{"id":2190,"date":"2022-03-10T12:05:39","date_gmt":"2022-03-10T15:05:39","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.ufes.br\/revistauniversidade\/?p=2190"},"modified":"2022-03-28T11:09:35","modified_gmt":"2022-03-28T14:09:35","slug":"pesquisa-da-ufes-integra-projeto-internacional-que-busca-aumentar-confiabilidade-e-velocidade-da-internet-5g","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.ufes.br\/revistauniversidade\/2022\/03\/10\/pesquisa-da-ufes-integra-projeto-internacional-que-busca-aumentar-confiabilidade-e-velocidade-da-internet-5g\/","title":{"rendered":"Pesquisa da Ufes integra projeto internacional que busca aumentar confiabilidade e velocidade da internet 5G"},"content":{"rendered":"\n

– Por Lidia Neves – <\/em><\/p>\n\n\n\n

Estudos da Ufes que envolvem a transmiss\u00e3o de pacotes de informa\u00e7\u00e3o pela internet passaram a usar o ambiente internacional de pesquisas RARE <\/a>(sigla de Router for Academia Research and Education<\/em>, em portugu\u00eas, Roteador para Pesquisa Acad\u00eamica e Educa\u00e7\u00e3o). Esse ambiente internacional, voltado a pesquisas de redes definidas por software<\/em> (SDN, sigla em ingl\u00eas) e redes de nova gera\u00e7\u00e3o de telefonia m\u00f3vel (5G, 6G e al\u00e9m), \u00e9 mantido pela rede pan-europeia G\u00e9ant, voltada para educa\u00e7\u00e3o e pesquisa. Via parceria da Ufes, a brasileira Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) passa tamb\u00e9m a integrar a iniciativa.<\/p>\n\n\n\n

Na Ufes, a participa\u00e7\u00e3o \u00e9 coordenada pelos professores Mois\u00e9s Ribeiro e Magnos Martinello, que integram o N\u00facleo de Estudos em Redes Definidas por Software (Nerds), unindo os programas de P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em Engenharia El\u00e9trica e em Inform\u00e1tica. O laborat\u00f3rio conta com o financiamento da Funda\u00e7\u00e3o de Amparo \u00e0 Pesquisa e Inova\u00e7\u00e3o do Esp\u00edrito Santo (Fapes), da Coordena\u00e7\u00e3o de Aperfei\u00e7oamento de Pessoal de N\u00edvel Superior (Capes) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient\u00edfico e Tecnol\u00f3gico (CNPq) em suas pesquisas multidisciplinares. <\/p>\n\n\n\n

As redes definidas por software<\/em> permitem maior a\u00e7\u00e3o sobre os elementos que direcionam pacotes de informa\u00e7\u00e3o no n\u00facleo na internet e que, at\u00e9 algum tempo atr\u00e1s, n\u00e3o poderiam ser objetos de inova\u00e7\u00e3o. \u201cEmbora fossem desenvolvidas pesquisas, a implementa\u00e7\u00e3o de novas propostas nos n\u00facleos da internet ficava limitada em virtude de os hardwares<\/em> adequados serem propriet\u00e1rios ou fechados. A possibilidade agora \u00e9 de programar esses elementos que s\u00e3o respons\u00e1veis pelo encaminhamento de imensos volumes de pacotes (e n\u00e3o apenas configurar neles funcionalidades desenvolvidas pelo fabricante). Assim, temos a liberdade de incluir intelig\u00eancia a essa circula\u00e7\u00e3o de dados, agregando agilidade na rea\u00e7\u00e3o a falhas da rede, rapidez e seguran\u00e7a\u201d, explica Ribeiro.<\/p>\n\n\n\n

M\u00e9todo premiado<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

A equipe brasileira est\u00e1 usando a rede RARE para testar a aplica\u00e7\u00e3o Polka (Polynomial Key-based Architecture for Source Routing in Network Fabrics<\/em>), desenvolvida pela professora Cristina Dominicini, do Instituto Federal do Esp\u00edrito Santo (Ifes), durante seu doutorado no Programa de P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em Inform\u00e1tica da Ufes, sob orienta\u00e7\u00e3o dos professores Martinello e Ribeiro.<\/p>\n\n\n\n

O sistema, que foi o \u00fanico projeto latino-americano premiado no Google Research Scholar 2021<\/a> (categoria Networking<\/em>), prop\u00f5e um novo m\u00e9todo de envio de pacotes de informa\u00e7\u00e3o, com uma estrutura matem\u00e1tica e sem o uso de tabelas. O pr\u00eamio, em forma de financiamento, contribuiu com a evolu\u00e7\u00e3o da ideia, mas o avan\u00e7o do projeto de forma mais integrada obteve aux\u00edlio, ainda, das intera\u00e7\u00f5es com a equipe de pesquisa e desenvolvimento de solu\u00e7\u00f5es de redes da sede do Google no Silicon Valley. Ribeiro acrescenta que, \u201cem projetos complexos como este, a multidisciplinaridade do ambiente acad\u00eamico de uma Universidade permitiu-nos contar, ainda, com a importante colabora\u00e7\u00e3o da professora Ana Claudia Locatel, do Departamento de Matem\u00e1tica da Ufes.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Conhe\u00e7a outras pesquisas premiadas da Ufes<\/a><\/h4>\n\n\n\n

A utiliza\u00e7\u00e3o de tabelas \u00e9 a forma atual de encaminhamento dos pacotes de dados na internet aos seus destinos (especificados pelos endere\u00e7os de protocolo de internet, os IPs). \u201cO processo \u00e9 simples: os dispositivos, conhecidos como roteadores, observam o endere\u00e7o de destino dos pacotes e ent\u00e3o consultam essa tabela para saberem qual porta\/conex\u00e3o devem usar para melhor despach\u00e1-lo ao pr\u00f3ximo elemento, de forma que o pacote se aproxime do destino desejado. Qualquer altera\u00e7\u00e3o do caminho a ser seguido pelo pacote exige, portanto, a altera\u00e7\u00e3o de todas as tabelas ao longo do caminho. Nesse novo m\u00e9todo, o que \u00e9 enviado \u00e9 o identificador \u00fanico de uma da rota nas redes. O elemento encaminhador faz uma opera\u00e7\u00e3o de divis\u00e3o entre o identificador da rota e o identificador do encaminhador na rede. O resto da divis\u00e3o j\u00e1 aponta para a porta que ele deve usar para encaminhar o pacote. Isso propicia reconfigura\u00e7\u00f5es de rotas e, eventualmente, at\u00e9 encaminhamentos mais r\u00e1pidos\u201d, detalha Ribeiro.<\/p>\n\n\n\n

Esse redirecionamento \u00e1gil do tr\u00e1fego de dados em caso de falhas e congestionamentos \u00e9 fundamental para aplica\u00e7\u00f5es cr\u00edticas que operam na rede 5G, de internet t\u00e1til (que envolve aplicativos de realidade virtual, realidade aumentada e sensores de tato) ou rob\u00f4s. Segundo o professor, essa nova solu\u00e7\u00e3o possibilita escolher a rota na origem e identificar os pacotes a serem trafegados, sem necessidade de reconfigura\u00e7\u00f5es, o que possibilita que as aplica\u00e7\u00f5es tenham mais agilidade e controle no envio de informa\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

Teste internacional<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

O primeiro teste do protocolo PolKA em rede real foi realizado no final de 2020, envolvendo encaminhadores na Holanda, na Pol\u00f4nia, na Hungria e na Alemanha, com resultados de valida\u00e7\u00e3o funcional considerados excelentes, que foram publicados em um artigo cient\u00edfico<\/a> apresentado em confer\u00eancia especializada em 2021.<\/p>\n\n\n\n

Os experimentos na rede RARE foram poss\u00edveis a partir de uma colabora\u00e7\u00e3o direta com pesquisadores das redes acad\u00eamicas europeias envolvidas. Com a parceria da RNP, novos testes poder\u00e3o ser realizados diretamente a partir do Brasil. A Ufes, por meio da RNP, est\u00e1 vinculada \u00e0 rede latino-americana Clara, que se conecta \u00e0 europeia G\u00e9ant por meio do rec\u00e9m inaugurado cabo submarino de fibra \u00f3ptica do Programa Bella, que promove a interconectividade entre os dois continentes. \u201cA RNP vai propiciar ao nosso laborat\u00f3rio na Ufes, inicialmente, uma conex\u00e3o direta com a Europa com capacidade de 1 gigabit por segundo (Gbps). Ela vai evoluir para 10 Gbps t\u00e3o logo o programa Bella entre em funcionamento pleno\u201d, afirma Ribeiro.<\/p>\n\n\n\n

Oportunidades<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

A Ufes estar inserida neste contexto possibilita novas parcerias e benef\u00edcios para todos os envolvidos, de acordo com o pesquisador. \u201cPela participa\u00e7\u00e3o ativa em nossa iniciativa, a RNP foi convidada a integrar o RARE, que, por sua vez, tamb\u00e9m expandiu sua conectividade para redes experimentais nos Estados Unidos. Assim, teremos acesso a uma rede global de experimenta\u00e7\u00e3o avan\u00e7ada de Internet.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Para a Universidade, h\u00e1 a oportunidade de outros grupos que atuam junto ao Nerds tamb\u00e9m testarem aplica\u00e7\u00f5es em escala global, como \u00e9 o caso da pesquisa que unifica rob\u00f3tica com computa\u00e7\u00e3o em nuvem. Al\u00e9m disso, t\u00eam surgido colabora\u00e7\u00f5es com empresas, por exemplo o financiamento, pela Intel, do doutorado-sandu\u00edche de um pesquisador da Ufes no Trinity College Dublin (TCD), na Irlanda. Esse projeto investiga novas vulnerabilidades de seguran\u00e7a em aplica\u00e7\u00f5es cr\u00edticas, como a rob\u00f3tica em nuvem. Os resultados iniciais<\/a> foram publicados recentemente.<\/p>\n\n\n\n

\u201cNa pr\u00e1tica, as pesquisas s\u00e3o desenvolvidas pelos alunos dos programas de p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o, mas tamb\u00e9m pelos de inicia\u00e7\u00e3o cient\u00edfica, durante a gradua\u00e7\u00e3o. E alguns desses alunos de p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o s\u00e3o professores em institui\u00e7\u00f5es como o Instituto Federal do Esp\u00edrito Santo (Ifes), como nesse caso. Isso que tem um efeito cascata positivo de forma\u00e7\u00e3o de alto n\u00edvel de m\u00e3o de obra dentro do Esp\u00edrito Santo, o que tamb\u00e9m tem se visto com a funda\u00e7\u00e3o de startups,<\/em> para viabilizar a cria\u00e7\u00e3o de produtos e de postos de trabalho de alto valor agregado em solo capixaba\u201d, agrega o professor. Ele lembra da exist\u00eancia de uma startup<\/em> ligada ao Nerds que est\u00e1 incubada no Espa\u00e7o Empreendedor da Ufes e desenvolve um projeto, cuja equipe est\u00e1 em processo de contrata\u00e7\u00e3o, que conta com financiamento dos minist\u00e9rios da Ci\u00eancia, Tecnologia e Inova\u00e7\u00f5es e das Comunica\u00e7\u00f5es. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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