A Internet das Coisas (IoT) é uma realidade que transforma a sociedade atual em um ambiente altamente conectado, onde dispositivos e sensores inteligentes coletam e compartilham dados e informações em tempo real. Para garantir a eficiência e a confiabilidade dessas comunicações em constante crescimento, as fibras ópticas emergem como uma solução viável e essencial.
- Fibras Ópticas e IoT
A IoT (Internet of Things) ou “Internet das Coisas” é um conceito e tecnologia que se refere à interconexão de objetos, dispositivos e aparelhos usados no dia a dia, e conectividade com a Internet, permitindo que eles coletem, troquem e transmitam dados entre si ou com outros sistemas e dispositivos. Esses dispositivos “inteligentes” são equipados com diferentes sensores, softwares para diferentes aplicações e outras tecnologias que lhes permitem se comunicar e interagir entre si e com sistemas centralizados ou com usuários humanos.
Assim, o principal objetivo da IoT é aprimorar a eficiência, a automação e a conveniência em várias áreas sociais e dos negócios. Ela possui aplicações em diferentes campos, incluindo desde a automação residencial e industrial, até aplicações em saúde, transporte, agricultura e outras mais.
Por outro lado, a utilização de redes de fibras ópticas por um ISP (Provedor de Serviços de Internet), que oferece serviços de TIC é fundamental para garantir uma conectividade confiável e eficiente para os dispositivos IoT (Fig. 1).
Figura 1 – (IoT) Internet das Coisas
Neste contexto, a alta velocidade, a baixa latência e a capacidade de largura de banda praticamente ilimitada das fibras ópticas são fundamentais para atender às crescentes demandas de conectividade das aplicações IoT, fornecendo uma base sólida para a interconexão de dispositivos e sistemas em um mundo cada vez mais conectado (Fig. 2).
Figura 2 – Fibras ópticas
Para conectar dispositivos IoT nos pontos finais de atendimento, como residências, empresas ou instalações industriais, o ISP pode estender sua rede backbone óptica até as áreas de acesso utilizando soluções baseadas em FTTx. Isto poderá permitir uma conectividade de alta velocidade e confiável, em fibra óptica, até os dispositivos IoT nas instalações finais.
- FTTx
A utilização de tecnologias FTTx (Fiber To The x), que incluem FTTB (Fiber To The Building), FTTH (Fiber To The Home), entre outras, em aplicações de IoT permite uma conectividade de alta qualidade, garantindo que os dispositivos possam funcionar eficientemente e atender às demandas crescentes dos usuários cada vez mais conectados (Fig. 3).
Figura 3 – Tecnologias FTTx
O uso de tecnologias FTTx também oferece várias vantagens significativas:
- Conectividade
As tecnologias FTTx fornecem conectividade de alta velocidade, garantindo que os dispositivos IoT possam transmitir e receber dados rapidamente, o que é fundamental para aplicações em tempo real. Portanto, a conectividade de fibras ópticas é uma parte essencial para a infraestrutura de IoT, permitindo a transmissão eficiente e confiável de dados entre dispositivos e servidores na Internet, por exemplo.
- Baixa Latência
Baixa latência se refere ao menor intervalo de tempo que uma rede ou sistema leva para transmitir dados, permitindo respostas quase instantâneas em aplicações em tempo real. A baixa latência proporcionada por redes em fibra óptica é crucial em muitas aplicações de IoT em tempo real, como monitoramento de segurança, automação industrial e veículos autônomos.
- Confiabilidade
A imunidade a interferência eletromagnética é a capacidade de um dispositivo ou sistema resistir a perturbações causadas por campos elétricos, ou magnéticos externos, mantendo seu desempenho sem ser afetado. As fibras ópticas são altamente imunes a interferências eletromagnéticas, garantindo a confiabilidade das conexões para dispositivos IoT, mesmo em ambientes adversos.
- Versatilidade
As tecnologias FTTx podem atender a uma variedade de aplicações IoT, desde residências inteligentes até ambientes industriais complexos, tornando-as versáteis e adequadas para diferentes setores. Redes de sensores em infraestruturas urbanas, como semáforos inteligentes, sensores de tráfego, monitoramento ambiental e iluminação pública automatizada, monitoramento remoto de pacientes, onde a transmissão rápida e segura de dados é crítica, sistemas de automação industrial, robótica e monitoramento de equipamentos em fábricas inteligentes, automatização residencial, segurança, controle de iluminação, etc., são algumas das possibilidades de aplicação.
- Escalabilidade
A fibra óptica é altamente escalável, permitindo que o ISP expanda sua rede para acomodar um número crescente de dispositivos IoT. À medida que mais sensores e dispositivos são implantados, a infraestrutura de fibra óptica pode facilmente acomodar o aumento da carga de tráfego, garantindo que a conectividade permaneça robusta. Neste caso, as fibras ópticas são usadas para criar uma rede de alta velocidade que serve como o Backbone principal da infraestrutura de conectividade do ISP.
- Segurança de dados
A segurança de dados em redes ópticas é garantida de várias maneiras devido às propriedades intrínsecas desse meio de transmissão. As fibras ópticas são altamente seguras contra tentativas de escuta e interferências eletromagnéticas, garantindo a integridade e a confidencialidade dos dados transmitidos. Ao contrário de cabos de cobre, que podem ter seu sinal derivado por meio de indução eletromagnética, é extremamente difícil derivar sinais de uma fibra óptica sem detecção. Qualquer tentativa de intercepção física da luz em uma fibra óptica resulta em perda de sinal perceptível. Além disso, as fibras ópticas são altamente estáveis e resistentes a condições climáticas adversas, garantindo a continuidade do serviço.
Enquanto as fibras ópticas são seguras para a transmissão de dados, a criptografia de dados é pode ser implementada para garantir a segurança adicional dos dados transmitidos. Isso garante que, mesmo se alguém obtiver acesso aos dados ópticos, eles não possam ser interpretados sem a chave de criptografia adequada.
A Tabela 1, apresenta um resumo com as principais características das fibras ópticas em IoT.
- Conclusões
Com a crescente demanda por comunicações de dados em tempo real, as fibras ópticas oferecem largura de banda abundante e baixa latência, garantindo que os dispositivos IoT possam transmitir e receber informações de maneira rápida e eficiente. Desde sensores de temperatura embarcados em eletrodomésticos até sistemas de monitoramento em infraestruturas críticas, a comunicação eficiente de dados é essencial. Assim, as fibras ópticas ganham destaque como uma opção superior para conectar dispositivos IoT devido à sua capacidade de largura de banda, baixa latência e alta confiabilidade.
É importante salientar que, embora as fibras ópticas proporcionem segurança significativa aos dados transmitidos em IoT, a segurança também depende de práticas adequadas de gerenciamento de acesso, autenticação e criptografia de dados. Portanto, a segurança de dados em uma rede de fibras ópticas para IoT é uma combinação das características inerentes às fibras e dos protocolos e medidas de segurança implementadas na camada de aplicação e nos dispositivos da rede.
Até o próximo artigo!
José Maurício dos Santos Pinheiro – Sócio Diretor da Ratio Consultoria e Professor Universitário – www.projetoderedes.com.br
