvimento de redes
públicas que possibilitem a oferta de meios de produção e de conhecimentos.
De nada adianta acesso às tecnologias e renda se não houver acesso à
educação. “A educação é vista como ponto de partida no desenvolvimento da
alfabetização digital, possibilitando que as pessoas tenham acesso às
ferramentas tecnológicas da sociedade de informações, respeitando os
princípios básicos do conhecimento de informática.”. (GUERREIRO, 2006,
p.231).
Para que unidades de inclusão digital utilizem software livre, é
importante o apoio de profissionais com conhecimentos técnico em informática
e redes, e também a formação dos próprios a inclusão digital para garantir a
solução local de problemas, em processo de aprendizagem constante e
colaborativa. Isso porque o aspecto principal do software livre é a maneira
compartilhada de seu desenvolvimento, em que cada programador pode pegar
o código-fonte de um software, modificá-lo e disponibilizá-lo alterado para a
comunidade que os próximos usuários e desenvolvedores aproveitem as
melhorias realizadas, e proponham as suas sugestões a partir destas e das
seguintes modificações, num processo contínuo e coletivo das aplicações.
“Utilizar programas para computador considerados livres garante uma
economia na aquisição de licenças de uso. E, portanto, facilita a
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Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
implementação de projetos de inclusão digital”. (SILVEIRA e CASSINO, 2003,
p.187).
É também imperativo que a inclusão digital esteja integrada aos conteúdos
curriculares e isto requer uma reforma no projeto pedagógico e grade curricular atuais
de ensino fundamental e médio. É pré-requisito considerá-lo também na formação de
profissionais dos cursos de Pedagogia, Licenciaturas e outros.
58
Os indivíduos, que por condições de insuficiência de renda, não têm como
dispor de computador e linha telefônica em casa, poderiam ter a exclusão diminuída,
caso tenham acesso através de empresas, escolas ou centro de cidadãos. Esses
recursos destinariam-se prioritariamente àqueles que não têm acesso em suas
residências. Vale ressaltar que este tipo de solução tem natureza paliativa.
Adicionalmente, poderíamos ainda considerar o uso do software livre em
computadores o qual seria sem qualquer custo.
Entretanto, deve-se considerar a facilidade de operação, suporte e manutenção
existentes. Há ação abafada de usuários de sistemas de telecomunicações, em
especial, o sistema de telefonia fixa que pode e precisa ser expandido a fim de
fornecer a população com esse serviço básico além de permitir que ela tenha acesso a
Internet.
O nosso país tem condições de superar esse atraso, para que isso de fato
ocorra, é preciso começar a fazê-lo hoje. Do contrário, as gerações que vierem
continuarão com índice muito grande de excluídos da era digital. A falta de qualquer
uma dessas colunas significa deixar quase 90% da população brasileira ficando na
condição de mera pretendente a inclusão digital. Considera-se que a inclusão digital é
necessária a fim de liberar a toda a população, por exemplo, o usufruto dos mais
variados serviços prestados via Internet. Hoje em dia, ter acesso a Internet significa
acesso a um vasto banco de informações e serviços. Este imenso repositório de
conteúdo e serviços merece e deve ser utilizado por toda população brasileira. É
preciso que o governo, como ator principal, assuma o papel de coordenador e trabalhe
em conjunto com a sociedade organizada a fim de certificar a inclusão digital.
Marcus Vinicius M. G. Alves
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Um desafio que se acrescenta à ausência de solução é que, quando
existentes, tem dificuldade de se concretizar o adequado pagamento e condições de
trabalho de profissionais de inclusão digital.Até o momento não tem solução que
permita a formação de profissionais locais e usa futura sustentação como
multiplicadores.
Há experiência de instituir cooperativas sociais de profissionais de
inclusão digital para prestar serviço às iniciativas, outras decidiram pela
contratação de empresas do ramo qualificada. Tem alternativas de repasse dos
lucros para que o
59
pagamento fique a critério da entidade responsável, outras que oferecem
bolsas de pesquisa, voluntariado ou formação a profissionais, principalmente
jovens.
Não há como falar em cultura, ou em direito à informação, se deixarmos
de lado o poderoso e já indispensável papel da internet no desenvolvimento
intelectual dos jovens e da população. Para tanto, medidas de democratização
do uso da internet têm sido tomadas por parte dos Estados, apesar de a
operacionalidade técnica em nível federal ainda não estar totalmente concluída.
A tarefa essencial do poder público é cumprir bem o seu papel de ator
principal na direção e execução dos programas, até porque existe uma rigorosa
relação entre comunicação cultural e instrumentos digitais. “A organização
social e as diversas representações políticas são dominante de base local e a
identidade
cultural
é,
freqüentemente,
construída
por
meio
do
compartilhamento da experiência histórica em um dado território físico e
simbólico ” (Lemos, 2005, p.18).
É muito comum unirmos o avanço das ciências da informação e novas
tecnologias aos jovens. O grande avanço do mundo informatizado tem se tornado um
grande desafio para todas as fases da vida.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
O progresso da tecnologia tem sido no decorrer da evolução
socioeconômica das nações o elemento importante que impulsiona as
sociedades para a melhoria dos padrões de sustento; um instrumento que
conduz à expansão das oportunidades.
Nossa vida está marcada pelo período da informática, cada vez mais estamos
dependentes das máquinas eletrônicas e daí a necessidade da criação de novas
ideias que viabilizem a inclusão do idoso no mundo tecnológico.
O avanço tecnológico, ao mesmo tempo em que promove melhorias para a
população, também propicia uma forma de exclusão digital. A exclusão digital
acontece de acordo com as diferenças das regiões, acompanhado da desigualdade
social e serviços de cada região do país. Um dos segmentos mais antigos é a
população idosa. “Embora existam muito mitos e preconceitos que estigmatizam os
idosos como incapazes de aprender, uma nova consciência está surgindo em relação
a integração dessa população na sociedade. É importante frisar que não existe
nenhum estudo que comprove que os idosos são incapazes de aprender o novo.”
(FERREIRA, 2008, p.12).
60
Embora sejam raros os projetos de formação para inclusão digital para os
velhos, existem programas de extensão que oferecem cursos de informática para
idosos que costumam ter demanda significativa em instituições não-governamentais e
nas Universidades Abertas à Terceira Idade.
A relação entre envelhecimento e a inclusão digital se dá por razões
demográficas, uma vez que o processo de envelhecimento se torna cada vez mais
acentuado no cenário mundial e por razões sociais. Com o aumento da população
idosa e o alcance da longevidade torna-se necessário ampliar à inclusão digital.
A inserção rápida de jovens no mundo informatizado pode sociabilizar os
idosos com a tecnologia. Em qualquer faixa etária a inclusão digital traz benefícios, t
como, informação rápida, aquisição de novos conhecimentos, atualização de
conhecimentos gerais, ampliação das redes de relações, sociabilidade, melhoria da
auto-estima.
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Temos que estar atentos com os prejuízos como falta de exercícios físicos,
isolamento de amigos, problemas de saúde por postura inadequada no computador,
que deve ser visto com grande atenção.
O acesso da população idosa no mundo digital possibilita a conservação de
seus papéis sociais, do exercício de cidadania, o acesso a uma sociedade dinâmica e
complexa, mantendo a mente ativa.
“É importante dar ênfase a condições que propiciem a inclusão digital, pois a
partir do momento em que os idosos passam a ter acesso aos meios informatizados,
eles começam a perceber que as tecnologias não são tão complexas como antes
imaginavam e que podem aprender e se atualizar, sentindo-se mais valorizados e
tornando-se cidadãos”. (FERREIRA, 2008, p.45).
Muitos idosos não têm motivação para entrar no mundo informatizado, às
vezes por achar que são um obstáculo, outras por não perceberem a importância da
inclusão digital e também por achar que o conhecimento do uso de aparelhos
eletrônicos é uma tarefa que é mais fácil ser designada aos jovens.
Têm os que ficam constrangidos por não saber usar os equipamentos
eletrônicos e correm o risco de passar por situações violentas, como os que são
assaltados nos caixas eletrônicos.
Há ainda o preconceito refletido em todas as idades, de que o aprendizado de
coisas novas não ocorre na velhice. O que é um engano, pois o aprendizado de
61
coisas novas, a agilidade mental não é uma característica típica do jovem. O processo
de aprendizagem não se interrompe na velhice.
Quando se constata falha na aprendizagem dos idosos para a informática,
estes estão relacionados mais a fatores emocionais, como insegurança, baixa autoestima, fatores psíquicos, pedagógicos e a fatores pessoais, do que ao processo de
envelhecer.
Precisamos perceber as pessoas idosas como sujeitos ativos e a educação
como um processo contínuo, que não ocorre somente no período escolar, nos anos da
infância e juventude, mas da infância à vida adulta e à velhice.
Marcus Vinicius M. G. Alves
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A inclusão digital é um problema de toda a vida, requer políticas educacionais
que permitam a alfabetização digital, pois as inovações tecnológicas avançam de uma
forma acelerada, o que vai exigir um processo de atualização cada vez mais rápido da
sociedade, para acompanhar as mudanças que irão influenciar no nosso cotidiano,
como serviços e equipamentos cada vez mais sofisticados que irão exigir
conhecimento e agilidade. “A luta pela inclusão digital pode ser uma luta pela
globalização contra-hegemônica se dela resultar a apropriação pelas comunidades e
pelos grupos socialmente excluídos da tecnologia da informação. Caso contrário pode
acabar se resumindo a mais uma forma de utilizar um esforço público de sociedades
pobres para consumir produtos dos países centrais ou ainda para reforçar o domínio
oligopolista de grandes grupos transnacionais.” (Silveira, 2003, p.29).
Conhecimento
especializado
sobre
o
processo
de
envelhecer
com
metodologias de ensino que viabilizem estratégias para a inserção do idoso na
atualidade, em especial a inclusão digital, sem deixar de lado o espírito ético do
desenvolvimento do ser humano, sem perder de vista a riqueza das relações sociais
ao vivo e a cores, pois uma máquina por mais inteligente que seja nunca substituirá
eficazmente a atividade mental e criativa do homem.
A chamada “exclusão digital” apresenta-se como uma nova face das desigualdades
sociais, sendo a realidade, em todo o mundo, das bilhões de pessoas que não
possuem acesso às tecnologias digitais de informação e comunicação. Isso diz
respeito não somente à ausência de infra-estrutura, mas também a cada fator limitante
do uso das tecnologias, sejam barreiras lingüísticas, sociais, econômicas, políticas,
culturais. “‟A cibercultura provoca exclusões? é, evidentemente, uma
62
pergunta central em uma sociedade mundial na qual a exclusão (ou seja, a forma
contemporânea da opressão, de injustiça social e de miséria) é uma das principais
doenças” (Lévy, 1999, p.235).
A impossibilidade de acesso, por quaisquer limitações e mais frequentemente
por fatores combinados, é a nova face das desigualdades por originar-se nelas e, mais
do que isso, por acentuá-las à medida que, cada vez mais, a estratificação social e o
acúmulo de riqueza dão-se em função da capacidade de acessar e processar
conhecimento. Esta compreensão tem feito da “inclusão digital” - entendida como a
reversão desta nova face de “exclusão”.
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O acesso cotidiano às redes, equipamentos e o domínio das habilidades
relacionadas às tecnologias de informação e comunicação são cada vez mais
requisitos indispensáveis à participação social, atividade econômica e fortalecimento
da cidadania. Princípios fundamentais como justiça social, igualdade de oportunidades
e a própria democracia passam a ser influenciados pelo acesso às tecnologias de
informação e comunicação. Afinal estas são o principal meio de adquirir, interpretar,
expressar, produzir e organizar o conhecimento, colocando-o a serviço de interesses e
necessidades.
Não se trata de contar com iniciativas de inclusão digital somente como recurso
para ampliar a base de usuários para fins comerciais ou de arrecadação de impostos,
nem reduzi-la a elemento de aumento da empregabilidade de indivíduos ou de
formação de consumidores para novos tipos ou canais de distribuição de bens e
serviços. Espera-se que o acesso às tecnologias e sua apropriação leve ao
desenvolvimento local, à resolução de problemas das comunidades de modo
participativo e com autonomia crítica, e a mudanças nas práticas políticas.
A importância da inclusão digital passa pelo reconhecimento desse contexto e
de que a situação deve ser combatida com um processo de oferta universal de acesso
aos equipamentos, às redes, às linguagens, sem restringir-se a aplicativos e sistemas,
mas estendendo-se à própria cultura da rede mundial. Apropriar-se das tecnologias
significa desenvolver e aperfeiçoar habilidades que vão de tarefas básicas, como
escrever um e-mail, a atividades complexas, como pesquisar de maneira eficaz,
acessar serviços ou produzir um vídeo. Isso quer dizer que muitos aspectos inclusão
digital não estão nas máquinas nem na relação com as máquinas, e sim no processo
global de inclusão social.
63
A Inclusão digital pode ser considerada como um processo facilitador no
desenvolvimento
e
auxílio
da
promoção
da
educação,
inserção
social
e
desenvolvimento de economias locais da comunidade assistida.
Atualmente apenas cerca de 20% da população brasileira tem acesso à
Internet. Considera-se a partir do percentual apresentado, que o acesso às
Tecnologias de Informação e Comunicação não contempla toda a população. Desta
maneira, torna-se necessário criar maneiras que propiciem o acesso de forma
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universal, abranger e promover liberdade a inclusão digital e a capacitação para a
utilização dessas tecnologias de acordo com a necessidade do indivíduo.
A inserção social é um ponto muito importante e senão o mais importante
nesse processo de ID. A inserção social passa as limitações da onde estão instalados
os recursos. Para que seja concretizada a ID é necessário conhecer a comunidade
assistida, é crucial nesse processo, além de profissionais que efetivamente manipulem
as TIC‟s é importante também contar com a atuação de profissionais qualificados que
possam dar assistência necessária à comunidade, para realizar e desempenhar suas
ações dentro e fora no processo de ID.
Muitos imaginam que, em países pobres, não se deveria nem falar em inclusão
digital enquanto há pessoas com fome e desempregadas na rua. O problema é
que são as nações pobres as quais, justamente, costumam se beneficiar
melhor das ações excluídas.
Comunidades de baixa renda tendem a atrair menos investimentos em
infra–estruturas de telecomunicações e tecnologias, gerando menos motivação
de empresas e governos. Em lugares assim, há um risco de diminuir ainda
mais as ofertas de bons empregos e serviços para todos daquela comunidade
Conclusão
A inclusão digital é a iniciativa de fazer com que a sociedade obtenha
conhecimento mínimo para utilizar os recursos da tecnologia da informação,
bem como ter e utilizar os recursos físicos, como os computadores com acesso
à internet.
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65
Se a inclusão digital atingir toda população aí sim podemos dizer que
Construímos oportunidades iguais para todos e todas. Não é privilégio e sim
oportunidade que os governante precisam dar para as
pessoas menos
favorecidas e um dos fatores é através do acesso a internet, não deixando de
lado outros fatores, mas uma das prioridades como sendo a Inclusão digital
como resposta a Exclusão Social.
Para que a inclusão digital tenha sucesso, é necessário a contratação de
profissionais qualificados para que a sua aula seja integrada ao uso dos
computadores. Alguns exemplos de sucessos acontecem em escolas
particulares, que contratam monitores que são responsáveis pela conservação
dos laboratórios, ficando acessível aos laboratórios.
Embora iniciativas tenham sido executadas com sucesso, ainda é
necessária uma política séria ao combate a exclusão digital. Isto será realidade
elaborando parcerias do governo com empresas privadas, e investimentos na
educação tecnológica. A inclusão digital deve ser uma responsabilidade social,
visando à inclusão dos excluídos digital, na sua integração junto à sociedade
da informação.
O acesso à internet deve ser livre, porque é um potente banco de
informações e serviços e deve ser disponibilizado à toda sociedade.
Referências
ALMEIDA, Maria Elizabeth Bianconcini de. Inclusão digital do
Professor:”Formação e prática pedagógica”. Falta o site e a data.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
BECKER, Maria Lucia. Inclusão digital e cidadania: as possibilidades e as
ilusões da solução tecnológica.Ponta Grossa-PR: UEPG,2009.
BRITTOS, Valério Cruz; CABRAL, Adilson. (org). Economia política da
comunicação: Interfaces brasileiras. Rio de Janeiro: E- Papers, 2008.
CAZELOTO, Edilson. “Inclusão digital” uma visão critica. São Paulo: Senac,
2008.
FERREIRA, Anderson Jackle. Inclusão digital de idosos. Porto Alegre-RS:
EDIPUCRS,2008.
FUSER, Bruno. Comunicação para a cidadania: caminhos e impasses.
66
GUERREIROS, Evandro Prestes. Cidade digital: Infoinclusão social e
tecnologia em rede. São Paulo: Senac, 2006.
LEMOS, André. Ciberurbe: A cidade na sociedade da informação. Rio de
Janeiro: E-Papers,2005.
LÉVY, Pierre. Cibercultura. Tradução de COSTA, Carlos Irineu da.São Paulo:
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PELLANDA,Nize Maria Campos; SCHLUNZEN JUNIOR, Klaus; SCHLUNZEN,
Elise Tomoe Moriya (orgs). Falta a cidade: DP&A, 2005.
SILVEIRA, Sérgio Amadeu da; CASSINO, João. Software livre e Inclusão
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SILVEIRA,Sérgio Amadeu. Rio de Janeiro: E-Papers, 2008.
VAN ACKER,Tereza; RABIA, Selim; PASSARELLI, Brasilina (orgs). São Paulo:
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Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
WARSCHAUER, Mark. Tecnologia e Inclusão social: a exclusão digital em
debate. São Paulo: Senac, 2006.
Mapeamento Wireless na cidade Pontes e Lacerda – MT
José Luís Ramalho Forin
1
2
Centro Universitário Candido Rondon (UNIRONDON)
Caixa Postal 78 – Cuiabá – MT – Brasil
Departamento de Ciências da Computação – UNIRONDON
Caixa Postal – Cuiabá – MT – Brasil
[email protected]
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Abstract.This article aims to map the wireless networks in the city of Pontes e
Lacerda, MatoGrosso, Brazil. After analyzing the data obtained showed the
numbers, graphs, comparisons between open networks and closed networks,
signal strength, among other features.
Resumo.Este artigo tem como objetivo fazer um mapeamento das redes
wireless dacidade de Pontes e Lacerda, estado do Mato Grosso, Brasil.Após a
análise dos dados, demostrarei os números obtidos, gráficos, comparativos
entre redes abertas e redes fechadas, intensidade do sinal dentre outras
características.
1. Introdução
Há uma grande ampliação da quantidade de redes sem fio hoje, isso se deve ao grande
aumento de produtividade que as tecnologias sem fio proporcionam. Em um recente
estudo, descobriram que funcionários com notebooks atingiram um aumento de
produção de 30 minutos a 3 horas, comparando aos usuários de desktops. Quando a
conexão sem fio é adicionada a esses notebooks, ocorre um aumento de produtividade
semanal. Mas apesar da grande vantagem na produção, às redes sem fios também são
acompanhadas de desvantagens significativas e talvez a segurança seja a principal delas.
(GARTNER, 2009)
Este artigo busca mostrar os problemas das redes sem fio nos três âmbitos de segurança,
confidencialidade, integridade e disponibilidade, e fornecer informações, para que o
usuário possa reduzir os ricos de uma invasão e vulnerabilidade de seus dados.
(DUARTE, 2003)
Atualmente na cidade de Pontes e Lacerda, pode-se notar que de alguns pontos, muitas
redes são detectadas pela antena sem fio usando um computador portátil. Surgiu diante
disso a ideia de desenvolver um mapeamento de diversos pontos da cidade, assim
fazendo um levantamento atual da situação das redes wireless e do nível de preocupação
que as empresas têm. Assim, será apresentada a pesquisa realizada, será feito uma
varredura em busca de redes sem fio em diversos pontos da cidade, com o objetivo de
analisar padrões de segurança sem fio utilizado atualmente pelas empresas e usuários
domésticos, enfim, qualquer rede detectada. (SYMANTEC, 2003)
2.0 Como funcionam as redes wireless
As redes sem fio cresceram muito nos últimos anos, pois com ela é possível montar uma
infraestrutura de rede em um ambiente corporativo sem o uso de cabos e sem a
necessidade de perfurar paredes. Muitas são as vantagens de usar uma rede sem fio,
mais da mesma forma, algumas desvantagens também podem ser apresentadas no seu
uso, como por exemplo, a diminuição do sinal pelo fato de ter que passar por obstáculos
como uma parede e consequentemente a perda de desempenho da rede. A segurança
neste caso é o que mais preocupa o gerente de uma rede, uma vez que o sinal pode ter
capturado do lado de fora da instituição ou da residência. (SYMANTEC, 2003)
Marcus Vinicius M. G. Alves
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Segundo a RNP, através da utilização de portadoras de radio ou infravermelho, as
WLANS estabelecem a comunicação de dados entre os pontos da rede. Os dados são
modulados na portadora de rádio e transmitidos através de ondas eletromagnéticas.
Múltiplas portadoras de radio podem coexistir num mesmo meio, sem que uma interfira
na outra. Para extrair os dados, o receptor sintoniza numa frequência especifica e rejeita
as outras portadoras de frequência diferentes. (RNP, 2008)
Os sinais de rádio se propagam por todos os espectros, para testar isso, basta ligar seu
notebook e percorrer a cidade, vera que este sinal está em toda a parte. Esta é a proposta
desse artigo, sair em busca de redes abertas e fechadas.
As tecnologias de funcionamento em rede sem fios abrangem desde redes de voz e
dados globais que permitem aos utilizadores estabelecerem ligações sem fio através de
longas distâncias, ate tecnologias de luzes infravermelhas e frequências de radio
optimizadas para ligações sem fio de curto alcance. Os dispositivos normalmente
utilizados para o funcionamento em rede sem fios incluem computadores portáteis,
computadores de secretária, computadores de mão, assistentes digitais pessoais (PDA,
Personal digital assistant), telemóveis, computares com caneta e pagers. As tecnologias
sem fios servem vários objetivos práticos. Por exemplo, os utilizadores móveis podem
utilizar o telemóvel para acessar o correio eletrônico. Os viajantes com computadores
portáteis podem ligar a internet através de terminais instalados em aeroportos, estações
de cambio, entre outros locais públicos. Em casa, os utilizadores podem ligar os
dispositivos ao computador de secretaria para sincronizar dados e transferir ficheiros.
(TECHNET, 2008)
Como podemos ver as WLANS são sinais de radio transmitidos a uma determinada
frequência que podem ser capturados por qualquer receptor que use esta faixa. Sendo
assim foram necessárias algumas modificações no projeto inicial de forma que pudesse
ser inserida uma segurança adicional a este sinal.
3. Pesquisa Realizada
3.1 Conceitos
A pesquisa teve como base de dados às redes sem fio detectadas na cidade de Pontes e
Lacerda, estado de Mato Grosso, Brasil. A pesquisa foi desenvolvida usando a técnica
conhecida como Wardriving. Trata-se de uma técnica conhecida, que consiste em
percorrer uma cidade utilizando-se de um carro ou qualquer outro meio móvel em busca
de redes sem fio, abertas (sem segurança) ou fechadas (com criptografia). A ideia
focou-se em mapear a cidade de forma a identificar particularidades das redes wireless.
(PETER M SHIPLEY, 1999)
3.2 Ferramentas utilizadas
Para que a pesquisa pudesse ser realizada, foi necessário um computador pessoal
(notebook) com uma interface wireless, alguns softwares e um carro para o
deslocamento entre os pontos de coleta. (PETER M SHIPLEY, 1999)
Marcus Vinicius M. G. Alves
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Computador utilizado foi um Notebook da marca Sansung, composto de um
processador „I5‟, memória ram de 4 GB, interface de rede broadcom 802.11n Wireless
Network Adapter, Sistema operacional utilizado foi o „Windows 7 x64.
Muitas vezes somos questionados da existência de ferramentas que permitam detectar
redes sem fios e formas de melhorar o sinal. Nesse sentido, devemos possuir
ferramentas que nos permitam avaliar o local de ação. E também detectarmos a presença
de outras redes ou outros equipamentos que operem nas mesmas gamas do Wifi e que
possam vir a interferir com a nossa rede. Para detectar redes “alheias” existe o
InSSIDer, semelhante ao popular Netstumbler, e que visa efetuar “site-surveys
(avaliação no local)”.
Fatores determinantes para a escolha do software:
• Funciona em Windows 7 x64
• Usa uma API nativa do WIFI
• Agrupa a informação por MAC Address, SSID , Canal, RSSI e “Time LastSeen”
• Compatível com a maioria dos GPS (NMEA v.2.3 e superior)
O inSSIDer é mais uma opção para que você tenha controle total e absoluto sobre o
tráfego de dados que circulam em uma rede sem fio.
O aplicativo faz gráficos com a força do sinal da conexão ao longo de uma timeline para
simplificar a interpretação do usuário. Essas informações são a base para a identificação
de problemas e, claro, a solução deles.
Este utilitário faz uma varredura em busca das redes ao alcance de sua antena, capta a
força do sinal em intervalos de tempo definidos e ainda determina o nível de segurança
delas, inclusive se estão protegidas por senha.
Comumente, muitos roteadores utilizam o mesmo canal, o que congestiona a rede e,
consequentemente, deixa o sinal Wi-Fi fraco. O inSSIDer ajuda você a identificar
exatamente esse tipo de problema. (PPLWARE, 2011)
Fonte: http://www.baixaki.com.br/download/inssider.htm
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Figura 1.0 –Demonstrativo funçõesinSSIDer.
O inSSIDer usa o aplicativo nativo para Wi-Fi e monitora a sua placa de rede, ou seja,
não requer nenhum componente especial. Os resultados das análises são classificados
por endereço MAC, SSID, canal, RSSI e Time LastSeen, ou seja, a última vez em que
alguma conexão foi observada. (BAIXAKI, 2011)
3.3 Dados da interface
O inSSIDer varre tanto sinais criptografados como não criptografados. Ele assinala
aleatoriamente uma cor para cada ponto de acesso (PA). Essas cores são usadas para
exibir a força do sinal de um PA, e quanto mais fortefor o sinal, maior a amplitude do
gráfico.
Pontos de acesso protegido/criptografados são grafados com linhas sólidas, enquanto
conexões desprotegidas são representadas por linhas quebradas e pontos. (BAIXAKI,
2011)
Fonte: http://www.baixaki.com.br/download/inssider.htm
Figura 1.2 – Gráfico: força do sinal, e alcance da antena.
3.3 Coleta de dados
Tão importante quando os equipamentos é a coleta das informações. A coleta foi feita
em diversos pontos da cidade os quais serão expostos a seguir. Para que a coleta fosse
feita nos pontos abaixo, o veiculo era estacionado e o computador pessoal colocado
sobre ele.
Os pontos de captura e seus respectivos endereções na cidade de Pontes e Lacerda,
Mato Grosso, são:
Ponto 01 –Rodoviária, Rua Três esquina com Av. São Paulo.
Ponto 02 - Rancho Pirâmide, MT 246 esquina com Rua B.
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Ponto 03 - Nossa lanchonete, MT 246 esquina com Rua Vera Lucia
Ponto 04 - Minha Casa, Rua Vera Lúcia esquina com Av. Bahia
Ponto 05 - Posto Texaco, MT 246 esquina com Rua Maranhão
Ponto 06 - Posto Rondon, MT 246 esquina com Rua Cuiabá
Ponto 07 - Dance Club, Rua Guaporé esquina com Av. José Martin Monteiro
Ponto 08 - Rua Maranhão, esquina com Av. José Martins Monteiro
Ponto 09 - Rua Sergipe, esquina com Av. Mato grosso
Ponto 10 - Praça, Rua Vera Lúcia, esquina com Av. Marechal Rondon
Ponto 11 - Honda, Av. Marechal Rondon, esquina com Rua AngeloGajardone
Ponto 12 - Posto Iguaçu, Av. Marechal Rondon, esquina com Rua Um
Ponto 13 - Posto São Paulo, Av. Marechal Rondon, esquina com Rua Cinco
Ponto 14 - Fórum, Rua Cinco, esquina com Av. Paraná
Ponto 15 - Posto Pratence, Av. Goiás, esquina com Av. Dois
Ponto 16 - Campo mix, Av.Marechal Rondon, esquina com Av. Goiás
Ponto 17 - Correio, Rua Vera Lúcia, esquina com Av. José Martins Monteiro
Ponto 18 - Av. Florespina Azambuja, esquina com Av.Goiás
Ponto 19 - Igreja Matriz, Av. Bom Jesus, esquina com Rua Pernambuco
Ponto 20 – Vera Lucia, esquina com Av. Florespina
Ponto 21 - Chácara Santa cruz, Av. doze, esquina com rua F
Conforme descrito acima, estes são os pontos de coleta e os endereços. Com esta
captura, pode-se dizer que a área urbana de maior movimento foi mapeada. Segue
abaixo o mapa urbano da cidade, com os pontos de coleta indicados.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Fonte: Http://maps.google.com.br
Figura 3.0 – Mapa da cidade de Pontes e Lacerda com os pontos de coleta de dados.
É possível observar na figura acima os pontos que determinam o local da coleta dos
dados. Pode-se dizer que 97% da área urbana faz parte dos números que serão
apresentados no decorrer da pesquisa. Para determinar os pontos de coleta não foi usada
nenhuma técnica de subdivisão de área. Foram percorridos os principais pontos de
acesso à cidade, as ruas mais movimentadas e alguns pontos onde eventos importantes
estão localizados.
3.4 Dados Coletados
Como citado anteriormente, com a utilização do software inSSIDer, foi possível fazer a
captura dos dados. Todos os 21 pontos de coleta, tiveram seus dados coletados, os dados
foram dispostos na seguinte sequência. Mac Address, SSID, RSSI, Channel,
Vendor,Privacy, Max Rate.
Tabela 1: Classificação dos dados. (ARTHAS, 2004)
Mac Address: Identificação do endereço MAC do equipamento Transmissor
SSID: Identificação da rede, ou seja, nome dado a rede no momento de sua
configuração.
RSSI: (ReceivedSignalStrengthIndicator), ou seja, Indicador da força do sinal recebido.
Channel: Canal que o transmissor esta utilizando.
Vendor: Fabricante.
Privacy: Security, Tipo de segurança utilizado.
Max Rate: É a quantidade máxima de dados que o routerconsegue transmitir. É medida
em megabits por segundo. Lembre-se que um megabyte equivale a oito megabits.
3.5 Análises dos dados
Algumas análises puderam ser feitas em relação aos dados coletados. Inicialmente,
procurou-se identificar as redes abertas, ou seja, as redes que não apresentaram
nenhuma criptografia. Pode-se identificar que 51 das 165 redes capturadas, não
apresentaram nenhum tipo de criptografia, ou seja, 30,90% estavam totalmente
desprotegidas (ABERTAS). Inversamente a esta análise, faz-se uma análise gráfica, das
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
redes com criptografia, relacionado por ponto de coleta. Como temos 30,90% de redes
abertas, teremos 69,1% de redes fechadas (PROTEGIDAS).
Gráfico 01 – Redes Abertas x Redes Fechadas.
3.6 Redes com e sem criptografia x Ponto de Coleta
O gráfico abaixo mostra com clareza e organização, quantidade de redes, abertas e
fechadas, por ponto de coleta.
Azul = Redes Abertas
Preto = Redes Fechadas
Gráfico 2 – Redes com e sem Criptografia x Ponto de Coleta
Marcus Vinicius M. G. Alves
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Analisando o gráfico pode-se constatar que em alguns pontos, como por exemplo, 03,
07, 08, nenhuma rede aberto pode ser detectada. Observa-se que a grande parte das
redes possui criptografia, em especial os pontos, 01, 10, 12, 20, com mais de 20 redes
fechadas.
Por conta das redes abertas, não se pode afirmar que estão acessíveis. Deve-se levar em
conta também o fator SNR+ (Qualidade do sinal), ou seja, a relação entre o sinal e o
ruído. (CALOS. E. M, 2009)
Fazendo uma análise detalhada das redes de possível conexão, podemos obter números
que caracterizam uma conexão estável entre os transmissores e o receptor nos pontos de
coleta de dados. Abaixo, segue o gráfico representando o número de redes com
possibilidade de troca de pacotes.
Gráfico 03 – RSSI(Intensidade do Sinal) por ponto de coleta.
Pode-se observar que uma grande parte das redes possibilita que pacotes sejam
trocados, para entender melhor essa possibilidade, o gráfico a seguir exemplifica a
intensidade do sinal x ruído:
Fonte:http://under-linux.org/f105/o-que-e-rssi-121763/
Figura 3.4 – Indicador de força de sinal recebido
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Observando o gráfico nota-se que a parte verde e o sinal, e a parte vermelha e o ruído.
Ex:
Sinal 80
Ruido 10
SNR = Sinal - Ruido = 70 (Muito bom)
Sinal 100
Ruido 80
SNR = Sinal - Ruido = 20 (ruim). (UNDER-LINUX, 2009)
Dentre todas as redes capturadas, algumas se repetiram devido a intensidade e potência
do transmissor. De todas as redes capturadas (165), cerca de 30% das redes apareceram
no mínimo duas vezes em pontos diferentes de coleta.
4.0 Conclusão
De acordo com a pesquisa realizada, verificamos que uma grande parte das redes
apresentou segurança (Criptografia). Varias das redes capturadas apresentaram
possibilidade de conexão, devido o sinal ser estável. Certamente o sinal poderia ser
intensificado deslocando-se mais próximo a sua fonte de transmissão.
Em relação à segurança das redes, posso afirmar que um número razoável de redes, está
aberta, ou seja, cerca de 30,9% do total das redes. Observa-se, que essas redes abertas,
podem estar associadas a usuários domésticos despreparados que instalaram os
dispositivos por contra própria, sem o auxilio de um técnico.
Já em relação às redes fechadas (Criptografadas), temos possibilidade de troca de
pacotes. Segundo a pesquisa 61,90% das redes apresentam sinal capaz de possibilitar
uma conexão, e uma possível transmissão de dados. Destas, todas possuem algum tipo
de criptografia, oque impede a conexão. Para a pesquisa, ate as redes com baixa
segurança (WEP) foram consideradas redes fechadas.
Diante dos dados obtidos, pode-se se dizer que Pontes e Lacerda, possui uma estrutura
de redes wireless confiáveis, podendo assim concluir que a maioria dos usuários e
empresas, sabem dos riscos que estão correndo deixando suas redes desprotegidas ou
com baixa segurança. Buscando assim conhecimento para configurar suas redes,
aumentando a segurança e sigilo dos dados que são transmitidos, e trafegam por suas
elas.
Referências Bibliográficas
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Site
de
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diversos,
Disponível
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Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
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PETER M SHIPLEY, Wardriving, Disponível em:<http://www.dis.org/shipley/>
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Como
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<Http://technet2.microsoft.com/windowsserver/pt-pt/library/f2552467-f693-4c14-b4219cb2491bb362070.mspx?mfr+true>, Acessado em 20/04/2011.
UNDER-LINUX. Portal Under-linux, Disponível em:<http://under-linux.org/f105/oque-e-rssi-121763/> Acesso: 30/04/2011
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Referências Consultadas
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integridade e disponibilidade das informações – Consultado em: 19/04/2011.
DUARTE, Luiz Otávio. Analise de Vulnerabilidades e Ataques Inerentes a Redes
Sem Fio 802.11x. Trabalho de conclusão do curso de bacharel em Ciências da
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RUFINO, Nelson Murilo de O, Segurança em Redes Sem Fio, Novatec2005.
TANENBAUM, A. S.: “Redes de Computadores”,4.ed, Rio de Janeiro, Ed. Campus,
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TKOTZ, V. “Criptografia: Segredos embalados para Viagem”, São Paulo: Novatec
Editora, 2005, p 27.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
BLENDER O SOFTWARE LIVRE COMPUTAÇÃO GRÁFICA
Nelson
de
Queiroz
Chagas
Resumo:
Software Blender, voltado para fazer ambientes em três dimensões.Destinados para
profissionais: arquitetos,engenheiros, artistas gráficos e desenvolvedores.Vamos começar com
a introdução quando começou a quais a suas características.Entrevista com especialista Cícero
Moraes.Pesquisa sobre o Blender..Para quem gosta computação gráfica e claro o software
livre.Essa é boa ferramenta para começar.
INTRODUÇÃO
Fonte: Apostila Cogitas3D
Foi desenvolvido pelo Tom Roosendal, nos anos 90.Para quem conhece ele criou o
NEO GEO.Um vídeo game que dominou o mercado de jogos eletrônicos.Empresa chamada
NaN ( Not an Number ).No ano de 2002 NaN decretou estado de falência.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Surgiu o idéia de disponibilizar o código fonte do software. Muitos
desenvolvedores ficaram interessados para que esse software não fosse esquecido com o
tempo.
Depois de certo tempo, os desenvolvedores conseguiram arrecadar fundos em
torno de um montante cem mil euros. Conseguiram criar Blender Foundation.
Uma empresa sem fins lucrativos, responsável por manter o Blender.
Blender é um programa bastante conhecido no mundo dos artistas gráficos, a
comunidade está cada vez mais adquirindo novos adeptos do software.
“Parece que foi ontem que me maravilhei ao vislumbrar aquele monte de
dinossauros correndo como loucos na tela da TV.O ano era 1993 e os dinossauros em questão
faziam parte do filme Jurassic Park.
Só muito tempo depois, conheci o 3D Max e o todo o seu poder,mas algo impedia
que eu me rendesse completamente a ele: nem todos podiam possuí-lo.Como sempre, busquei
o compartilhamento em vez da disputa,embrenhei-me na busca por uma solução que me
permitisse trabalhar sem o temor de utilizar aplicações .Digamos...alternativas(entenda-se por
piratas).A busca encerrou-se quando conheci o poderoso, o genial, o agora famoso e gratuito
Blender 3D”( Cícero Moraes,p.3)
DICAS PARA COMEÇAR COM BLENDER
Existe tempo e dedicação por parte do usuário.Procure ler bastante
livros,artigos, assistir vídeos explicativos.Buscar ajuda em comunidades espalhados
na internet.Isso ajuda na compreensão do software.
APROVEITA O TEMPO DISPONÍVEL COMEÇAR PRATICAR
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Outra dica muito importante, o usuário vai familiarizando com os comandos
de teclados, assim chega o resultado mais rápido. Exemplos: rotacionar objetos,
aumentar ou diminuir através de comandos de teclados.Figura abaixo mostra um
comando para inserir um objeto.
Fonte:Apostila Cogitas
MODELAGEM EM 3D
Blender trabalha com conjunto de ferramentas, você trabalha com um
simples cubo,até o mais complexo.Exemplos: Arquitetônicos, personagens, desenhos
e etc.
DESENVOLVIMENTO
Vem da sua imaginação modelar qualquer personagem,sejam
mecânicos ou orgânicos, desde da produção criar pêlos, textura da pele, cabelo,
ESCULPIR OBJETOS
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
eles
Existem vários exemplos de esculpir. Com o tempo e dedicação o usuário
pode detalhar o seu objeto. Exemplo: rosto,boca,olhos e etc.
Fonte:forum.blenderpt.com/topic.php?id=387
ANIMAÇÃO
Permite animações fantásticas, por exemplo, um movimento de um
personagem. Criar um esqueleto e ter autonomia de cada parte do corpo.Um exemplo:
Mexer a cabeça do personagem, abrir ou fechar os olhos etc.
SIMULAÇÃO FÍSICA
Um exemplo é a simulação de corpos.Muito animadores encontram
dificuldade encontrar uma simulação perfeita.
Veja alguns exemplos de simulação: gravidade, explosão de objetos,
corpos rígidos,tecidos e líquido e colisão.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
PLATAFORMA DE DESENVOLVIMENTO DE JOGOS
Trabalha com vários conjuntos de ambientes 3D em tempo real, o que
possibilita o desenvolvimento de jogos.Para quem gosta está aí uma dica para
desenvolvedores de jogos.
Criar
vários
protótipos
em
ambientes
três
dimensões.Projetos
arquitetônicos ultilizam esse recurso.
Conta inclusive com a opção anaglífica para essas visualizações, ou seja,
lançar mão de óculos 3D e ter maiores de profundidade em cenas.Movimentar no
ambiente.Outros trabalhos que podem ser feitos com o auxílio dessa ferramenta são:
simulações físicas em tempo real,permite o usuário interagir com o programa,visão de
vários ângulos e passeios interativos.
Fonte:http://www.blender.com.br/index.php?option=com_rsgallery2&page=inline&id=253&Ite
mid=18
SPRIPTING
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Por meio da linguagem de programação chamado Python.Para determinar
um objeto modificar um determinado tempo e etc.
Exemplos: importar plantas do AutoCad ou outros aplicativos que
trabalhavam com o arquivo chamado dxf:;importar,exportar arquivos para o 3D Studio
Max ou outro aplicativo que utilize arquivos 3D e vários outros formatos.A vantagem
do Blender ele reconhece os arquivos de outros do seus concorrentes.
MULTIPLATAFORMA
Trabalha com vários sistema operacionais, vários concorrentes não
permitem esse recurso.Exemplo: Windows, Linux,Mac e Solaris.
ATUALIZAÇÃO DO SOFTWARE
Blender é atualizado em torno de seis meses, ou seja, os desenvolvedores
estão acrescentando mais funções e recursos. Além do mais ele deixa o seu código
para todos o que permite o usuário alterar e disponibilizar para comunidade.É ótimo o
contato com vários usuários.Ajuda cada vez mais a divulgação do software.
Ao contrário alguns software, o usuário precisa pagar para atualizar.Muitos
utilizam meios para burlar esse processo.
PESQUISA SOBRE O BLENDER
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Fonte: wille.blog.br
Fonte: wille.blog.br
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Fonte: wille.blog.br
* (NURBS) Non Uniform Rational Basis Spline é um modelo matemático usado regularmente
em programas gráficos para gerar e representar curvas e superficies.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Fonte:wille.blog.br
ENTREVISTA COM CÍCERO MORAES
Ciceros Morais é design gráfico, mora na região na cidade de Sinop.
Publicou uma revista Digital Workshop # 2: Blender (Editora Digerati)
NELSON: O que influênciou a usar o Blender?
MORAIS: Sempre me senti mal por utilizar programas alternativos e
também não me apeteciam as facilidades que os programas comerciais ofereciam.
Parecia tudo indigno e pouco profissional, sem contar que "piração na batatinha"
quase não havia. Com o Blender era diferente, não tinha moleza e aprendê-lo era uma
aventura a parte, pois nem documentação em português havia.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
NELSON:Quais as vantagens do Blender e as dificuldades o usuário pode
encontrar ?
MORAIS: As vantagens são a interoperabilidade, a leveza e o baixíssimo
custo da implementação do Blender. As dificuldades são algumas incompatibilidades
com ferramentas estabelecidas no mercado.
NELSON: Poucos profissionais e amadores atuam na região de Mato
Grosso.O que falta para divulgação do Blender na região ?
MORAIS: Bem, não sei em relação ao Mato Grosso, mas em Sinop a
maioria dos estúdios e produtoras utilizam o Blender. O que falta são entusiastas e
prestadores de serviços profissionais que utiizam o Blender.
NELSON: Que conselho você dá para o pessoal que está começando ?
MORAIS: Estude poucos tópicos, mas com muita intensidade. Seja
paciente e procure se divertir ao aprender. Só assim a ignorância vai dar lugar a
sabedoria e ao domínio da ferramenta.
CONCLUSÃO
Vimos como o Blender é capaz de fazer trabalhos impressionantes.
Pesquisas mostram, o iniciante precisa de tempo e dedicação para dominar
bem.Existe alguns detalhes a serem melhorados.Por sorte existe profissionais
buscando compartilhar seus conhecimentos para atender as necessidades.Usuário
pode baixar o software sem pagar nada.
Nunca desistir de acreditar no seu potencial.Essa ideologia trará o bem
para si mesmo.
REFERÊNCIAS
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
MORAIS,Cícero.Digital WorkShop,2008
SITE OFICIAL http://www.blender.org
COMUNIDADE http://www.blender.com.br,2010,maio
http://www.wille.blog.br, 2010, maio
http://pt.wikipedia.org/wiki/Blender, 2010,maio
O Sistema Operacional do Futuro
Santos, Isabella Mariano.
Estudante de Ciência da Computação – ICE
Resumo
Este artigo tem como interesse apontar diferenças, pontos negativos e
positivos na obtenção de um novo sistema operacional que vem tomando
espaço no mercado que é praticamente dominado pelo Windows e a Microsoft.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
O artigo mostrará resumidamente o surgimento, o desenvolvimento e a
situação que se encontra nos dias de hoje o Linux.
Palavras Chave:
Sistema Operacional, Software Livre, Linux VS Windows.
Introdução
O Linux é uma Plataforma de Sistemas Operacionais de código aberto,
ou seja, qualquer pessoa que entenda de programação poderá modificá-lo para
atender as suas necessidades ou pelo simples fato de se querer melhorar o
software. Algumas pessoas ainda não têm conhecimento do Linux, de onde
surgiu, como foi pensado, pois a falta de busca e de interesse delas
atrapalham, de certa forma, o desenvolver desse sistema operacional.
A origem
O Unix é um sistema operacional que foi desenvolvido por Ken
Thompson e Dennis Ritchie, baseado em linguagem C que foi também foi
projetado por ambos. Ele é um sistema multiusuário e multitarefa que por assim
se entende, um sistema no qual há mais de um usuário em execução
(Multiusuário) e executa vários programas simultaneamente (Multitarefa),
mesmo a máquina possuindo apenas um processador. Os comandos são todos
por meio de Shell9, que interpreta o comando10 do usuário convertendo as
chamadas, instruções, para o sistema operacional.
O Linux
9
O Shell pode ser definido como o interpretador de instruções e comandos. Quando o usuário ou
sistema executa qualquer comando, o Shell é responsável pela correta 'interpretação' deste.
10
Os comandos são instruções que os usuários digitam nos interpretadores do Sistema
Operacional. O MS-DOS é um exemplo de interpretador baseado em comandos.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
O Linux foi baseado na plataforma Minix, que é uma versão gratuita do
Unix com o código fonte aberto. O nome Linux surgiu pela junção do nome de
seu desenvolvedor, Linus Torvalds11 com a plataforma Unix/Minix. Linus não
tinha a intenção de comercializar e ganhar lucros com o Linux, ele queria
somente desenvolver um sistema operacional para o seu uso pessoal, que
atendesse as suas necessidades, como diz o titulo de sua autobiografia “Just
for Fun: The Story of an Accidental Revolutionary” (em português “Apenas por
Diverção”: A história de um revolucionário acidental). Por esse motivo o Linux
hoje é todo baseado em código aberto, usando a licença GPL (General Public
License ou licença Geral Publica, em português), que permite a utilização de
qualquer pessoa pelos programas que estão sobre ela, honrando o
compromisso de não tornar o código fonte fechado e com fins lucrativos. Isso
tudo serve para que todos os interessados possam melhorar o software,
modificá-lo. Por fim o Linux também usa o GNU ( Pronuncia-se gui-noo), um
sistema de software compatível com o Unix, porém não utiliza o seu código
fonte. É um projeto que tem o objetivo de criar S.O. totalmente livre. O Kernel
do Linux está dentro da licença GNU.
Mas então por que o Windows ainda é o Sistema Operacional mais usado
hoje?
O Windows por ser um dos pioneiros no mercado obteve resultados
mais rápidos e por assim dizer, desde sempre as pessoas usam o Windows. A
sua interface gráfica realmente é um ponto muito positivo para que o Windows
ainda esteja em grande maioria nas casas da população. É muito mais fácil,
para algumas pessoas, ao invés de digitar 2 , 3 comandos no Linux, dar 20
cliques com o mouse no Windows. Por se um dos pioneiros a maioria dos
programas criados são feitos para executar no Windows, mas como o Linux
vem sendo muito usado, os desenvolvedores de programas estão modificando
essa Idea. A falta de busca de informação e interesse das pessoas em relação
ao Linux também é um dos grandes fatores de ele ainda ser pouco conhecido.
11
Linus Torvalds, Finlandês nascido em 28 de Dezembro de 1969, Engenheiro de Software.
Desenvolvedor do Sistema Operacional Linux.
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Ubuntu Desktop 10.4 - Fonte: Google Imagens
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Shell Script Ubunto - Fonte: Google Imagens
O Ubunto desktop é para usuários que preferem a interface gráfica ao invés
dos comandos vistos no Shell Script. Mas tanto no Linux quanto no Windows o
usuário pode interagir com o sistema operacional tanto pelo modo desktop
quanto pelo Shell do Linux ou o MS-DOS do Windows.
Windows Seven (7) – Fonte: Google Imagens
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
MS-DOS – Windows
Usar o Linux não nos impede de usarmos o Windows em casa, e nem é o
objetivo aqui em questão, muito pelo contrário, os computadores hoje operam
com mais de um Sistema Operacional, claro que não ao mesmo tempo, mas se
pode usar o que se necessita ou agrada no momento em que se encontra.
Vejamos então algumas diferenças entre o Linux e Windows:
7. O Linux é um sistema operacional Free. Seu código aberto proporciona
a um programador modificá-lo, aprimorá-lo, melhorá-lo, para que um
usuário comum possa usar sem alguma dificuldade. Isso também
permite a correção de problemas com mais rapidez e eficiência
melhorando sua performance, já que o Linux tem colaboradores em
todos os cantos do país. Já o Windows tem seus próprios
desenvolvedores e seu código fonte é bloqueado.
8. O Linux é totalmente grátis sendo a sua distribuição feita pela Internet.
Há algumas versões em que você pode pagar para se ter um suporte ou
a mídia em si, mas você poderá escolher qual atenderá melhor a sua
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Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
necessidade. Para se ter a versão básica do Windows 7 que seria o
Windows Home Basic 7, sairia por no mínimo R$ 329,0012 e a licença
expira anualmente tendo assim o usuário que pagar novamente pela
licença.
9. O Linux geralmente reconhece os hardwares existentes na máquina
sem a precisão de instalação de drivers. O Windows precisa de drivers
de reconhecimento para a grande maioria dos hardwares instalados
como placa de vídeo, som, rede, etc.
10. O Linux disponibiliza o OpenOffice ( no Brasil “BrOffice”) gratuitamente.
Ele obtém todos os pacotes de setor administrativo que uma empresa
necessita, como editores de textos e planilhas. O Windows disponibiliza
o Microsoft Office Professional 2010 por R$ 1.399,00, e a licença expira
anualmente tendo assim o usuário que pagar novamente pela licença.
11. Segurança: No Linux os programas não se auto executam e existem
dois tipos de usuários: o root que seria um administrador igual ao
Windows e os comuns, que não tem o controle absoluto da máquina,
assim só poderão alterar a própria pasta, a pasta home. O sistema no
geral é regido por permissões, ou seja, usuários comuns não podem
alterar nada na raiz do sistema. Existem comentários que não há vírus
para o Linux, pois o hacker‟s não tem o interesse de desenvolvê-lo, pelo
simples fato do Linux ser free e pouco usado. Mas não é bem assim, os
programadores que se disponibilizam a alterar o código fonte do Linux
se encarregam de fazer um software com o mínimo de falhas ou brechas
para que ele possa ser invadido, eles se empenham em fazer um
Sistema Operacional em total perfeição. É claro que o Linux não é de
total segurança, até porque para se ter qualquer sistema seguro é
preciso que você tenha o total conhecimento e domínio. O Windows
precisa de antivírus para proteger o sistema. Caso o usuário queira uma
versão que tenha suporte e garantia, um bom antivírus sairia por mais
12
OBS: Todos os preços expostos nesse Artigo foi baseado na venda pelo site da Amazon
(http://www.amazon.com/ ), podendo assim, sofrer alterações.
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ou menos R$ 120,50 conforme o nível de suporte e a licença a ser pago
anualmente .
O Linux devido a esses fatores é o software que vem mais se
destacando, principalmente em empresas de grande porte, como o Banco do
Brasil, por exemplo. Sua relação Custo x Beneficio, sua segurança, é o que
mais pesa na hora de se escolher um servidor para empresa. O Linux também
é usado em vários outros dispositivos como celulares, vídeo games, etc.
O Linux no mercado
Muitas fabricantes de computadores de mesa e notebooks ( CCE e o
Positivo por exemplo ) estão aderindo o Linux como sistema operacional base.
Isso faz com que o produto fique mais barato gerando assim uma renda maior
para as fabricantes. Logicamente os consumidores vendo o produto com o seu
preço mais acessível, compram. Alem do custo beneficio, o intuito é que com
isso as pessoas reconheçam o software e passem a usar o Linux. Existem
varias ramificações do Linux, porém, a mais usada é o Ubunto13 Desktop.
Conclusão
Por ser uma plataforma de sistemas operacionais em código aberto, o
linux era usado por muitos programadores como meio de estudo. Hoje os
programadores se tornaram colaboradores. Foi desenvolvido para atender as
necessidades pessoais de seu criador e hoje os colaboradores modificam o
software com o intuito de melhorar assim o seu desempenho, interface e
utilidade. Tudo isso sem fins lucrativos em nível de mercado por ser baseado
na plataforma GNU e usar a licença GPL.
13
Ubuntu é uma antiga palavra africana que significa algo como "Humanidade para os outros" ou
ainda "Sou o que sou pelo que nós somos".
Marcus Vinicius M. G. Alves
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O Windows ainda é o sistema operacional dominante, pois muitas
pessoas usam a versão pirata em casa, ou seja, não precisam de licença para
se ter instalado, mas também há o lado negativo de não se ter as atualizações
de bugs e segurança que a licença paga disponibiliza. Para nos usuários é
interessante que se tenha essa competição entre plataformas, pois isso
disponibiliza mais opções de uso sem precisar ficar preso a um só S.O
(Sistema Operacional).
O site Noticia e Blog diz que “Com o lançamento da nova versão do
Ubuntu sistema operacional baseado em Linux vemos que sistemas como
estes podem sim dominar um mundo Windows tendo em vista que cada vez
mais estes sistemas estão se tornando fáceis de utilizar e instalar, mesmo
porque não é nem necessário instalar para utilizar o sistema basta apenas ter
um CD ou DVD, com o S.O.”
Muitas escolas, faculdades e inclusive empresas estão aderindo à
plataforma Linux pelo fato de ele ser gratuito, ou seja, não precisa pagar
licença para se ter instalado em sua máquina e por ser um Sistema
Operacional de certa forma seguro, livre de vírus. Lembrando que pra se ter
qualquer sistema seguro é preciso que você tenha o total conhecimento e
domínio.
Bibliografia
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
LEITÃO MENEZES, Diogo - Linux, porque não?
http://www.vivaolinux.com.br/artigo/Linux-porque-nao. Acesso em 13/05/2011
COELHO, Eliab Venâncio. Ubunto - Manual do Iniciante.
http://www.vivaolinux.com.br/artigo/Ubuntu-Manual-do-Iniciante/. Acesso em
13/05/2011
ESTANISLAU DA SILVA, Jefferson. Entendendo a estrutura do Linux.
http://www.vivaolinux.com.br/artigo/Entendendo-a-estrutura-doLinux?pagina=1. Acesso em 13/05/2011
DUTRA C. JR. Djair. Esqueça tudo e venha para o Linux!
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LOURENÇO, João Ricardo. Sobre o Unix.
http://jorl17.blogspot.com/2010/08/sobre-o-unix.html Acesso em 13/05/2011
Apostila sobre o Sistema Operacional Unix
http://pt.scribd.com/doc/43557914/Sistema-Operacional-Unix. Acesso em
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PAES CORRÊA, Mauro. Apostila básica de instalação para o GNU/Linux.
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MOON, Peter. Especial para o Computerworld Entrevista com Linus Torvalds.
http://computerworld.uol.com.br/negocios/2007/08/09/idgnoticia.2007-0808.5994055076/. Acesso 22/05/2011
Notícia e blog. http://www.noticiaeblog.com/2010/10/ubuntu-o-sistema-operacional-dofuturo.html. Acesso 22/05/2011
Os Robin Hood’s digitais
Marcus Vinicius M. G. Alves
Resumo
Este artigo tenta fornecer uma visão educacional do submundo da pirataria de
softwares, mais conhecido com Warez Scene. Pirataria de software é um
assunto muito discutido hoje em dia, nesse mundo computadorizado em que
vivemos onde qualquer pessoa pode baixar uma música sem pagar, devido às
Marcus Vinicius M. G. Alves
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ferramentas tecnológicas disponíveis, o que deixa as indústrias e corporações
preocupadas com as suas margens de lucro, devido à obtenção ilegal de
software.
Palavras chaves: Pirataria, Software, Warez Scene.
Introdução - Warez Scene
Quando um usuário de internet faz uma busca em sites de pesquisa
como Google ou Bing, sobre programas, músicas, filmes ou jogos, irá encontrar
uma variedade de links para sites e alguns deles de download ilegal. O que já é
de conhecimento geral a disponibilidade desses conteúdos online.
O que nem todos sabem é da complexidade de processos pelos quais
esses conteúdos ilegais conhecidos como “releases” passam antes de atingir
as redes de compartilhamento. Como por exemplo, no dia 4 de setembro de
2007,
o
grupo
“ARiSCO”
liberou
na
internet
o
arquivo
de
vídeo
Tropa.De.Elite.BRAZiLiAN.WORKPRiNT.XviD-ARiSCO, que estava disponível
para download online em redes de chat como UseNet, IRC, eD2K e também
em sites de serviços de compartilhamento como Megaupload, Rapidshare e em
sites Bittorrents como ThePirateBay ou BTJunkie.
Milhões de pessoas assistiram ao filme baixado da internet ou comprado
de algum vendedor ambulante um mês antes do filme ir aos cinemas. Então
quem são essas pessoas e o porquê eles disponibilizam programas, filmes,
músicas e jogos de graça na internet e o que é Warez Scene?
Desde o inicio
Há muitos anos na década de 80, quando os computadores se tornaram
acessíveis às pessoas, os programas da época eram passados de mãos em
mãos, uma pessoa comprava o software e fazia subsequentes cópias em
disquetes em seu Drive Floopy e distribuía para amigos e familiares.
Claramente, isso não era um processo complicado, mas isso deixou claro para
os desenvolvedores de programas que seus softwares deveriam ter algum tipo
de proteção.
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Assim o conceito de número serial ou código de instalação foi aplicado
nos softwares pelos desenvolvedores. A maioria das pessoas está familiarizada
com números seriais, que na verdade é uma combinação de números e letras
que são usados como uma espécie de chave digital para destravar ou ativar
um software.
Em teoria, isto iria para a disseminação de softwares, restringindo sua
instalação sem o devido código. No entanto, não demorou muito, após a
proteção ser introduzida, que uma subcultura de Crackers fosse criada para
lidar com esse obstáculo de liberar um software. Crackers são programadores
com o conhecimento de reengenharia ou engenharia reversa, que é
capacidade de compreender um sistema ou software de trás para frente e
depois reprograma-los do jeito que bem entenderem, geralmente inutilizando
os sistemas de segurança ou proteção de um software.
Enquanto os Cracks iniciais eram nada mais do encontrar caminhos para
burlar a proteção de um software, como fazer cópias antes da instalação ou
simplesmente instalar arquivos direto para o computador, essa tentativa de
desacelerar a distribuição de softwares de graça levou os desenvolvedores a
criarem avançadas técnicas de proteção, como criptografar o algoritmo, ou
seja, a codificação e a decodificação da informação, que no caso do algoritmo
são as linhas de instruções de um software, e que somente o emissor e o
receptor possam acessa-la.
Na computação, as técnicas mais conhecidas envolvem o conceito de
chaves, as chamadas chaves criptográficas. Trata-se de um conjunto de bits
baseado em um determinado algoritmo capaz de codificar e de decodificar
informações. Se o receptor da mensagem usar uma chave incompatível com a
chave do emissor, não conseguirá extrair a informação. Essas chaves
criptográficas possuem bits como a chave de 64 bits, chave de 128 bits e assim
por diante. Esses valores expressam o tamanho de uma determinada chave.
Quanto mais bits forem utilizados, mais segura será a criptografia.
E também o Hardlock (Dongle), um dispositivo externo, que autoriza ou
não o uso de determinado software em um Hardware, sem o hardlock, o
software e hardware corretos não funcionariam. E qualquer tentativa de um
Cracker invadir o software ou o hardlock ele irá se “alto destruir com algoritmos
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inquebráveis” uma construção de caracteres e códigos de perguntas e
respostas com mais de 280 trilhões de possibilidades que os computadores
modernos levariam 10.125 anos para calcularem, pelo menos em teoria.
O SentinelSuperPro o hardlock, mais seguro disponível, foi o sistema de
segurança aplicado no software Autodesk 3D Studio MAX, e em apenas uma
semana depois do lançamento o software havia sido crackeado.
Então à medida que as técnicas de proteção avançam, os grupos de
Cracker acompanham a evolução. E foi nessa época que a pirataria de
software escolheu um nome um apelido: “Warez” obviamente relacionado com
a palavra “softwares”, assim Warez se tornou uma gíria usada para descrever
todo tipo de software obtido livremente através do submundo digital.
A tecnologia ia avançando, os disquetes aumentando sua capacidade, e
foi nessa época que a internet discada (dial-up) começou a se tornar popular e
com ela o Bulletin Board System (BBS). BBS é um sistema de computador que
permitia aos usuários conectar a outro computador com o mesmo sistema,
através de uma linha telefônica e um modem, uma vez conectado, o usuário
poderia trocar mensagens, ler noticias, salas de bate papo e fazer upload ou
download de softwares e arquivos quaisquer ou simplesmente espiar o
computador de outra pessoa.
Agora, ao invés de contar com amigo para conseguir uma cópia do jogo
da moda, só teria que conectar seu BBS e baixar o jogo da Warez.
Eventualmente, o BBS evoluiria para internet que nós conhecemos hoje,
entretanto esse desenvolvimento trouxe uma nova onda de ameaças aos
produtores de softwares. Os usuários não mais precisavam do BBS para
conectar a um outro computador remoto para baixar softwares. Ao invés disso,
eles simplesmente usavam a internet através do provedor de acesso (ISP) para
acessar um computador remoto, porém essa liberdade durou pouco até
invenção do CD-ROM um forte golpe na “indústria pirata”, pelo menos, foi o
que pareceu.
O maior problema que os desenvolvedores antes do CDs, eram a
limitação dos seus softwares. Por exemplo, o Windows 95 usava 30 disquetes
para ser armazenado o que era muito caro produzir. No entanto, com o CDs e
o aumento da capacidade, os programas iam ficando cada vez maiores
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reduzindo assim a facilidade com que os softwares eram disseminados,
imaginem o tempo que levaria baixar um software de 700MB com uma conexão
discada de 12 ou 28k, simplesmente irritante, forçando assim o usuário a
adquirir o CD com o software legalmente.
Eventualmente, os Leitores/Gravadores de CDs e DVDs se tornariam
popular, facilitando as copias ilegais de softwares, jogos, musicas e filmes, que
eram/são vendidos por ambulantes nas ruas em países em desenvolvimento.
Atualmente, pirataria de softwares (todo e qualquer conteúdo digital)
tomou um novo rumo, e aparenta não ter um fim a vista, graças as conexões
de internet atuais que podem trafegar programas, músicas, filmes, jogos em
minutos e a criação de programas peer-to-peer (eMule, uTorrent, Limewire e
outros) que compartilham arquivos entre os usuários tão fácil quanto selecionar
e clicar, assim qualquer um pode baixar a ultima versão do Photoshop ou
lançamento em DVD de algum filme e adicionar a sua coleção de arquivos, de
graça. E nessa guerra entre desenvolvedores e piratas quem sai ganhando é
tecnologia que vem avançando a passos largos desde então.
A ironia Warez
“Warez Scene” também conhecido com “The
Scene” é um submundo digital onde
hackers,
crackers, simpatizantes e curiosos quebram leis e
regras do mundo real, e o engraçado é que eles
também possuem suas próprias normas e regras para
governar o caos na qual toda “indústria Warez”
funciona.
A figura 1 mostra hierarquia do mundo Warez,
no topo da imagem temos “Releases Groups” como
DiAMOND, RELoADED, Razor 1911, LOL, CTU,
FQM, ARiSCO e outros. Esses grupos são a essência
do mundo Warez e são eles que pirateiam programas,
jogos, músicas e filmes e compartilham entre a comunidade em uma
competição de quem é o melhor e mais rápido. Cada grupo possui uma
especialidade como grupos de músicas (MP3), filmes (XviD), e a mais
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Figura 4
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Warez.png
respeitada as de programas e jogos (Cracking).
Esses grupos odeiam
Bittorrents e similares peer-to-peer, porque tais programas expõem seus IPs ao
público e organizações antipirataria, colocando os em grande risco. Assim por
não usarem esses meios de compartilhamento, mantêm longevidade, descrição
e o constante abastecimento da Warez. Esses grupos formam a “The Scene”
que não possui liderança central, localização ou qualquer outra distinção que
defina sua existência, mas algumas normas gerais de procedimento são
aplicadas globalmente, considerando o histórico de usos e termos da
comunidade, foram criadas regras que os grupos devem seguir para liberar
seus “releases” piratas.
The Scene é uma comunidade fechada que tenta se manter escondida
devido a natureza das suas atividades então se pergunta como esses
“releases”
piratas
chegam
a
redes
Bittorrents,
eD2K
e
sites
de
compartilhamento? The Scene cresceu tanto que os próprios membros
anonimamente vazam arquivos para o público, e que quando descobertos são
banidos da comunidade.
Logo em seguida na hierarquia temos “Topsites” que são na verdade
servers FTP (File Transfer Protocol: protocolo de transferência usado para
copiar um arquivo de servidor para outro) conectados em alta velocidade de no
mínimo 100mbit até 1gbit. O FTP aliado ao uso de protocolos de segurança
como SSL (Secure Sockets Layers) torna muito, muito difícil alguém espiar em
um Server FTP.
Grupos Scene usam FTP servers também conhecido com Topsites ou
Scene Sites para trocar “releases” entre eles. E é aqui, que entram os
“Couriers” que também são chamados de “racers” ou “traders”, eles são
usuários “confiáveis” dos sites FTP‟s, que possuem a função de trocar
“releases” de um site FTP para outro site FTP.
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Todo site FTP tem certa seções de acordo os grupos Scene
especializados e do desejo do dono do Server (TV-XVID, TV-X264, DVDR,
XVID, X264, APPS, GAMES, XBOX360, WII). Estas são seções básicas mais
importantes, outros sites FTP possuem seções estrangeiras como Francês,
Alemão, Espanhol, Português e etc, dependem da nacionalidade e das
necessidades do site FTP.
E todas as seções possuem regras, que são para manter a consistência
e ignorar spam, vírus e outras pragas virtuais. As regras são criadas pelos
donos de sites FTP e aprovadas pelos grupos Scene na intenção de manter um
certo padrão de qualidade.
Tais regras como de filmes XviD: Todos Rips (copias) de filme devem ter
700MB (1CD) ou 1,37GB (2CDs) e algumas configurações de Rip. Se um
grupo Scene não seguir essas regras o “releases” do grupo ganharam o status
de “nuked”. É como se fosse uma nota baixa na universidade se tiver muitas
notas baixas, quer dizer que não é um aluno muito esperto. Por isso, um grupo
não quer muitos “nukes” associados ao seu nome, o que destrói sua reputação
e são barrados nos melhores sites FTP.
Em seguida na hierarquia vêm os “Sites” ou “Dumps” que são sites e
blogs de filmes, músicas, programas ou jogos que lucram com cada clique em
seus links para sites de compartilhamento como Fileserve, Hotfile, Depositfiles
e etc.
E por ultimo na hierarquia os “Leechers” que são os usuários finais
pessoas que baixam dos sites blogs, Bittorrents, peer-to-peer, arquivos os
quais deveriam pagar para possuírem. E muitos não têm a noção do caminho
percorrido pelo arquivo ou conteúdo no qual baixou.
Robin Hood’s
Eles possuem duas vidas em uma eles têm famílias, pais, esposas,
filhos, trabalhão empregos comuns e vão ao supermercado, escola, shopping,
cinema, levam uma vida normal aos padrões da sociedade, mas na outra vida,
atrás de um computador conectado na rede mundial de computadores eles são
crackers, couriers, colecionadores, simpatizantes e juntos eles criaram um
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mundo onde pirateiam softwares, jogos, filmes, músicas. E porque eles fazem
isso? Diversão? Hobby? Dinheiro?
“Dinheiro nunca é uma moeda de troca em nossos fóruns”, diz California
Red, membro de um grupo Warez Scene, em um dialogo no chat IRC (Internet
Relay Chat) um protocolo de comunicação utilizado para bate papo e troca de
arquivos. “Nós estamos do lado que não lucra na corrente Warez”, declara TAG
(The Analog Guy) outro membro do grupo. “É uma troca, você da algo que
tenha, e pega algo que você precisa, dinheiro não é necessário”, diz Clickety
mais um membro do grupo. “Não estamos nessa por dinheiro, eu nunca
venderia algo que peguei da Warez” acrescenta California Red, “Nunca fiz um
centavo” diz Mad Hatter líder do grupo.
“Warez crackers, couriers e colecionadores não fazem da pirataria um
meio de sustento de vida, eles pirateiam porque eles podem porque quanto
mais difícil, mais trabalhoso, mais complicado os números seriais e sistemas
contra cópias, mais divertido fica”, assume Phill, um investigador técnico, que
passa o dia disfarçado na internet caçando piratas.
Phill colabora com as organizações antipirataria e o FBI, em operações
como “Operation Buccaneer” na qual foram feitas mais de 70 buscas e
apreensões em 12 países, incluindo incursões nos Estados Unidos, Grã
Bretanha, Finlândia, Noruega, Suécia e com mais de 65 pessoas presas.
A investigação acusou o britânico Hew Raymond Griffiths de pirataria,
conhecido como “Bandido” líder do grupo DrinkOrDie (DoD) um dos maiores e
mais importantes grupo da Warez Scene, após 3 anos preso na Austrália ele foi
extraditado para EUA.
“Griffiths, achava estar além do alcance da lei do EUA”, disse assistente
da procuradoria geral Alice Fischer. “Nossos agentes e promotores estão
trabalhando incansavelmente para prender esses ladrões de propriedade
intelectual mesmo quando seus crimes transcendem os limites das fronteiras
internacionais”, disse o procurador americano Chuck Rosenberg.
A corte judicial declarou que o desmantelado grupo DrinkOrDie, foi
estimado ter reproduzido e distribuído ilegalmente mais de $50 milhões em
produtos piratas incluindo programas, jogos, filmes e músicas. Entretanto não
foi provado que qualquer um dos membros houvesse lucrado com suas
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atividades, de fato em seus julgamentos alegaram em defesa não estar
envolvidos com pirataria para fazer dinheiro, mas se viam como uma espécie
de Robin Hood‟s modernos, roubando dos ricos e dando aos pobres.
Conclusão
Este artigo descreveu como cada aplicação como programas, jogos ou
filmes se tornam Warez. O que não é um simples e desorganizado “hobby” que
sucessivamente fornece software de graça para o mundo. O processo que a
Warez faz para liberar um software, precisa de talento e habilidades que a
maioria das pessoas desconhece, e muito menos entende.
Enquanto a disseminação da Warez parece um problema solúvel, o que
até agora não foi provado verdadeiro. A solução não é marginalizar aqueles
que fazem download ilegal, ou busca e apreensões policiais tentando criar uma
atmosfera de medo como às organizações antipirataria tentam legalizar. A
resposta seria encontrar um meio ou simples ideia que derrote a verdadeira
natureza Warez. Por exemplo, se todas as companhias desenvolvedoras de
software fornecessem seus programas de graça, a Warez não seria mais
necessária. Obviamente, não é uma ideia realista e possível, no tempo em que
vivemos devido à maneira convencional de como pensamos.
Apesar dos esforços de governos e corporações contra pirataria, as
pessoas continuam querendo seus softwares, músicas, filmes e farão o que
puderem para conseguir. Se uma pessoa comete um crime ela é uma
criminosa e quando milhões de pessoas cometem um crime? Tem alguma
coisa errada. Veja um exemplo histórico à proibição do álcool no EUA, em vez
das pessoas pararem de beber álcool aconteceu o reverso, o resultado foi uma
disseminação do álcool, que eventualmente levado pela aceitação popular a lei
foi mudada. Será esse um possível final para Warez?
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Referências
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http://www.wired.com/wired/archive/5.04/ff_warez.html?topic=&topic_set
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Warez Leader Faces 10 Years in Jail, Torrentfreak. Disponível em:
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Department of Justice. Disponível em:
http://www.justice.gov/criminal/cybercrime/ob/OBMain.htm
WarezFAQ. Disponível em:
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
http://www.warezfaq.com/first.htm
Redes P2P no Compartilhamento de
Conteúdos Relacionado ao Torrent
Giselle Marlia Pereira1
1
2
Centro Universitário Candido Rondon (UNIRONDON)
Caixa Postal 78 – Cuiabá – MT – Brasil
Departamento de Ciencias da Computação – UNIRONDON
Caixa Postal – Cuiabá – MT – Brasil
{giselle.cba}@hotmail.com
Abstract. Due to the new generation of infrastructure for communication,
scientists have changed the way they create, manage and conduct experiments,
thus also come into existence a new way to share data and collaborate with
each other. The intention of this paper is to show that social networks peer-topeer networks can be formed, provided opportunities for collaboration (eg,
projects, jobs, studies, among others), but will have to obtain publication in a
collaborative environment. Moreover, one of the beauties is to illustrate how
the transfer is made from sharing content related the Torrent.
Resumo. Devido à nova geração de infraestrutura para comunicação,
cientistas têm modificado a maneira de criar, conduzir e administrar
experimentos, portanto passar a existir também uma nova maneira de
compartilharem dados e colaborar uns com os outros. A intenção deste artigo
é mostrar que as redes sociais peer-to-peer podem ser formadas, desde que
oportunidades de colaboração (por exemplo, projetos, trabalhos, estudos,
entre outros), porém terá que obter publicação em um ambiente colaborativo.
Além disto, um dos pontos primores é ilustrar como é feita à transferência do
compartilhamento de conteúdo relacionado ao Torrent.
1.
Introdução
No momento que a infraestruturas surgiu na computação e comunição, pode se
notar uma maior facilidade no compartilhamento e colaboraração mútuas de dados. O presente
artigo se baseia em um estudo que tem a finalidade de se tornar um documento colaborativo,
pois nomalmente há um intersse em comum, com consequência ocorrerá uma formação de uma
rede social peer-to-peer, onde os participantes podem compartilhar recursos, com o intuito de
transformar a rede em uma entidade computacional fornecendo um acesso transparente aos
recursos compartilhados entre varios membros da mesma rede social. Segundo Farroq et
al.(2009) aborda que tais infraestruturas computacionais, então, executam algoritmos,
computando e produzindo uma quantidade massiva de dados. Além disso, a colaboração entre
membros de uma comunidade científica tem sido feita por meio de bibliotecas digitais, que são
mantidas por colaborativos.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
O gerenciamento e a transparência de acesso aos recursos Mattoso et al (2008)
menciona que em um ambiente altamente distribuído, com uma boa relação custo/desempenho,
é um problema difícil, uma vez que faltam técnicas de computação distribuída que atenda os
requisitos. Porém existem algumas infraestruturas distribuídas com uma grande capacidade
computacional, contudo elas apresentam algumas desvantagens relacionadas à implantação ou
até mesmo o uso dos recursos compartilhados. No entanto, os problemas envolventes não têm
correlação necessariamente a estes tipos de infraestruturas, e sim, na forma de como se
compartilham esses recursos. Este artigo demonstra o uso de redes peer-to-peer como
infraestrutura computacional, além de mostrar o funcionamento de um torrent (a estrutura
responsável pelo compartilhamento dos peers), apontar um algoritmo para a implementação de
um torrent na forma de compartilharem conteúdos em um sistema distribuído, devido aos
diversos benefícios oferecidos por esse tipo de sistema. Os seguintes benefícios podem ser
citados:
 Compartilhamento do custo operacional da infraestrutura de computação;
 Aumento da oferta de recursos em sistemas de computação distribuída;
 Agregação e interoperabilidade de recursos entre sistemas heterogêneos;
 Colaboração na execução de tarefas complexas, como a manipulação de grandes
quantidades de dados entre as entidades componentes do sistema distribuído.
2. Computação peer-to-peer
Com o aparecimento das aplicações do compartilhamento de arquivos como Gnutella
(2009), onde o seu modelo de peer-to-peer (P2P) teve uma visao pelas comunidades científicas
como uma alternativa ao modelo de computação clinete-servidor. Ao contrario do modelo de
computação cliente-servidor, onde os serviços e recursos computacionais (potência
computacional, dados e banda de comunicação) são ofertados por uma única entidade, onde este
modelo de computação permite que serviços e recursos computacionais sejam ofertados por um
número muito grande de entidades, que são chamadas de peers, ou seja, se algum usuário
desconectar em vez de ocorrer a interropção do recurso que esta sendo enviado, inicia-se uma
varredura para encontra outro usuario (peer) contendo o mesmo arquivo, assim o usuario que
esta fazer o dowload. Tais afirmações baseiam-se em algumas propriedades encontradas em
sistemas P2P, a saber: descentralização, escalabilidade, balanceamento de carga, manutenção
dinâmica, tolerância à falha e autoestabilização como Milojicic et al. (2002) menciona em seu
modelo computação distribuída.
Neste sentido, podemos entender que este modelo de computação não possui qualquer
controle centralizado ou organização hierárquica, e que todos os peers do sistema distribuído
têm as mesmas capacidades. Com isso podem em qualquer momento iniciar uma sessão de
comunicação com o outro peer, a fim de trocar dados e acessar serviços na rede social.
Como qualquer outro modelo de computação distribuída, este modelo possui
características próprias. De acordo com Milojicic et al. (2002), as características são:

Compartilhamento de custo: sistemas cliente-servidor servem a muitos usuários
simultaneamente. Neste caso, os recursos ofertados em um servidor são compartilhados
para todos os usuários que tiram proveito deles. Entretanto, à medida que a quantidade
Marcus Vinicius M. G. Alves
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de usuários cresce, deve-se aumentar proporcionalmente a oferta de recursos. Caso esta
disponibilidade não seja satisfatória em relação ao crescimento de usuários, o sistema
terá problemas de escalabilidade. Desta forma, quando o custo para escalar um sistema
torna-se muito alto, o modelo de computação P2P pode ajudar a espalhá-lo sobre os
peers de um sistema.

Escalabilidade: com a perda de uma autoridade central, os peers formam uma estrutura
onde cada um deles compartilha recursos com os demais integrantes. Com isso, à
medida que mais destes se conectam uns aos outros, a disponibilidade de recursos
aumenta. Dessa forma, um sistema distribuído não depende do compartilhamento de
recursos de uma única entidade, e sim, de um conjunto amplo destas mesmas com
autonomia para compartilhar recursos entre elas.

Agregação de recursos: uma abordagem descentralizada proporciona
naturalmente a agregação de recursos. Aplicações que se beneficiam de uma quantia
enorme destes, como plataformas para simulação de sistemas ou sistemas de arquivos
distribuídos, naturalmente necessitam de uma estrutura que agregue suficientemente tais
recursos para resolução de problemas complexos.

Autonomia: em muitos casos, usuários de um sistema distribuído não confiam
em qualquer fornecedor de serviços centralizados, pois eles preferem que todos os seus
dados e trabalhos sejam realizados localmente. Sistemas P2P apóiam esse nível de
autonomia, pelo fato do dispositivo computacional fazer todo o trabalho para o seu
usuário.

Anonimato e privacidade: o usuário pode não querer qualquer um ou algum
fornecedor de serviços. Com um servidor central, é difícil assegurar isso, pois
tipicamente estes identificam os clientes que estão conectados a eles. Por meio de uma
estrutura P2P, as atividades são realizadas localmente e, se quiserem, os usuários
poderão fornecer suas informações para os demais.

Dinamismo: sistemas P2P são altamente dinâmicos. Quando uma aplicação é
planejada para um ambiente com tal característica, deve ser levada em consideração a
freqüência de entrada e saída de peers, pois a disponibilidade de recursos e serviços
pode variar com isso. Consequentemente, estes sistemas devem se adaptar às mudanças
ocorridas em sua estrutura e, por isso, devem ser capazes de redistribuir tarefas para
peers ativos e que possam processá-las, para assegurar que uma requisição para
utilização de um serviço ou recurso não seja perdida, quando algum deste se
desconectar.

Comunicação ad-hoc e colaboração: sistemas P2P ajustam-se melhor do que
sistemas cliente-servidor em ambientes onde as conexões e desconexões de
participantes são constantes, porque eles levam em consideração as mudanças em sua
infraestrutura, uma vez que esta não é estável. Dessa forma, um peer conecta-se
espontaneamente em qualquer outro e, a partir disso, eles passam a colaborar com o
sistema, entregando mensagens para seus destinatários ou, se for necessário, enviando
mensagens para outros que conheçam os destinatários delas.
Segundo Tanenbaum e Van Steen (2007) os modelos de
arquitetura da computação P2P os peers que constituem o sistema são todos iguais, isto é, as
funções que precisam ser realizadas no sistema distribuído estão presentes em todos os peers do
sistema. Como conseqüência, grande parte da interação entre estes é simétrica, ou seja, cada um
deles age como um cliente e um servidor ao mesmo tempo. Dado este comportamento,
arquiteturas deste sistema desenvolvem-se em torno da questão de como organizar uma rede de
sobreposição. Na literatura, existem dois tipos destas redes, aquelas que são organizadas de
maneira estruturada e outras que são organizadas de maneira não estruturada.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Os sistemas P2P criados a partir de redes de sobreposição estruturadas utilizam algum
procedimento para estruturação lógica dos peers, destes formam uma estrutura que respeita
algum tipo de topologia. De acordo com Risson e Moors (2004), as principais topologias para
sistemas estes sistemas são: Plaxton Tree, Anel, Borboleta, Torus e de Bruijn Graph. Com base
nisto, algoritmos são construídos a fim de formar uma rede de sobreposição, localizar elementos
nestas e rotear mensagens entre os diversos peers constituintes de tal estrutura.
Figura 1: Rede de sobreposição baseada em superpeers. (Fonte: Semenov, 2005).
De acordo com Semenov (2005) os sistemas criados a partir de redes de sobreposição
não estruturadas dependem, em grande parte, de algoritmos aleatórios para construção desta
rede e, por isso, essas mesmas são parecidas com grafos aleatórios demostrada na Figura 1.
Desta forma, cada peer mantém uma lista com seus vizinhos, na qual, de preferência, cada um
deles representa um dispositivo ativo escolhido aleatoriamente no conjunto de dispositivos
conectados ao sistema. A razão disto é simples: como não existe nenhum modo determinístico
para rotear uma requisição de consulta até um item de dado específico, a única técnica à qual
um peer pode recorrer é enviar a requisição para todos os outros. Por isso, muitos sistemas P2P
não estruturados usam peers especiais, com objetivo de manter um índice de dados ou atuar
como intermediários. Tais peers são denominados superpeers e são organizados de forma
hierárquica.
2.1 Compartilhamentos de conteúdos em relação ao Torrent
Atualmente podemos afirmar que o BitTorrent é uma das aplicações mais populares
para compartilhamento de arquivos, utiliza um mecanismo centralizado para gerenciar a
descarga dos arquivos realizadas pelos participantes do sistema. Segundo Cohen (2003) o
mecanismo de incentivo, estes participante compartilham dados somente com os parceiros que
também tenham interesse em compartilhar, assim, um deles conseguirá boas parcerias e
receberá os dados desejados, somente se atuar de forma altruísta e como um bom parceiro. Os
participantes do sistema com altas taxas de envio de dados, provavelmente, conseguem mais
recursos, realizando descargas de arquivos mais rápidas. A velocidade de descarga poderá ser
reduzida caso o participante limite sua capacidade de compartilhamento. Esse mecanismo
também assegura que um arquivo se espalhe mais rapidamente entre os participantes da rede do
BitTorrent.
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Baseado em Cohen (2003) a infraestrutura desta rede denominada “enxames” (do inglês
swarms) de peers, que trocam diretamente entre si blocos de arquivos mais que são coordenados
por um peer centro, que denomina-se tracker. Cada usuário que deseja obter o arquivo da rede
P2P se conecta a esse participante para obter informações a respeito da rede. Supondo que um
usuário interessado em disponibilizar um conteúdo para ser compartilhado, precisa preparar um
arquivo (denominado torrent) que contém as propriedades a serem disponibilizadas e o
endereço do tracker responsável pelo exame. Assim a busca e a recuperação do torrent é feita
externamente à rede BitTorrent em si (utilizando normalmente motores de busca na web),
contudo o usuário fornece-o ao software cliente, que se conecta ao tracker e este responde com
uma lista aleatória de peers presente no enxame e que portanto estão interessados no mesmo
conteúdo além de o estarem distribuindo. O peer requisitante então contata múltiplos usuários
dessa lista, solicitando blocos do conteúdo desejado.
Conforme o BiTtorrent (2011) na Figura 2 ilustrada abaixo mostra a infraestrutura do
enxame, onde o elemento central representa o tracker deste, e a ele se conectam até varias
centenas de peers que trocam dados entre si. Podemos notar que não há apenas um único ponto
central, mas sim um número de arbitrário de trackers espalhados pela internet e que dividem a
responsabilidade por milhares de torrents. Inclusive, um arquivo torrent pode especificar mais
de um tracker responsável pela distribuição do conteúdo, apesar do gerenciamento ser
caracterizado como um oversalay não-estruturado.
Figura 2: Exemplo de busca e recuperação de conteúdos em redes Napster & BiTtorrent.
(Fonte: BiTtorrent, 2011).
3. Ilustração do compartilhamento de conteúdos relacionado ao “Torrent”
Baseando nas afirmações de Gonçalves (2010), além da forma do funcionamento de um
torrent apresentado no capitulo anterior, segue abaixo uma ilustração de alguns algoritmos para
a implementação do mesmo, onde será apresentada a fase de distribuição dos dados passo a
passo e a utilidade de cada um dos algoritmos. Para iniciar a transferência de conteúdo em uma
rede peer-to-peer, Gonçalves (2010) relata que os usuários de cada membro de uma mesma
sociedade peer-to-peer, que já tenham compartilhado parte dos espaços livres dos discos rígidos
dos seus computadores, é possível assim armazenar o conteúdo na rede social, contudo quando
este usuário desejar armazenar um conteúdo em uma rede o mesmo deve requerer espaços para
tal fim. Após ele selecionar o conteúdo que deseja compartilhar, será enviado um pedido de
hospedagem para que aqueles membros donos do compartilhamento capazes de manter o
conteúdo compartilhado. Para isto, é necessário que o usuário escolha uma rede social P2P, e de
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requerer espaços de armazenamento para o conteúdo a ser compartilhado. Segue abaixo na
Figura 3 modelo desta abordagem conceitual do armazenamento e logo em seguida segue na
Figura 4 algoritmo responsável pela solicitação de armazenamento do conteúdo que será
alocado no disco rígido.
Figura 3: Modelagem conceitual do armazenamento de conteúdo. (Fonte: Gonçalves,
2010).
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Figura 4: Solicitação de espaço de armazenamento de conteúdo. (Fonte: Gonçalves,
2010).
Menciona Gonçalves (2010), posteriormente que a rede social tenha sido escolhida,
deverá ser enviado uma requisição para espaço de armazenamento de conteúdo, desde que
exista pelo menos um membro que tenha compartilhado o espaço no disco para acolher o
mesmo. Em seguida ocorre uma adição de cessão de uso que é recebida por cada um dos peers
dos membros da rede social, a cessão de uso de espaço é registrada no compartilhamento
relacionado para atualização. Se não houver esta cessão, o algoritmo tem sua execução
interrompida, caso contrário é feito uma nova verificação. Desta vez, é verificado se existe o
compartilhamento de hardware na informação de contexto da rede social. Se falso, o algoritmo
para sua execução. Se verdadeiro, o compartilhamento de hardware é recuperado e, em seguida,
a cessão de uso de espaço é adicionada. Abaixo nas Figuras 5 e 6 segue dois algoritmos
mostrando minuciosamente a seção de alocação do espaço a ser armazenado no disco rígido e
como é feita a parte de atualização do disco para que paralise o envio do conteúdo e passe assim
a outro hardware.
Figura 5: Alocação de espaço para armazenamento em compartilhamento de disco.
(Fonte: Gonçalves, 2010).
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Figura 6: Atualização de compartilhamento de disco com espaço cedido para
armazenamento do conteúdo. (Fonte: Gonçalves, 2010).
Entretanto Gonçalves (2010) refere-se depois da finalização da alocação no
compartilhamento, a transferência do conteúdo deve ser iniciada o que esta ilustrada na Figura
7, de modo que cada parte deste possa ser copiada e armazenada no espaço compartilhado,
dando início à transferência de conteúdo. Embora a solicitação de armazenamento parta de um
único usuário, o algoritmo de transferência de conteúdo pode se dar em outras ocasiões em que
seja necessária essa transferência entre os peers. Posteriormente realizada o inicio da
transferência, inicia-se a distribuição de conteúdo ilustrada na Figura 8 é realizada através dos
número de partes de um conteúdo é calculado por meio da seguinte função, onde tmnCntd é
o tamanho do conteúdo a ser copiado e tmnParte é o tamanho de cada parte que será
copiada do conteúdo compartilhado. Para este trabalho, tmnParte é configurado com valor
igual a 2 KB. Uma vez que o numero total de partes do conteúdo tenha sido calculado, deve
haver um balanceamento de carga para que as partes sejam transferidas. Para este
balanceamento de carga, é feito uma divisão do número de partes, de modo que cada
membro mantenedor de uma cópia do conteúdo seja responsável por transferir um
subconjunto de partes do conteúdo. O cálculo do número de partes para cada membro
mantenedor do conteúdo é feito por meio da seguinte função onde: numPrpts é o número de
usuários que possuem uma cópia do conteúdo armazenado.
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Figura 7: Inicio da transferência do conteúdo. (Fonte: Gonçalves, 2010).
Figura 8: Distribuição de partes do conteúdo. (Fonte: Gonçalves, 2010).
Gonçalves (2010) esclarece que após à distribuição numérica de partes de cada
responsável tenha sido definida, para cada um desses peers de usuários, é definido um
subconjunto do conjunto dessas partes do conteúdo, ou seja, cada um desses responsáveis em
transferir partes do conteúdo é criado um thread, para que esse subconjunto dos conteúdos
possa ser transferido e armazenado no espaço cedido do disco pelo usuário. Para cada parte de
conteúdo é identificada de 1 até o número total de partes. Na identificação é utilizada uma
posição inicial e final da sequência de caracteres, quando uma parte é requerida por uma das
threads, o numero de partes para cada membro mantém um conteúdo pode mudar em duas
situações: (I) o peer de um membro responsável desconecta da rede peer-to-peer; (II) ocorre um
aumento no número de membros contendo cópias do conteúdo.
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O algoritmo de distribuição executa a fim de redistribuir o conjunto de partes de
conteúdo com a quantidade necessária para que os usuários responsáveis possam manter o
conteúdo evitando as duas situações, desta forma às threads, são interrompidas e removidas.
Um conteúdo seria um conjunto de strings, onde uma parte é recuperada por meio de uma
função que retorne um subconjunto de caracteres, seria necessário calcular a posição do
primeiro e do ultimo caracteres, pois elas determinam o inicio e o fim da substring que se deseja
obter. A posição do primeiro caractere é calculada por meio da seguinte função,
calcPossicaoPrim(tdParte,tmnParte) – ((tmParte x tdParte) tmnParte)|1, onde: tdParte é o
identificador da parte que se deseja copiar e tmmParte é o tamanho da parte, onde ao encontrar
o último caractere, é utilizada a mesma fórmula da posição do primeiro caractere. Assim
primeiro e o ultimo caractere são obtidos, uma substring é extraída e enviada para o peer que a
requereu como parte de conteúdo, após a chegada da parte requerida são verificadas se os
espaços cedidos do disco este configurado como não utilizado, se for verdade esse estado muda
passando a ser utilizado.
O tempo de espera para uso é configurado com valor zero, assim toda a rede social P2P
é notificada e atualizada em função da atualização feita nas propriedades do espaço cedido pelo
usuário proprietário do compartilhamento de disco podendo ser observada na Figura 9, após
essa etapa, a parte recebida pelo peer é armazenada, assim como as outras que serão recebidas
até o término da transferência do conteúdo, logo em seguida a thread atualiza seu subconjunto
de partes, removendo a entrada correspondente à parte recebida e armazenada no peer. A
transferência de conteúdo é finalizada quando todas as threads recebem todas as partes de
conteúdo relacionadas às entradas de seus subconjuntos de partes de conteúdo.
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Figura 9: Transferência parte do conteúdo. (Fonte: Gonçalves, 2010).
Encerrada a transferência do arquivo de um peer Gonçalves (2010) relata que é
necessário atualizar a lista de conteúdos armazenados pela rede social peer-to-peer
demosntrada na Figura 10, de modo que todos os membros desta possam ser informados do
novo conteúdo mantido pela rede, porem é verificado localmente se esta rede possui
informações de contexto relacionadas ao conteúdo recém-armazenado. Se verdadeiro para
cada peer cujos usuários são membros da rede social são requeridos à adição de um novo
usuário na lista de membros responsáveis em manter o conteúdo armazenado. Caso
contrário é criado uma informação de contexto relacionada ao conteúdo, tendo o requerente
do armazenamento do conteúdo e o usuário cujo peer terminou a transferência como os dois
primeiros membros responsáveis pelo armazenamento do conteúdo e por final é enviado um
contexto para cada um desses usuários, de modo que ela seja adicionada a lista de
conteúdos armazenados na rede social.
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Figura 10: Atualização da informação de contexto da rede social peer-to-peer. (Fonte:
Gonçalves, 2010).
3.1 Proposta de melhoria no algoritmo de transferência de recursos
Analisando os dados apresentados no algoritmo que reliza a tranferencia do conteúdo
apresentado na figura 9, analisei que o algoritmo poderia ter um aumento em seu desempenho,
no entanto proponho uma melhoria em sua estrutura de tranferência de dados. Conforme o
estudo sobre a tranferêrncia foi proposto uma estrutura de linguagem de seleção onde o autor
utiliza a estrutura de algoritmo „Se‟, contudo consatei que poderiamos melhorar essa estrutura
de algoritmo colocando-a em „Caso‟ conforme a Figura 11 demostra abaixo. Onde essa estrutura
“Caso” traz diversas vantagens para o sistema como organização, facilidade de manutenção e
principalmente previsibilidade. Conhecendo os tempos de execução de cada função é possível
dizer com que frequência cada uma das funções/processos será executada.
Se analisarmos essa estrutura do algortimo que realiza a transferencia do conteúdo as
“strings”, essa estrutura proposta deixaria o programa mais objetivo e dinamico, tornando
processamento mais eficiente e o trabalho da transmissao dos dados mais rapido. Utilizando-a
poriar evitaria que o processo passe por todo o procedimento normal da estrutura “Se”, onde se
fosse em uma estrutura “Caso” o algoritimo teria um melhor rendimento, pois se encaixaria em
tal caso, assim fazendo a liberaçao dos dados mais rapidos, e a transferencia de dados na rede
social peer-to-peer obeteria um aumento em seu desempenho, é ate a banda 10% igual foi
simulada poderia ter um desenvolvimento mais eficaz. Atentendo toda a demanda de dados
solicitados, libeçoes para novos dowloand, e as pessoas que tem banca mais baixa teria os
arquivos compartilhados em tempo abil.
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Figura 10: Dinamismo no algoritmo de transferência. Fonte: (Acervo Próprio).
Subentende-se que devido essa transformação, onde os casos foram
determinados, e assim poderia ter uma melhoria em seu desempenho conforme foi sugerido,
pois as threads iria ser disponibilizadas frequentemente, e os dowloands seriam concluidos mais
rapidamente, deixando os peers livre para que novos membro da rede social peer-to-peer
possam estar recebendo as strings, com isso evitaria o congestionamento na rede de tranferencia
de dados, assim numero maior de partes de contúdos sejam disponibilizado, permitindo assim
que o tempo e a trenferencia dos dados desejados sejam mais rápidos. Essa proposta não obteve
resultados, pois infelizmente não foi feita uma implementaçao, são sabe de estudo lógicos para
tentar melhorar o algoritmo
3.2 Cenário de um simulador do compartilhamento de conteúdo
Afirma Gonçalves (2010) que a implementação de um simulador na linguagem
de programação Python, tendo com base o princípio de eventos de entrada de novos peers
no sistema distribuído seguem uma distribuição de Poisson (2010), que por sua vez permite a
configuração da média e a freqüência com que os peers chegam pela primeira vez ao sistema
distribuído. Segue do principio de Weibull (2010), Stutzbach e Rejaie (2006), mostrando que o
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gerador de eventos de desconexão distribui aleatoriamente os instantes de tempo em que os
eventos de desconexão de peers irão acontecer, pois a partir dos parâmetros desta
distribuição, são estipulados os tempos de vida que cada peer terá, a partir do momento em
que este se conecta ao sistema distribuído. Tomando partida de Pareto (2010), Stutzbach e
Rejaie (2006) para gerar os tempos em que os peers se mantêm desconectados, o módulo de
geração de eventos oferece um gerador de eventos capaz de distribuir os instantes de tempo
em que os peers se mantêm off-line, segundo uma distribuição.
Contudo Golçales (2010) realizou a analize do comportamento do algoritmo de
transferência de conteúdos, no que diz respeito aos tempos de conclusão e intervalos
entre términos de downloads, é causado pelo aumento da disponibilidade de partes dos
conteúdos compartilhados. Uma vez que as fontes para downloads aumentam, o
algoritmo tende a balancear a carga de transferência de conteúdo, a fim de aumentar a
taxa de vazão de partes por segundo. As taxas de vazão nas Figuras 11, 12 e 13 de
acordo com as disponibilidades de banda dos membros de uma rede social peer-topeer.
Figura 11: Número de partes por segundo na transferência de conteúdo de 2 GB com
disponibilidade de banda em 10%. (Fonte: Gonçalves, 2010).
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Figura 12: Número de partes por segundo na transferência de conteúdo de 2 GB com
disponibilidade de banda em 25%. (Fonte: Gonçalves, 2010).
Figura 13: Número de partes por segundo na transferência de conteúdo de 2 GB com
disponibilidade de banda em 50%. (Fonte: Gonçalves, 2010).
O gráfico apresentado pela Figura 14 mostrado por Gonçalves (2010) apresentou
um pico que representa o momento em que aumenta o número de requerentes
solicitando o conteúdo compartilhado. Isto faz com que a disputa por partes de conteúdo
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aumente, fazendo com que os intervalos entre conclusões de transferência de conteúdo
na rede social peer-to-peer aumentem.Os resultados apresentados nesta seção, é
possível visualizar que redes sociais podem ser utilizadas como ambiente de
armazenamento de conteúdos compartilhados, pois os conteudos ficam alocados um
periodo na rede social peer-to-peer. Além que a velocidade com que um conteúdo é
transferido de um membro a outro em uma rede social peer-to-peer pode ser aumentada
se o conteúdo compartilhado estiver armazenado de maneira colaborativa entre os
membros da rede social peer-to-peer.
Figura 14: Intervalos entre Conclusões de Transferência de Conteúdo de 2 GB com
Disponibilidade de Banda em 50%. Fonte: (Gonçalves, 2010).
Além de demonstrar o comportamento dos algoritmos de tranferencia numa rede
social peer-to-peer Gonçalves (2010) segue com o mesmo principio e configuração
utilizando os dados mostrado nos graficos anteriomente, onde foram realizados
experimentos para avaliar o possível desempenho de uma rede social peer-to-peer
como ambiente computacional para execução distribuída de tarefas, sobre os
compartilhamentos de recursos computacionais disponíveis na rede social peer-to-peer.
Nestes experimentos, foram consideradas quatro situações no que diz respeito à
colaboração dos membros para a execução de tarefas em seus peers. Assim, em uma
rede social peer-to-peer com 110 membros, foram consideradas situações em que 10%,
25%, 50% e 100% dos membros aceitam a execução de tarefas sobre seus
compartilhamentos de recursos. Além destas situações, foi considerada a
disponibilidade de banda, de modo que em cada uma das situações seja possível
visualizar o impacto nos tempos de processamento de uma carga de trabalho. Como
mencionado anteriormente, a banda de comunicação do sistema distribuído varia em
10%, 25% e 50% de sua capacidade total.
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Figura 15: Tempos de execução de cargas de 1.5 Gb em redes sociais peer-to-peer.
(Fonte: Gonçalves, 2010).
Baseado em Gonçalves (2010) o obejetivo seria obter um ponto de referência no
que tange o desempenho de uma rede social peer-to-peer, foram investigados trabalhos
que fornecem informações de tempo de execução de aplicações de carga divisível sobre
recursos computacionais heterogêneos. Toma como base semelhantes nas realizações de
Yang e Casanova, (2003) e Assis et al. (2006), foi possível chegar a resultados
próximos ao apresentados nestes trabalhos. No entanto, os resultados obtidos após as
simulações de execução de tarefas não estão associados ao desempenho do algoritmo de
escalonamento de tarefas. Além disto, não foi considerada a variação dos recursos
computacionais cedidos pelos membros da rede social peer-to-peer, pois, uma vez que
os recursos foram cedidos, parte-se do princípio que seus cedentes irão colaborar para a
execução das tarefas. Observando o gráfico apresentado pela Figura 15, percebe-se que
os tempos de execução diminuem à medida que uma quantidade maior de recursos é
ofertada, quando membros de uma rede social peer-to-peer aceitam ceder recursos
para processamento de tarefas. Apesar de diminuírem, os tempos de execução tendem a
estabilizar à medida que a oferta de recursos aumenta, pois número de partes de carga
de trabalho por peer diminui até que chegue a uma parte por peer.
4. Considerações Finais
Este artigo apresentou um estudo sobre o uso de redes sociais peer-to-peer para
compartilhamento de recursos. O objetivo foi atingido por meio da computação
distribuída baseadas em redes sociais. A partir destas, foi possível criar redes P2P,
agregar recursos compartilhados pelos membros da rede, compartilhar conteúdo,
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armazenar conteúdos compartilhados de maneira colaborativa, onde varias pessoas
enviam os conteudos um para os outros e executar aplicações de cargas de trabalho
divisíveis.
As computações distribuídas baseadas em redes sociais para compartilhamento
de recursos permitem a criação de redes sociais sobre uma infraestrutura computacional
formada por uma rede peer-to-peer não estruturada. Além disso, elas possibilitam a
formação de um ambiente computacional cuja escala aumenta à medida que novos
membros são admitidos na rede social. O ambiente computacional é formado a partir da
agregação dos recursos computacionais compartilhados pelos membros de uma rede
social peer-to-peer.
Por fim, estas estruturas ainda oferecem meios de uma aplicação de carga de
trabalho divisível a ser executada sobre os compartilhamentos de tempos de ocupação
de processadores e espaços de memória. Analisando as estruturas de transmissão de
dados em um compartilhando de rede social peer-to-peer, onde visualizamos como é
realizada a forma de transmissão em uma rede social, como é alocado o conteúdo, assim
propus um algoritmo para melhorar um dos algoritmos com intuito de melhorar o
desempenho do algoritmo de transferência de parte de conteúdos, porém não
implementado.
Referências
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Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
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Marcus Vinicius M. G. Alves
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0
INSTITUTO CUIABANO DE EDUCAÇÃO – ICE
CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO.
7 INOVAÇÃO E TECNOLOGIA
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
ALUNO: TONIEL LENK MORAES
ORIENTADORA: DÉBORA SIMONY LEVENTI ALEIXES GONÇALVES
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5 CUIABÁ - 2011
Marcus Vinicius M. G. Alves
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7.6 TONIEL LENK MORAES
7.6.1.1.1 INOVAÇÃO E TECNOLOGIA
Artigo
apresentado
Prof. Debora Simony
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
a
da
disciplina
de
NOÇÕES
DE
ECONOMIA
t u r m a : 3°
S e m e s tr e ,
t u r no : N o t ur no
Do c ur s o d e C i ê n c i a d a
Computação.
Faculdade ICE.
Cuiabá- 02/05/11
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
7.6.1.1.2 INOVAÇÃO E TECNOLOGIA
Toniel Lenk Moraes
1. INTRODUÇÃO
A Inovação tecnológica está a cada dia mais nos surpreendendo com novas invenções,
que há alguns tempos atrás eram consideradas impossíveis de se existir, mas que hoje já
faz parte da vida cotidiana do ser humano e que aos poucos está nos trazendo para um
“novo mundo”, principalmente ao “mundo digital”. Mas há uma questão que tem causado
muitas divergências de opiniões entre as pessoas, quanto aos benefícios e malefícios da
inovação tecnológica.
2. INOVAÇÃO
O conceito de inovação é bastante variado, dependendo, principalmente, da sua
aplicação. De forma sucinta, considera-se que inovação é a exploração com sucesso de
novas idéias. E sucesso para as empresas, por exemplo, significa aumento de faturamento,
acesso a novos mercados, aumento das margens de lucro, entre outros benefícios.
Distinção de invenção e inovação
O conceito de invenção envolve a aplicação do conhecimento na criação de algo novo, mas as
invenções só podem levar a inovações úteis se as pessoas puderem ver como elas podem
servir a seus propósitos. Outra forma de se dizer a mesma coisa é afirmar que nem todas as
invenções levam a inovações.
O conceito de inovação indica que as aplicações de um novo conhecimento de
mercado ou tecnológico resultam em um benefício. Às vezes pode levar bastante tempo
para que uma invenção leve à inovação.
Tipos de Inovação
Marcus Vinicius M. G. Alves
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*Inovação de produto: Consiste em modificações nos atributos do produto, com
mudança na forma como ele é percebido pelos consumidores.
Exemplo: automóvel com câmbio automático em comparação ao “convencional”.
*Inovação de processo: Trata de mudanças no processo de produção do produto ou
serviço. Não gera necessariamente impacto no produto final, mas produz benefícios no
processo de produção, geralmente com aumentos de produtividade e redução de custos.
Exemplo: automóvel produzido por robôs em comparação ao produzido por operários
humanos.
* Inovação de modelo de negócio: Ou seja, na forma como o produto ou serviço é
oferecido ao mercado. Não implica necessariamente em mudanças no produto ou mesmo
no processo de produção, mas na forma como que ele é levado ao mercado.
Exemplo: automóvel é alugado ao consumidor, que passa a pagar uma mensalidade
pelo uso do veículo, com direito a seguro, manutenção e troca pelo modelo mais novo a
cada ano; em comparação ao modelo de negócio tradicional, em que o veículo é vendido.
3. TECNOLOGIA
Tecnologia é um termo que envolve o conhecimento técnico e científico em
ferramentas, processos e materiais criados e/ou utilizados a partir de tal conhecimento.
Fato: Qualquer componente eletrônico e mecânico que pode ser controlado, para isso
existem uma infinidade de procedimentos e tecnologias de automação que fazem com que
esse controle se torne mais fácil, eficiente e integrado.
A Situação da Informação no Brasil
A tecnologia da informação no Brasil pode ser considerada instável, pelo fato de que
em cada dez lares brasileiros, três têm computador, sem contar que pelo governo existem
atualmente 3.200 pontos de presença instalados em mais de 2.500 municípios, permitindo
que cerca de 28 mil computadores estejam em rede e conectados à Internet. Existe acesso
a Internet em alta velocidade (via satélite) funcionando em escolas, unidades militares e
telecentros.
Transferência de Tecnologia
Marcus Vinicius M. G. Alves
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A transferência de tecnologia pode ser entendida como o processo de transferência de
propriedade intelectual (patentes, copyrights, know-how, etc) desde o laboratório até ao
mercado. Este é um processo que abrange todo o ciclo de vida de um produto, desde a
idéia inicial até ao marketing e venda do produto.
A transferência de tecnologia pode ser classificada como vertical ou horizontal
dependendo do âmbito da mesma:
- A transferência de tecnologia vertical pode ser definida como o processo de transferir
atividades de I&D para um ambiente comercial. Este é um processo que envolve
freqüentemente a gestão de direitos de propriedade intelectual e pode também necessitar
da obtenção de fundos e know-how para traduzir a pesquisa que é feita em produtos
acabados.
- A transferência de tecnologia horizontal é o processo de obter uma dada tecnologia
que existe num dado mercado e transferi-la para outro mercado, normalmente menos
desenvolvido. Isto pode ser exemplificado pela transferência de produtos com algum tipo
de propriedade intelectual para mercados de exportação. Normalmente a entidade que
faz a transferência tem alguma experiência de utilização e venda da tecnologia no seu
ambiente de mercado sendo que a translação para um mercado diferente pode necessitar
de algum desenvolvimento ou atualização do produto/processo.
Três Invenções tecnológicas
1) Tecno Privacy Scarf:
Para se livrar do incômodo de ter pessoas olhando sobre o seu ombro enquanto digita
algo no computador, o americano Joe Malia criou uma manta que envolve a tela,
impedindo que chatos vejam o que se passa.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
2) Cabine telefônica portátil para celular:
Uma mochila que se transforma em uma "cabine" telefônica para ter conversas
privadas ao celular. Apesar de o usuário parecer um pouco ridículo na rua ao utilizar o
aparato, suas conversas ao telefone estarão 100% protegidas.
3) Time Table:
O termo time table pode ser traduzido do inglês como tabela de horários ou – de uma
forma mais literal – mesa de horas. Um inventor americano com senso de humor resolveu
então criar uma Time Table, nada mais que uma mesa que mostra as horas. É provável que
se tenha que tomar distância para ver se está na hora do almoço.
Três Inovações tecnológicas
1) linha de montagem:
A linha de montagem foi fundada por Henry Ford inicialmente para a fabricação dos
automóveis da Ford no ano de 1913 sendo desde essa data considera uma das maiores
inovações tecnológicas da era industrial, pois graças a ela, o tempo de produção de peças
sofreu um decréscimo significativo (Chase et al., 1995, p. 21), permitindo dessa maneira
que se produzisse em maiores quantidades o que mais tarde acabou por se refletir no
preço dos produtos, tornando assim os mesmos mais acessíveis a outras classes sociais.
2) Microsoft Windows:
Microsoft Windows é uma popular família de sistemas operacionais criados pela
Microsoft, empresa fundada por Bill Gates e Paul Allen. Antes da versão NT, era uma
interface gráfica para o sistema operacional MS-DOS.
O Windows é um produto comercial, com preços diferenciados para cada uma de suas
versões. É o sistema operacional mais utilizado em computadores pessoais no mundo.
3) Celular/Telemóvel:
O celular/telemóvel que quando lançado ainda na tecnologia analógica era somente
usado para falar, hoje já é usado para enviar SMS, tirar fotos, filmar, despertar, gravar
lembretes, jogar e ouvir músicas, mas não para por aí, nos últimos anos, principalmente no
Japão e na Europa, tem ganhado recursos surpreendentes até então não disponíveis para
aparelhos portáteis, como GPS, videoconferências e instalação de programas variados, que
vão desde ler e-book a usar remotamente um computador qualquer, quando devidamente
configurado.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
4. CONCLUSÃO
No século XXI a tecnologia entrou de vez na vida do ser humano, por meio disso a
forma em que trabalhamos e que nos comunicamos já se tornou mais prático. Já não
precisamos pagar uma “fortuna” para nos comunicar com alguém de muito longe e a
informação está ao nosso alcance por fração de segundos. O computador hoje já é
fundamental na vida das pessoas, precisa-se dele para estudar, entreter e se informar.
Porém é importante lembrar que a tecnologia está a cada dia mais levando as pessoas ao
comodismo, já não se pesquisa mais, sem contar que a cultura parece estar extinta, como
os costumes de cada região, a música instrumental e as antigas diversões. Sabemos que
tudo muda e tudo evolui principalmente o conhecimento humano, mas por mais a
tecnologia mude, nós seremos sempre os mesmos.
5. BIBLIOGRAFIA OU REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Pesquisas na Internet
A inovação: definição, conceitos e exemplos. Disponível em
<http://inventta.net/radar-inovacao/a-inovacao/>. Acesso em: 28. Abril. 2011.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Entendendo a tecnologia. Disponível em:
<http://www.conceitotecnologia.com.br/lonworks-entendendo.asp>.
Acesso em: 27. Abril. 2011.
Transferência de Tecnologia Disponível em:
<http://www.enterpriseeuropenetwork.pt/info/investigacao/Paginas/transftec.asp
x>.
Acesso em: 27. Abril. 2011.
INSTITUTO CUIABANO DE EDUCAÇÃO – ICE
CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA COMPUTAÇÃO
INCLUSÃO DIGITAL
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
ALUNA: KAROLINE M. TOMAZ
CUIABÁ, 24 DE MAIO DE 2011
KAROLINE MOREIRA TOMAZ
INCLUSÃO DIGITAL
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Trabalho Acadêmico para obtenção
de nota para o 2º Bimestre das
Disciplinas do 3º semestre de
Ciência
da
Computação,
sob
orientação do professor Renata,
disciplina Métodos e Técnicas de
Pesquisas
SUMÁRIO
RESUMO
4
O MUNDO TECNOLÓGICO ATUAL
5
CONSEQUÊNCIAS GERADAS PELA EXCLUSÃO DIGITAL
6,7
A INCLUSÃO DIGITAL COLOCADA EM PRÁTICA
CONCLUSÃO
9
REFERÊNCIAS
10
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
8
RESUMO
Este artigo possui o objetivo de descrever as principais características,
conseqüências, e problemas relacionados à inclusão digital, abordando os
principais assuntos e informações relacionados a esse tema.
Palavras - Chaves: Igualdade Social, Tecnologia e Conhecimento.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
O Mundo Tecnológico Atual
Diariamente acompanhamos em noticiários, rádios, televisão, jornais,
revistas, sites de internet e outros meios de comunicação, notícias relacionadas
ao mundo da tecnologia, novas invenções, aprimoramentos e inovações
direcionadas à área da informática.
Equipamentos novos, modernos, práticos, cada vez mais melhorados
para atender os usuários que sempre caminham em busca de novidades, de
produtos cada vez mais atrativos, modernizar, são o que a maioria sempre
busca alcançar.
Mas, com tanta novidade sendo lançada no mercado da tecnologia da
informática, nem sempre na maioria das vezes, todo mundo consegue adquirir
os produtos, o público que adquire e que se torna cliente fixo desse mercado
com grande crescimento, pertence à classe média alta e a classe média.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Imagem satirizando, representando um mendigo, que ao invés de pedir esmola, implora por um
mouse. Fonte: http://pedagogia3021b.blogspot.com/
Conseqüências geradas pela Exclusão Digital
As famílias de baixa renda deixam de participar dessa área da
informática, os motivos são vários, e alguns deles são: a miséria extrema,
educação, saúde, desemprego, renda muito baixa, alimentação e entre outros.
Devido a esses fatores, a tecnologia na maioria das vezes faz falta à vida
das pessoas pobres, fazendo com que essas pessoas não possam usufruir
desses benefícios gerados pela tecnologia e desligando-se da atualidade do
mundo digital.
A falta da informática na vida dessas pessoas gera muitos problemas, que
parecem insignificantes, que são desconsiderados pela sociedade, mas nem
imaginam as conseqüências dessa situação que já é considerada hoje em dia
comum.
O mercado de trabalho hoje sobra muitas vagas de emprego, o motivo
principal é a falta de qualificação profissional dos candidatos que recorrem a
essas vagas, e a exigência das empresas no mínimo hoje em dia, para ocupar
a vaga ofertada, é que a pessoa possua pelo menos, curso de informática
básica, onde muitos não têm.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
E decorrente disso, muitos cidadãos brasileiros vivem desempregados,
submetidos a passar fome, expostos à violência, e a desigualdade social.
A desigualdade social é um fator que tem crescido bastante atualmente,
devido às pessoas não conseguirem alcançar as oportunidades geradas
diariamente no meio tecnológico.
Imagem mostrando o homem que ao mesmo tempo vive em extrema miséria, mas usufrui da
tecnologia, o telefone celular, exemplo claro também de uma sátira.
Fonte: http://clezio20.blogspot.com/2010/09/inclusao-digital-verdade-ou-mito.html
Crianças, jovens, adolescentes, também são atingidos por esses
problemas, a maior parte atingida pela falta de informação tecnológica, vivem
nas zonas rurais, onde o acesso ao mundo digital torna-se mais difícil, devido à
distância.
Essas pessoas que moram em sítios, chácaras e fazendas rurais, não
convivem somente com a dificuldade de ter acesso à tecnologia, mas também
muitos enfrentam a dificuldade de freqüentar uma escola, de arrumar um
emprego bom, e também o acesso à uma saúde de qualidade.
Vendo-se nessa situação, muitos na maioria das vezes, principalmente
nas favelas, acabam-se rendendo ao mundo do crime, onde ele vê uma
facilidade de crescer economicamente rápida, e na necessidade de não sofrer
mais com a fome, de ficar desempregado e ter uma vida difícil.
Mas aos poucos, o quadro vem sendo modificado e revertido, para
amenizar os problemas gerados pela exclusão dessas pessoas à tecnologia.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Fonte: http://te5.zip.net/
A inclusão digital colocada em prática
O governo está implantando projetos nas escolas, em centros
comunitários, em associações, com o objetivo de levar principalmente aos
jovens, crianças e adolescentes de comunidades carentes, o acesso à internet,
implantando computadores novos, nas escolas, permitindo assim o acesso
dessas pessoas ao mundo digital.
Posso destacar aqui alguns dos programas implantados pelo governo:
O Programa SERPRO de Inclusão Digital (PSID), busca promover a
inclusão digital e social das comunidades excluídas do universo das
Tecnologias da Comunicação e Informação - TIC.
O Serviço Federal de Processamento de Dados – SERPRO, maior
empresa de TIC da América Latina, utiliza sua expertise tecnológica e seu
compromisso social nesse projeto de uso intensivo da tecnologia da
informação, para ampliar a cidadania e combater a pobreza, visando garantir a
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
inserção do indivíduo na sociedade da informação e o fortalecimento do
desenvolvimento local.
Implantado em 2003, o PSID é uma das ações amparadas pela política de
Responsabilidade Social e Cidadania da Empresa, em sintonia com o
Programa Brasileiro de Inclusão Digital do Governo Federal.
O Programa concentra-se em dois eixos principais:

Utilizar efetivamente o Software Livre, viabilizando seu uso e a
apropriação das novas tecnologias pela sociedade; e

Propiciar o atendimento das necessidades das comunidades, a
formulação de políticas públicas, a criação de conhecimentos, a
elaboração de conteúdos apropriados e o fortalecimento das
capacidades das pessoas e das redes comunitárias.

Das ações desenvolvidas pela Inclusão Digital do SERPRO, destacamos
a montagem de telecentros comunitários, iniciativa que leva o acesso ao
universo tecnológico e ao mundo da informação para várias localidades
do Brasil.
Aqui no Mato Grosso, o Governo do Estado implantou o seguinte
programa:
O Projeto poderá implantar Unidades de Inclusão Digital – UNID‟S em 3 (três)
modalidades:
Educação – Instalado nas dependências das escolas ou Núcleos de
Tecnologia/Educacionais em parceria com a Secretaria de Estado de
Educação.
Integração – Instalados em centros de múltiplo uso do programa Meu Lar em
parceria com a Secretaria de Infra-Estrutura e Prefeituras.
Superação - Instalados em locais cedidos e mantidos por prefeituras e/ou
Organizações Não Governamentais, em parceria com Prefeituras Municipais.
Em qualquer uma das 03 (três) modalidades, as UNID‟S se constituirão em
espaços públicos para iniciação em informática e Internet, assim como
proporcionar acesso aos meios de informação, de forma a promover a
cidadania através da inclusão digital.
A administração das UNID‟S será exercida pelos parceiros locais que se
reportarão ao coordenador estadual do projeto MT Ação Digital, na SETEC,
que acompanhará e avaliará as atividades desenvolvidas. Poderá ser
articulada a criação de Comitês Locais que serão compostos e coordenados
como seguem:
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação

Projeto Superação: compostos por membros indicados por parceiros,
representantes da comunidade, sociedade civil organizada e ONGs com
coordenação indicada pelo Comitê Estadual.

Projeto Educação: compostos por professores e representantes da
comunidade escolar com coordenação indicada pela SEDUC.

Projeto Integração: compostos por membros indicados pela própria
comunidade, sociedade civil organizada e parceiros com coordenação
indicada pelo Comitê Estadual
Cursos de capacitação profissional são oferecidos a todas as idades,
onde o aluno aprende desde a informática básica, conhece o computador,
desenvolve o conhecimento, e assim capacita-se para desenvolver no mercado
de trabalho.
Aos poucos, com esses projetos sendo colocados em prática, é possível
ver os resultados decorrentes dessas mudanças na vida desses cidadãos que
tanto lutam para alcançar seus direitos, mudanças essas que permitem à
pessoa que recebe o direito e o acesso a internet, ela ganha mais
conhecimento, informações, facilidades de comunicação e maior interação seja
com os amigos, familiares, e esse também é um direito de todo e qualquer
cidadão brasileiro.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Imagem representando o acesso de jovens e adolescentes a computadores, tendo acesso a
internet
Fonte: http://www.mundodastribos.com/veja-mais-sobre-o-site-inclusao-digital-gov-br.html
CONCLUSÃO
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Conclui-se que realizando este trabalho é possível entender que a
inclusão digital não é só mais um direito de cada cidadão, mas uma
oportunidade gerada que colocada em prática, muda totalmente a vida dessa
pessoa, pois ela gera a cidadania, a ética e principalmente a igualdade social.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Inclusão Digital. Programa. Constituição. Acesso em: 10 de Maio de 2011
Disponível em: http://www.acaodigital.mt.gov.br
Inclusão Digital. O Programa. Acesso em: 24 de Maio de 2011. Disponível
em:http://www.serpro.gov.br/inclusao/oprograma
SISTEMAS DE ARQUIVOS DISTRIBUÍDOS
Professor Andersown Paes
Projeto de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Ciência da
Computação do Centro Universitário Cândido Rondon – UNIRONDON,
como requisito parcial para a obtenção de crédito para a
disciplina de Computação Distribuída.
Cuiabá - MT
06/06/2011
Este artigo foi elaborado para o Workshop de sistemas
distribuídos, como parte integrante da disciplina de Computação
Distribuída do Centro Universitário Candido Rondon, aborda
conceitos relativos ao Distributed File System (DFS). Realizamos
aqui um estudo de caso específico sobre o sistema de arquivos
distribuídos do Windows, o DFS, com o objetivo de apresentar os
conceitos específicos e aprofundar o conhecimento associados a
esse sistema, e exemplificar sua funcionalidade na pratica.
Palavras-chave: Distributed File System, Dfs, Windows, sistema de
arquivos
distribuído
Resumo
This article was prepared for the Workshop on distributed systems
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
as part of the subject of Distributed Computing, University
Center Candido Rondon, addresses concepts relating to the
Distributed File System (DFS). We performed here a specific case
study on the distributed file system of Windows, the Microsoft
Dfs, with the aim of presenting specific concepts and deepen the
knowledge associated with that system, and to illustrate its
functionality in practice.
Resumo
Keywords: Distributed File System, Dfs, Windows, Sistema de
Arquivos Distribuído
Índice
INTRODUÇÃO
Apresentação
Este trabalho apresenta um dos aspectos da computação
distribuída: os sistemas de arquivos baseados em múltiplos
computadores. Trata-se de uma forma de disponibilizar arquivos de
maneira a proporcionar um ambiente balanceado ou moderado de
acordo com as necessidades no ambiente em questão e será
apresentado com diferentes abordagens e métodos de aplicação.
Será apresentado um resumo teórico dos sistemas de arquivos
distribuídos, resumo histórico dos diversos produtos existentes,
quer sejam experimentais ou não, e como parte principal, será
apresentado um estudo de caso do sistema comercialmente
disponível Dfs, da Microsoft.
Justificativa
Este é um dos temas mais pulsantes da computação distribuída,
pois a demanda produtiva dos tempos modernos exige que as
instituições adotem algum sistema de compartilhamento de arquivos
para permitir o desenvolvimento colaborativo de projetos onde os
mesmos serão dinamicamente divulgados para que todos tenham
acesso aos processos de maneira unificada.
Cenários
Cenário 1
Podemos utilizar o SAD para replicar as informações entre os
servidores dando assim o poder de manter os arquivos em lugares
distintos em sua total integridade (Serviço de Arquivos
Distribuidos.)
Cenário 2
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Podemos utilizar o SAD para equilibrar a carga entre servidores,
evitando assim o gargalo nos dispositivos de rede (Serviço de
Diretórios Distribuidos.)
Cenário 3
Podemos utilizar o SAD para distribuir arquivos em um nome
unificado e facilitar o processo de localização de informações um
ambiente (Serviço de Nomes Distribuidos.)
Objetivos
Objetivos gerais
O objetivo principal será apresentar os conceitos gerais de
sistemas de arquivos distribuídos e apresentar ao final um dos
produtos disponíveis em uso concreto.
Objetivos específicos
Demonstrar os conceitos de SAD e suas funcionalidades
Demonstrar a eficácia das praticas exercidas pelo SAD.
Relacionar o conhecimento sobre SAD adquiridos através de estudos
feitos com materiais web, artigos e publicações, validando suas
funcionalidades no cotidiano das organizações.
Metodologia
O levantamento teórico será realizado em livros (em Português e
Inglês) e em material disponível em sítios de universidades,
incluindo artigos a respeito do tema.
O estudo de caso será baseado em uso real de sistema de arquivos
distribuído com uso de arquivos compartilhados por usuários com
simulação de distanciamento.
Tipo de Pesquisa
Esta pesquisa foi desenvolvida utilizando a pesquisa exploratória
de campo e bibliográfica.
Universo da Pesquisa
Fontes coletadas na web, pesquisa em livros e revistas
pertencentes ao acervo da biblioteca do Unirondon, campus de
Cuiabá. Além disso, foram utilizados livros em edição eletrônica
e manuais livremente disponibilizados.
Instrumentos da Pesquisa
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Como instrumentos de pesquisa e coleta de dados, foram escolhidos
a observação, análise de documentos e questionamentos durante os
testes. Os mesmos são sugeridos em Websites e permitem uma
abordagem teórica qualitativa dos dados coletados.
Desenvolvimento
Computação Distribuída
O conceito de SAD é uma evolução natural da CD. A distribuição e
compartilhamentos de recursos computacionais é algo tão pervasivo
que os seus utilizadores sequer percebem a sua existência, e, no
entanto, os utilizam rotineiramente. Para tanto, há toda uma gama
de equipamentos, softwares, middlwares, todos unificados por meio
de protocolos que os fazem enxergar-se e comunicar-se em
ambientes que são, muitas vezes, heterogêneos.
Os sistemas distribuídos modernos beneficiam-se grandemente dos
chamados sistemas abertos, que são baseados em padrões públicos,
divulgados livremente para toda a comunidade de desenvolvedores,
o que permite agilidade e integração dos muitos produtos
existentes nessa área.
Exemplos de sistemas distribuídos
Internet
Intranets
Web
Características
São características imprescindíveis de um sistema distribuído:
Tolerância a falhas
Quando não se apresenta ao utilizador se tem alguma falha ou não.
Quando o utilizador não sabe se está acessando o recurso A ou o
B.
Quando mesmo ocorrendo uma falha não será visível ao utilizador.
Acesso concorrente
Quando vários utilizadores estão concorrendo aos mesmos recursos
sem que seja percebido se há alguma perda de desempenho ou não.
Quando o acesso a algum recurso é feito por vários utilizadores,
onde, não seja visível a sua distribuição de carga sem afetar as
informações contidas no recurso.
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Quando os recursos devem estar iguais em ambos os SAD sem que um
utilizador possa alterar o recurso do outro ou que pelo menos
seja avisado se o arquivo está sendo utilizado por outro
utilizador.
Replicação de informações
Quando um recurso precisa ser replicado entre outros SAD sem a
percepção do utilizador.
Quando há confiabilidade nas informações replicadas entre os SAD,
mantendo a integridade das informações do meio
Quando o recurso de replicação estão interligado entre os SAD e
não centralizado em um único local, que no caso, não gera
replicação.
Segurança
Quando as informações sofrem alterações e precisam ser replicadas
entre os SAD mantendo a integridade da segurança do arquivo.
Quando as informações precisam receber atributos que impeçam de
ser alteradas ou modificada em outros servidores.
A implementação do Kerberos como protocolo de segurança para a
verificação de acesso a recursos alocados.
Cache
Quando as informações precisam ser transferidas, a mesma precisa
de um ambiente rápido e de fácil gestão, facilitando o processo
de transferência de arquivos entre os servidores que fazem a
requisição de informações diferentes.
Quando precisa fazer a verificação entre servidores no momento de
que um servidor precisa fazer a replicação.
Consistência
Para verificação após o processo de validação e transferência dos
dados entre servidores.
Verificação dos volumes comuns a todos os servidores para validar
se algum SAD está fora do Desconectado.
Transparência
Alem da tolerância a falhas, também disponibiliza a mudança de
recursos sem que o usuário perceba o processo de transição.
Quando se há a necessidade de acessar um recurso, fará a
verificação se há servidores disponíveis e qual o seu volume de
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
carga, passando para somente o servidor com menor carga de
trabalho.
Funções
Distribuição de arquivos
Distribuição de informações entre os SAD de maneira a todos
deterem uma tabela de identificação da informação.
Gerenciamento dos identificadores das tabelas juntamente as
informações, promovendo assim a transferência das informações
entre os SAD.
Controle do fluxo entre os SAD para evitar duplicação de
informações saindo de diversos SAD.
Fornecimento de diretórios
Unificação dos diretórios existentes no grupo de SAD
Compartilhamento dos diretórios existentes entre os SAD para a
distribuição das cargas.
Gerenciamento de diretórios informando se algum SAD está fora de
operação.
Verificação de disponibilidade utilizando-se de informações
dentro das listas de distribuição.
Módulos de Clientes
Gerenciamento de conexões entre os servidores SAD para localizar
a disponibilidade das informações existentes.
Gerenciador de recursos utilizados que gerenciará para quem
enviar os dados aos servidores que contem o SAD formalizando o
gerenciamento das informações entre cliente servidor.
Outras ferramentas de SAD
AFS
O projeto Andrew deu iniciou a um sistema que distribui-se
informações a todo a faculdade de Carnegie Mellon University
(CMU) em 1982, com o intuito de fornecer acesso a infra-estrutura
e facilitar o processo de compartilhamento de recursos,
disponibilizando-o para diversos prédios e facilitando o trabalho
de diversos SAD tendo como objetivo, a disponibilidade integral
dos recursos para todos da universidade, eliminando assim o
problema de centralização excessiva e outros problemas referentes
a performance..
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
O Andrew File System é apenas um pedaço do projeto Andrew, que
como um todo consistia nas seguintes ferramentas:
Andrew Toolkit
Andrew Messaging System
Andrew File System - Este sendo o fundamento do nosso trabalho.
Andrew Window Manager
O AFS é uma ferramenta criada para suprir as necessidades de um
ambiente distribuído voltado para um sistema de arquivo
inteligente, ao ponto de fornecer informações claras a respeito
do meio, suprindo as falhas e garantir um atendimento integro aos
recursos disponibilizados.
As suas aplicações em meio acadêmico são muitas, desde a
distribuição de informações por todo um ambiente até suprir as
necessidades de demanda exagerada em uma situação, sendo esse um
dos motivos mais utilizados para a implementação dos SAD.
Como foi explicado, o processo de implementação de um SAD, requer
muito mais do que apenas a distribuição. Requer a visão do
ambiente como um todo, a disponibilidade que se espera, o ponto a
ser suprido, a falha que não será coberta caso haja um erro, a
validação de informações caso tenha problema intermitente, dentre
outras informações que devem ser analisadas.
Após a validação dos requisitos básicos, só então, será possível
efetuar o processo de implementação, que por sua vez, auxiliará
seu ambiente a ser o mais dinâmico possível. Tornando essas
características em uma poderosa e aliada ferramenta de uso.
NFS - Networking File System
Desenvolvido pela Sun e inicialmente criado para distribuição
Unix, se tornou muito difundido entre os SADs por sua facilidade
de transparência e implementações, pois todas as distribuições de
S.O. já o tem como parte de suas ferramentas.
Suas características de se utilizar de chamadas RPC o faz prover
arquivos com grande agilidade e com controle de fluxo. Por outro
lado não tem controle de integridade e nem controle de
consistência. o que o torna mais vulnerável a muitos usuários
terem acesso aos mesmos arquivos sem que outros saibam
instantaneamente que modificações estão sendo efetuadas em seus
recursos.
CODA
Baseado no AFS-2, esse SAD foi desenvolvido com as mesmas
características inicias do AFS. Foi desenvolvido para Linux,
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
FreeBSD e NetBSD com o intuito de gerenciar habilidades como:
Servidor de replicação, Liberdade para recursos moveis, boa
escalabilidade, segurança mesmo quando há falhas, boa adaptação
aos recursos de largura de banda.
Sua distribuição é livre e se utiliza do modelo Cliente-Servidor
em que o cliente depende de um software que fará a comunicação
com o servidor. Seu meio de comunicação é o Venus que tem
similaridade com o NFS e a comunicação entre servidores é feita
pelo RPC-2 que se utiliza do protocolo UDP para comunicação.
Microsoft Dfs
Desenvolvido pela Microsoft, este SAD utiliza NTFS como sistema
de arquivo e é desenvolvido para suprir as necessidades básicas,
sendo muito utilizado pois não depende de um software cliente, o
que o torna de fácil implementação e gestão. O processo de
comunicação é feito dentro dos servidores utilizando RPC e SMB.
Também se utiliza do protocolo Kerberos para autenticação e tem
sua lista própria de autenticação, se utilizando da estrutura do
Active Directory da Microsoft.
VMFS - Virtual Mware File System
Primeiro sistema de arquivos que compartilhou o mesmo recurso de
hardware em duas maquinas distintas, sendo um sistema de arquivos
de alto nível criado pela VMware para divisão de tarefas em um
único ambiente onde se concentra os recursos dos servidores.
Desenvolvido para as aplicações VMware de virtualização onde
vários hardwares compartilham seus recursos entre si, facilitando
o processo de migração online de recursos e características.
NTFS 6.1 - NT File System
Desenvolvido pela Microsoft como melhoria do NTFS 5 que já vem
integrado com o Windows 2003, e sua utilização no Windows 2008 e
2008 R2 torna-o mais útil, sendo que esse tem a possibilidade de
ser configurado como Cluster Shared Volume.
A possibilidade de tornar um disco em um volume compartilhado é
que o torna altamente útil no contexto abordado no trabalho. A
falta de compartilhamento de recursos deixava a implementação do
NTFS 5 apenas para tolerância a falhas, porem foi adicionado a
característica de compartilhamento para que pudesse ser melhorado
a tolerância a erros de distribuição das informações.
Cenário real
O cenário que será apresentado se utilizará do Microsoft Dfs,
onde será implementado da seguinte maneira:
2 servidores com Windows 2008 R2
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
1 dos servidores terá instalado o Active directory
Será criado uma pasta compartilhada em um servidor inicialmente
será implementado o compartilhamento em outro servidor
Será alocado o mesmo direito tanto em um quanto em outro
servidor.
Será efetuado a alocação de um arquivo em um servidor e será
visualizado no outro.
Será implementado o limite de banda para efetuar os testes
Considerações finais
Com base neste artigo em resumo vimos que os Sistemas de Arquivos
Distribuídos (DFS) nos oferecem replicação em rede de longa
distância (WAN) e também acesso simplificado a arquivos que
estejam dispersos geograficamente. Aos administradores de redes
que pretendem organizar e aumentar a disponibilidade de pastas
compartilhadas, criando um namespace e àqueles que desejam manter
com eficiência pastas sincronizadas entre servidores com o uso da
Replicação Dfs ou outros produtos similares, recomenda-se o uso
dessa tecnologia. Podemos observar na prática em laboratório a
capacidade de localizar pastas ou destinos de pastas em um
namespace utilizando recursos de pesquisas, assim como todas as
facilidades no que concerne a gerenciamento, desempenho, tráfego
de rede e replicação de arquivos.
Referências
[1] Avila, R. B. Uma proposta de distribui cão do servidor de arquivos em clusters.
UFRGS - Programa de Pós-Gradua cão em Computa cão (2005).
[2] Coulouris, G., Dollimore, J., and Kindberg, T. Sistemas Distribuídos - Conceitos e Projeto. Bookman, Av. Jeronimo de Ornelas, 670 - Santana - 90040-340 Porto Alegre - RS, 2007.
[3] Hermann, E., Avila, R. B., Navaux, P. O. A., and Denneulin, Y. Metaserver
locality and scalability in a distributed nfs. UFRGS - International Meeting on High
Performance Computing for Computational Science (2006).
[4] Howard, J. H., Kazar, M. L., Menees, S. G., Nichols, D. A., Satyanarayanan, M., Sidebotham, R. N., and West, M. J. Scale and performance
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
in a distributed file system. ACM Transactions on Computer Systems (TOCS) 6, 1
(February 1988).
[5] Indrusiak, L. S. A framework supporting collaboration on the distributed design
of
integrated systems. UFRGS - Programa de Pós-Gradua cão em Computa cão (2003).
[6] Lopes, E. Sistemas de arquivos distribuídos: Networking file system (nfs) e
andrews
file system (afs). Artigos.com (2008).
[7] Simomura, B. C. Sistemas distribuídos. Artigonal (2009).
USO DE SISTEMA DISTRIBUIDO NA CODIFICAÇÃO DE VIDEO
Fábio Santana, Tatiane Minamiya, Douglas Thiago
8
Unirondon - Centro Universitário Cândido Rondon
Departamento de Sistemas e Computação
Centro Universitário Cândido Rondon(Unirondon) – Cuiabá, MT – Brasil
[email protected], [email protected],
[email protected]
Resumo. O Presente artigo pretende dar uma visão abrangente sobre a computação distribuída,
por meio de um caso de uso: o M.E.C. (Media Encoding Cluster) é uma ferramenta
relativamente nova que mostra ter um enorme potencial, ela é usada na codificação de vídeo e
tem como diferencial o fato de todo o seu processamento ser feito de maneira distribuída, no
artigo vemos quais as vantagens e desvantagens da computação distribuída onde podemos usar e
onde não devemos usar e como maximizar seu uso para que haja o melhor desempenho, o artigo
tem como foco todos os profissionais da área de Tecnologia da informação que queiram
aprender novas técnicas e novas tecnologias.
Abstract. This article aims to give a comprehensive view of distributed computing through a
use case: MEC (Media Encoding Cluster) is a relatively new tool, that shows have a huge
potential, it is used in video encoding and has the differential the fact that all processing be done
in a distributed way, in the article we see what advantages and disadvantages of distributed
computing where we can use and where not should use and how to maximize its use for the best
performance, the article focuses on all professionals in the area of Information Technology who
want to learn new techniques and new technologies.
1. Introdução
Marcus Vinicius M. G. Alves
Acadêmico do 3º semestre de Ciências da Computação
Segundo Holub (2004) nos últimos anos tem havido uma busca crescente por arquivos de
vídeo disponíveis na internet que vão desde vídeos de palestras universitárias até
experimentos científicos. Enfrentando assim um aumento na demanda em poder de
processamento computacional e capacidade de armazenamento.
De acordo com Foster (2005) a computação distribuída tem tido um papel fundamental na
nova ordem da computação mundial, na qual o processamento dos dados pode ocorrer
virtualmente em qualquer lugar do planeta. A nova característica da computação tem sido
objeto de interesse para a pesquisa acadêmica.
2. Motivação
Baseado em Coulouris(2005): Sistemas distribuídos são uma coleção de computadores
autônomos interligados através de uma rede de computadores e equipados com software que
permita o compartilhamento dos recursos do sistema: hardware, software e dados.
Tendo em vista de ter um melhor aproveitamento de todo o parque computacional, o
presente artigo debate idéia de como otimizar o uso de computadores e o beneficio do uso de
computação distribuída e também os benefícios do seu uso na codificação de vídeo.
LV Agostini(2007) cita que para diminuir o esforço computacional em armazenamento a
melhor solução é usar a compressão de vídeo. A compressão de vídeo é essencial para
aplicações que manipulam vídeos digitais, em função da enorme quantidade de informação
necessária para representar um vídeo sem nenhum tipo de compressão.
Mesmo resolvendo o problema de armazenamento de dados ainda precisamos de um grande
poder de processamento, a melhor solução é distribuir o esforço em varias maquina assim
conseguimos reduzir custo, mas mantendo a mesma robustez no sistema.
3. CONCEITOS ESSENCIAIS DE - SISTEMAS COMPUTACIONAIS DISTRIBUIDO.
Muitas das diversas áreas nas quais a computação se aplica requerem cada vez mais potência
computacional, em virtude dos algoritmos cada vez mais complexos que são utilizados e do
tamanho do conjunto de dados envolvido no processamento. Sendo assim, a busca por melhor
tempo de processamento e,conseqüentemente, melhor desempenho na execução das
aplicações constitui o fator principal que impulsiona o desenvolvimento da computação
distribuída.
Almasi & Guttilieb (1994) explica que a computação distribuída consiste, basicamente, no uso
de elementos de processamento que cooperam e comunicam-se entre si para solucionarem
problemas complexos ou não, de maneira mais rápida do que se estivessem sendo
solucionados seqüencialmente. Assim, a computação paralela (executada em arquiteturas
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paralelas) surgiu com o objetivo de reduzir o tempo de processamento de aplicações
específicas que demandam altas taxas de processamento.
Por outro lado, o surgimento dos sistemas computacionais distribuídos deu-se, basicamente,
devido à necessidade de compartilhamento de recursos, normalmente de alto custo e
fisicamente separados.
O desenvolvimento e disponibilidade de microprocessadores mais potentes e de menor custo,
aliado ao avanço na tecnologia de comunicação de dados (propiciando a utilização de redes de
computadores de alta velocidade) foram aspectos que contribuíram e estimularam
consideravelmente o interesse na utilização de sistemas distribuídos.
Com o avanço tecnológico foi possível a união da computação paralela e dos sistemas
computacionais distribuídos, surgindo assim o que constitui a computação paralela distribuída.
Conforme Tanenbaum (1992) nesse caso tem-se a computação distribuída sendo
implementada sobre uma plataforma MIMD com memória distribuída podendo-se explorar
características atrativas de ambas as áreas.
Apesar de serem amplamente disseminados e existirem diversas linhas de pesquisa, verifica-se
que não existe consenso sobre uma definição única e exata do que seja um sistema
distribuído. Mesmo diante da divergência do conceito, existem alguns pontos em comum tais
como interligação de computadores através de rede de comunicação e gerenciamento por um
software de sistema distribuído, que sempre são apresentados quando da explanação desses
sistemas.
Neste trabalho, um sistema distribuído será visto como uma coleção de computadores
autônomos e interligados por uma rede de comunicação, possuindo um sistema distribuído
que será responsável por coordenar as atividades desenvolvidas, além de permitir o
compartilhamento dos recursos existentes no sistema.
Os sistemas computacionais distribuídos apresentam uma série de características que podem
torná-los atrativos quando comparados às máquinas paralelas convencionais
ou aos
sistemas centralizados: disponibilidade, confiabilidade, expansibilidade, tolerância a
falhas, transparência, abertura, concorrência, compartilhamento de recursos, e um possível
aumento de desempenho [Tanenbaum, 1992; Müllender, 1993; Coulouris, 1994].
4. Cluster
O que é um Cluster?
Na sua forma mais básica um cluster é um sistema que compreende dois ou mais
computadores ou sistemas (denominados nodos) na qual trabalham em conjunto para
executar aplicações ou realizar outras tarefas, de tal forma para que os usuários que os
utilizam tenham a impressão que somente um único sistema responde para eles, criando
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assim uma ilusão de um recurso único (computador virtual). Este conceito é denominado
transparência do sistema. Como características fundamentais para a construção destas
plataformas inclui-se elevação da: confiança, distribuição de carga e performance.
M Pitanga(2003) define vários tipos de cluster como será visto adiante.
Tipos de Clusters
Alta Disponibilidade (High Availability (HA) and Failover), estes modelos de clusters são
construídos para prover uma disponibilidade de serviços e recursos de forma ininterruptas
através do uso da redundância implícitas ao sistema. A idéia geral é que se um nó do cluster
vier a falhar (failover), aplicações ou serviços possam estar disponíveis em outro nó. Estes tipos
de cluster são utilizados para base de dados de missões críticas, correio, servidores de arquivos
e aplicações.
Balanceamento de carga (Load Balancing), este modelo distribui o tráfego entrante ou
requisições de recursos provenientes dos nodos que executam os mesmos programas entre as
máquinas que compõem o cluster. Todos os nodos estão responsáveis em controlar os
pedidos. Se um nó falhar, as requisições são redistribuídas entre os nós disponíveis no
momento. Este tipo de solução é normalmente utilizado em fazendas de servidores de web
(web farms).
Combinação HA & Load Balancing, como o próprio nome diz combina as características dos
dois tipos de cluster, aumentando assim a disponibilidade e escalabilidade de serviços e
recursos. Este tipo de configuração de cluster é bastante utilizado em servidores de web, mail,
news ou ftp.
Processamento Distribuído ou Processamento Paralelo, este modelo de cluster aumenta a
disponibilidade e performance para as aplicações, particularmente as grandes tarefas
computacionais. Uma grande tarefa computacional pode ser dividida em pequenas tarefas que
são distribuídas ao redor das estações (nodos), como se fosse um supercomputador
massivamente paralelo. É comum associar este tipo de cluster ao projeto Beowulf da NASA.
Estes clusters são usados para computação cientifica ou análises financeiras, tarefas típicas
para exigência de alto poder de processamento.
Razões para utilização de um Cluster
Tanenbaum (2003) apresenta a teoria que clusters ou combinações de clusters são usados
quando os conteúdos são críticos ou quando os serviços têm que estar disponíveis e/ou
processados o quanto mais rápido possível. Internet Service Providers (provedores de Internet)
ou sites de comércio eletrônico freqüentemente requerem alta disponibilidade e
balanceamento de carga de forma escalável. Os clusters paralelos têm uma importante
participação na indústria cinematográfica para renderização de gráficos de altíssima qualidade
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e animações, relembrando que o Titanic foi renderizado dentro desta plataforma nos
laboratórios da Digital Domain. Os clusters Beowulf são usados na ciência, engenharia e
finanças para atuarem em projetos de desdobramento de proteínas, dinâmica de fluídos,
redes neurais, analise genética, estatística, economia, astrofísica dentre outras. Pesquisadores,
organizações e empresas estão utilizando os clusters porque necessitam de incrementar sua
escalabilidade, gerenciamento de recursos, disponibilidade ou processamento a nível
supercomputacional a um preço disponível.
High-Availability (HA) ou Failover Clusters
Os computadores possuem uma forte tendência a parar quando menos você espera,
principalmente num momento em que você mais necessita dele. É raro não encontrar um
administrador que nunca recebeu um telefonema
meio da madrugada com a triste notícia
Figura no
5-REDE
que o sistema de missão critica ficou fora ar, ou seja, não tem jeito você tem que ir e resolver o
problema.
A Alta Disponibilidade está ligada diretamente a nossa crescente dependência aos
computadores, pois agora eles possuem um papel crítico principalmente em empresas cuja
maior funcionalidade é exatamente a oferta de algum serviço computacional, como ebusiness, notícias, sites web, banco de dados, dentre outros.
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Um cluster de Alta Disponibilidade visa manter a disponibilidade dos serviços prestados por
um sistema computacional replicando serviços e servidores, através da redundância de
hardware e reconfiguração de software. Vários computadores juntos agindo como um só, cada
um monitorando os outros e assumindo seus serviços caso algum deles venham a falhar. A
complexidade do sistema deve estar no software que deve se preocupar em monitorar outras
máquinas de uma rede, saber que serviços estão sendo executados, quem os está executando,
e o que como proceder em caso de uma falha. Perdas na performance ou na capacidade de
processamento são normalmente aceitáveis; o objetivo principal é não parar. Existem algumas
exceções, como sistemas de tempo real e de missão crítica.
A tolerância a falhas é conseguida através de hardware, como sistemas raid, fontes e placas
redundantes, sistemas rede totalmente ligados para prover caminhos alternativos na quebra
de um link.
Conforme Casavant (1988) a abordagem de distribuição de tarefas e o balanceamento carga
é uma área de pesquisa importante quando consideramos configurações distribuídas. O
embasamento teórico desse assunto é complexo e pode ser encontrado em .
5. VIDEO
Codificação de vídeo
BL Wanderley (2007) afirma que a Codificação de vídeo é o processo de compressão e
decodificação de um sinal de vídeo digital. O vídeo digital pode ser considerado como uma
representação visual de uma cena amostrada temporalmente e espacialmente. A cena é
amostrada num ponto do tempo produzindo o quadro representando a imagem completa, tal
amostragem é repetida em intervalos, por exemplo, 30 quadros por segundo, para produzir
um sinal em movimento. Basicamente são necessárias três componentes para representar a
cena em cores, as componentes RGB (Red, Green, Blue) têm nas três cores primárias a função
de proporcionar uma grande variabilidade de cores. A captura das componentes RGB envolve
a filtragem de cada uma das cores capturadas cada uma por um sensor diferente. Monitores
CRT (Colour Cathode Ray Tubes) e cristal líquido (LCD) exibem uma imagem RGB
separadamente iluminando o vermelho, verde e azul em cada pixel de acordo com a
intensidade de cada componente. O RGB pode ser convertido para o sistema de cores YCrCb
(luminância, crominância vermelha e crominância azul, respectivamente) para reduzir
tamanho e/ou requerimentos de transmissão separando a luminância (Y) das informações de
cor. Tal conversão não afeta a qualidade visual pois o sistema de cores YCrCb é baseada na
sensibilidade do sistema visual humano que é mais sensível a luminância (brilho).
6. CASO DE USO
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O M.E.C (Media Encoding Cluster) é software cliente\servidor que soluciona o problema de
codificação de arquivos de vídeos, é uma maneira fácil e simples de se construir um cluster.
O M.E.C tem funções bem interessante todos os clientes podem achar o servidor se esse
estiver na mesma subrede. O principio dele é simples o servidor fornece blocos de arquivos
para os clientes os clientes recebem os blocos de arquivos processam e devolve ao servidor o
servidor então juntas todos os blocos dando a origem a um novo arquivo só que agora
codificado.
Figura 6- PROJETO
Em um projeto de codificação, todos os dados necessários para configuração de saída do
arquivo, o formato, bitrate, codecs todas essas configurações ficam armazenada no Preset
sendo ele responsável por essa parte.
Vamos agora entender melhor como tudo isso funciona, imagine que se tenha 4 maquinas em
casa, tem se um vídeo em blu-ray, mas quer levar esse vídeo a qualquer lugar seria muito mais
conveniente levar o vídeo no celular mas temos um problema a maioria dos celulares não tem
capacidade de armazenamento suficiente para vídeo em fullhd e muito menos capacidade
leitura de vídeos em fullhd, coloca-se o vídeo no computador e mandar codificar por exemplo
para mp4 com 320p de resolução se estive usando uma solução normal de codificação esse
trabalho dependendo da maquina poderia demorar mais de 24 horas para ficar pronto mas se
estiver usando a M.E.C você poderia simplesmente dividir esse esforço em vez de uma única
maquina fazer todo o trabalho porque não colocar todas para fazer isso essa é ideia do M.E.C
agora pode se fazer o mesmo trabalho só que com tempo bem menor.
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Mas como ele faz tudo isso, o servidor pega o arquivo e divide esse arquivo em vários pedaço
cada pedaço desse Figura 7- Preset
é chamado de bloco
de trabalho
primeiramente o
servidor mandar um aviso geral a todos as maquinas o que chamamos de broadcast, cada
maquina que tem o arquivo cliente responde ao servidor dando sua localização o nome das
maquinas que possuem um cliente instalador é nó, de posse das informações de quantidade e
localização o servidor primeiramente aloca aquele nó para aquele arquivo assim ele
compartilha com o nó o preset o preset é arquivo que vai nos dar informações sobre como
será a saída do arquivo no nosso exemplo é ele que dirá que queremos um mp4 em 320p, com
isso cada nó está alocado ao seu projeto e agora já sabe o que tem que fazer então o servidor
começa a distribuir os blocos de trabalho para cada nó o nó então processa esse bloco e
devolve ao servidor o servidor verifica se o arquivo está ok e então envia outro bloco de
trabalho ao nó e continua assim até que tudo esteja terminado ao termina todos os blocos de
trabalho, o servidor então junta toda essa informações une ela e escreve o arquivo agora já
pode pegar o vídeo e sair por ai assistindo no celular.
Como vimos o M.E.C é bem interessante mas apesar de seu uso domestico como vimos atrás
ser fácil ele foi pensado para ser usado em ambiente comercial tendo como grande requisito
ter alta performance exemplos de uso são tanto a processamento de arquivos muitos pesados
como renders de grandes animações como também processamento de muito arquivos
exemplo a policia tem um site onde recebe grande quantidade de arquivos e de diversos
formatos mas para assistir esse arquivos a policia precisaria que esse vídeos fossem
padronizado então o M.E.C entraria nisso receberia os arquivos e padronizava tudo assim a
policia poderia trabalhar melhor com esses arquivos, outro exemplo eu tenho site é quero
disponibilizar o vídeo para todos mas infelizmente a varias tipos de maquinas e muitos usuário
e cada um iria querer o arquivo de um determinado jeito em vez de guardar vários arquivos
em formatos diferente poderia simplesmente manter um arquivo original e ao usuário pedir o
arquivo ele processaria o arquivo em tempo real.
O M.E.C foi escrito em c/c++ e earlang o earlang é uma linguagem de programação de uso
geral e um sistema para execução. Foi desenvolvida pela Ericsson para suportar aplicações
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distribuídas e tolerantes a falhas a serem executadas em um ambiente de tempo real e
interrupto. Ela suporta nativamente hot swapping, de forma que o código pode ser modificado
sem a parada do sistema. Originalmente era uma linguagem proprietária da Ericsson, mas foi
lançada em código aberto em 1998.
A implementação da Ericsson executa um código interpretado em uma máquina virtual, mas
também inclui um compilador para código nativo (ainda que não suportado para todas as
plataformas).
Criar e gerenciar processos é uma tarefa trivial em Erlang; de forma geral, threads são
consideradas complicadas e fontes de muitos erros de programação em linguagens. A
comunicação entre processos é feita por troca de mensagens ao invés de variáveis
compartilhadas, o que remove a necessidade mecanismos explícitos de exclusão mútua.
O nome da linguagem é uma homenagem a Agner Krarup Erlang, ainda que alguns considerem
ser uma abreviação para Ericsson
Toda a parte de administração do M.E.C é feito via web via api json HTTP o JSON um acrônimo
para "JavaScript Object Notation", é um formato leve para intercâmbio de dados
computacionais. JSON é um subconjunto da notação de objeto de JavaScript, mas seu uso não
requer Javascript exclusivamente.
O formato JSON foi originalmente criado por Douglas Crockford e é descrito no RFC 4627. O
media-type oficial do JSON é application/json e a extensão é .json.
A simplicidade de JSON tem resultado em seu uso difundido, especialmente como uma
alternativa para XML em AJAX. Uma das vantagens reivindicadas de JSON sobre XML como um
formato para intercâmbio de dados neste contexto, é o fato de ser muito mais fácil escrever
um analisador JSON. Em JavaScript mesmo, JSON pode ser analisado trivialmente usando a
função eval(). Isto foi importante para a aceitação de JSON dentro da comunidade AJAX
devido a presença deste recurso de JavaScript em todos os navegadores web atuais.
Na prática, os argumentos a respeito da facilidade de desenvolvimento e desempenho do
analisador são raramente relevados devido aos interesses de segurança no uso de eval() e a
crescente integração de processamento XML nos navegadores web modernos. Por esta razão
JSON é tipicamente usado em ambientes onde o tamanho do fluxo de dados entre o cliente e o
servidor é de supra importância (daí seu uso por Google, Yahoo, etc., os quais servem milhões
de usuários), onde a fonte dos dados pode ser explicitamente confiável, e onde a perda dos
recursos de processamento XSLT no lado cliente para manipulação de dados ou geração da
interface, não é uma consideração.
Enquanto JSON é frequentemente posicionado "em confronto" com XML, não é incomum ver
tanto JSON como XML sendo usados na mesma aplicação. Por exemplo, uma aplicação no lado
cliente a qual integra dados do Google Maps com dados atmosféricos através de SOAP, requer
suporte para ambos formatos de dados.
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O uso do M.E.C. em algumas situações é bem interessante, exemplo uma empresa tem um
parque computacional de 100 maquinas, mas 90% dessas maquinas usam somente uns 15% do
seus processamento e ela precisa de uma solução de codificação ela poderia gastar com
maquinas poderosas ou usar todo poder computacional de excedente ou até mesmo uma
empresa poderia alugar um poder de processamento excedente de outra empresa ou seja as
duas ganharia nessa situação uma venderia seu processamento excedente e a outra compraria
de uma forma mais barata nesse caso além de toda a economia também estaríamos
melhorando o rendimento energético dando um maior visão de sustentabilidade para empresa
já que a mesma estaria aproveitando melhor os seus recursos usando de maneira mais
eficiente evitando desperdícios.
7. Considerações finais
A pesquisa tinha como foco achar uma forma de obter um menor custo e que ao mesmo
tempo tivesse o mesmo desempenho de super-computadores e ao final da pesquisa vimos que
isso era possível e de um forma simples concluindo assim que a solução é viável para diversas
empresas.
7. Referências
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