Future Internet:
Principais Esforços Atuais
Antônio Marcos Alberti
alberti@inatel.br
antonioalberti@gmail.com
http://www.antonioalberti.blogspot.com/
© Antônio M. Alberti 2008

Tópicos
 Principais Tendências de Comportamento e Serviços
 Social Networking, 3D Real Time, Electronic Media (E-Media),
Internet of Things (IoT) e Virtualization.
 Principais Esforços Atuais
 Visão Geral, NICT (Akari e JGN2), Stanford, 100x100, FIND,
GENI, FP7 (SENSEI, 4WARD, EIFFEL, NESSI, NEM), GÉANT2
 Considerações Finais
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Tendências de Comportamento e Serviços
Social Networking
 “As redes sociais são uma realidade” [Fdida]. Exemplos: orkut,
flickr, multiply, hi5, linkedin e myspace.
 “O serviço OpenSocial oferece um conjunto de APIs comuns
para desenvolver aplicativos sociais que irão funcionar em
diversos sites. Elas possibilitam que os desenvolvedores criem
aplicativos para acessar amigos de uma rede social e atualizar
feeds” [OpenSocial].
Fonte: Mulligan.
© Antônio M. Alberti 2008
Fonte: http://gigaom.com/2007/10/30/opensocial/

Principais Tendências de Comportamento e Serviços
3D Real Time
 “O nível de iteração dos usuários está aumentando” [Silva]:
Individual (navegação) → Conectado (orkut) → Imerso.
 “A interação 3D em tempo real, em combinação com os
conteúdos adequados, poderá impactar drasticamente o futuro
da Internet” [Martineau].
Fontes: Daras, Silva e Martineau. © Antônio M. Alberti 2008

Principais Tendências de Comportamento e Serviços
Electronic Media (E-Media)
 “A mídia eletrônica no ano 2015 aparecerá como um serviço
onipresente, disponível de forma simples para todos os
usuários” [Meunier].
 “A mídia deverá se tornar parte da rede, não somente algo que
é transmitido de A para B” [Meunier].
 Outra tendência é o aumento do conteúdo gerado pelos
próprios usuários: user centric media, tal como YouTube, Flickr
[UCM].
 “Nos próximos anos todo mundo será produtor, mediador e
consumidor de conteúdos” [Zahariadis].
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Tendências de Comportamento e Serviços
Internet of Things (IoT)
 Refere-se a uma rede wireless auto configurável entre objetos
(coisas), tais como eletrodomésticos, sensores, etc.
Comunicação
onipresente, a
qualquer tempo e
em qualquer
lugar.
RFID tem papel chave
na onipresença!
Fonte: Uddenfeldt, Silva e Weigel. .
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Tendências de Comportamento e Serviços
Virtualization
 Cloud computing: “Programas de computador baseados na
web, ao invés de no desktop, estão sempre atualizados e
disponíveis instantaneamente, não importa aonde o usuário está e
nem que sistema operacional ele está usando” [TR].
 “A rede é um recurso global virtualizado” [Silva][Fdida].
 “Serviços federados são
serviços complexos
construídos utilizando
vários elementos de
diferentes originadores”
[Meunier].
Fonte: Google Apps. © Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
Visão Geral
Fonte: Projeto Akari
© Antônio M. Alberti 2008
http://www.itu.int/dms_pub/itu-t/oth/29/01/T29010010010001PDFE.pdf

Principais Esforços Atuais
Visão Geral
 Projeto de uma nova arquitetura de redes convergentes.
http://nag.nict.go.jp/
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
Visão Geral
 O que é Clean-Slate Design?
“Reiniciar do zero com o que já se sabe hoje o
desenvolvimento de arquiteturas, protocolos e sistemas de
comunicações visando resolver os problemas atuais e
construir soluções mais inteligentes, adaptativas e que fazem
melhor uso dos recursos de transmissão, energia, memória,
etc., sem ter como limitante a manutenção da compatibilidade
com os sistemas atuais.”
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
NICT/AKARI
 Crescimento da Taxa no Backbone de Aprox. 1,5x ao Ano
Fonte: Aoyama
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Principais Esforços Atuais
NICT/AKARI
http://www.nict.go.jp/news/pdf-box/NGNRC-E-0701.pdf
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
NICT/AKARI
© Antônio M. Alberti 2008
http://www.nict.go.jp/news/pdf-box/NGNRC-E-0701.pdf

Principais Esforços Atuais
NICT/AKARI
 Tecnologias Chaves
 Um experimento de transmissão com 1000 λs usando 2,7 Gbps
por λ com espaçamento de 6,25 GHz já foi realizado. O uso de
tecnologia chamada Supercontinuum permitirá a construção de
sistemas com 10000 λs.
 Uso de novos tipos de fibras: a) Photonic Crystal Fiber (PCF) e b)
Photonic Band Gap Fiber (PBF) para melhorar a comunicação
WDM.
Fonte: Akari.
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
NICT/AKARI
 Tecnologias Chaves
 Conversão de λs usando guias de onda Quasi-Phase Matched
Lithium Niobate (QPM-LN) e Transponders 3R.
Fonte: Akari.
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
NICT/AKARI
 Tecnologias Chaves
 Construção de OXCs totalmente ópticos com até 100 portas
usando tecnologia MEMS - Micro-Electro-Mechanical System e
com velocidade de chaveamento na ordem de nanosegundos.
 Candidatos para sistemas de armazenamento de pacotes ópticos
são:
 Serial optical to parallel electrical conversion buffers;
 Optical fiber delay line buffers;
 Optical slow light buffers;
 Optical memory buffers;
 As duas primeiras deverão estar disponíveis nos próximos 10 ou
15 anos, pois são de mais fácil implementação.
Fonte: Akari. © Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
NICT/JGN2
 De acordo com Choi, o NICT lançou o projeto JGN2 com o
objetivo de disponibilizar uma rede de testes para pesquisa e
desenvolvimento ad convergência TI x Telecom.
 JGN significa Japan Gigabit Network. De acordo com Aoyama,
ainda em 2008 será lançada a rede JGN2plus.
 O projeto é uma colaboração da Indústria, Academia e
Governo. Suporta atividades de pesquisa básica e
fundamental, bem como de desenvolvimento e de
demostração experimental.
Fonte: Aoyama
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
Clean-Slate: Stanford
 Flow-level Models for the Internet, Fast Dynamic Optical Light
Paths, Rate Control Protocol, NetFPGA Platform, Enterprise
Network Security, Virtual Worlds, Open Platform Switch.
CPU Memory
- Open source
- 4 portas de 1GbE PCI
- US$500
1GE
FPGA 1GE
1GE
Memory
1GE
© Antônio M. Alberti 2008
http://tiny-tera.stanford.edu/~nickm/talks/GEC%20March%202008%20McKeown.ppt

Clean-Slate: Stanford
 Open Platform Switch
A “pragmatic” compromise
Allow researchers to
run experiments in
their network… Standard User-
Experimenter writes
sw Network defined
…without requiring hw Processing Processing
experimental code
on switch/router
vendors to expose
Internal workings.
Nick McKeown
© Antônio M. Alberti 2008
http://tiny-tera.stanford.edu/~nickm/talks/GEC%20March%202008%20McKeown.ppt

Principais Esforços Atuais
Clean-Slate: 100 x 100
 O objetivo é levar 100 Mbps para 100 milhões de norte
americanos.
 Focado na arquitetura da rede.
 “Que decisões de projeto faríamos se pudéssemos projetar
tudo novamente?” → Clean-Slate Approach
 Participantes:
© Antônio M. Alberti 2008
http://100x100network.org/presentations/100x100OverviewMay05.ppt

Principais Esforços Atuais
FIND
 Qual é a proposta?
 “Invites the research community to consider what the
requirements should be for a global network of 15 years from
now, and how we could build such a network if we are not
constrained by the current Internet -- if we could design it from
scratch.”
 Funded project seeking to design a next-generation Internet
called the ‘Future Internet’.
 Mantém outros projetos: Ambient Networks e
Extreme Wirelessing: Prototyping a Future Global Network.
Fonte: Aoyama
http://www.nets-find.net/ © Antônio M. Alberti 2008
http://www.itu.int/dms_pub/itu-t/oth/29/01/T29010010010001PDFE.pdf

Principais Esforços Atuais
GENI
 O que é?
http://akseli.tekes.fi/opencms/opencms/OhjelmaPortaali/ohjelmat/CONE/fi/Dokumenttiarkisto/Viestinta_ja_aktivointi/Seminaarit/USA-F
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
GENI
http://www.cs.princeton.edu/~llp/arch_redeux_v0.3.pdf
Researcher
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
GENI
Researcher
http://www.geni.net/index.html © Antônio M. Alberti 2008
http://www.geni.net/docs/GENISysOvrvw1.1.pdf

Principais Esforços Atuais
GENI
 Roadmap
Fonte: Aoyama
© Antônio M. Alberti 2008
http://www.geni.net/index.html http://www.geni.net/docs/GENISysOvrvw1.1.pdf

Principais Esforços Atuais
FP7
 Dezenas de projetos em várias áreas. Esforço ratificado pela
declaração de Bled.
http://www.future-internet.eu/ http://www.itu.int/dms_pub/itu-t/oth/29/01/T29010010010001PDFE.pdf
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
FP7
(Resumidamente!)
© Antônio M. Alberti 2008
http://www.fi-bled.eu/Bled_declaration.pdf

Principais Esforços Atuais
FP7
 SENSEI
 “In order to realise the vision of Ambient Intelligence in a future
network and service environment, heterogeneous wireless
sensor and actuator networks (WS&AN) have to be integrated
into a common framework of global scale and made available to
services and applications via universal service interfaces.”
© Antônio M. Alberti 2008
http://www.sensei-project.eu/

Principais Esforços Atuais
FP7
 4WARD
 “The need for structural changes in the Internet is becoming
increasingly evident. 4WARD is combining a set of radical
architectural approaches building on a strong mobile and
wireless background to design inter-operable and
complementary families of network architectures.”
 “Until recently, the common vision of a future ubiquitous network
was based on the continuing evolution of the IP family of
protocols and networking techniques. Now, however, senior
researchers accompanying the IP development from its
beginning have started to ring the bells as the IP evolution
seems, for several reasons, to be coming to a critical turning
point.”
© Antônio M. Alberti 2008
http://www.4ward-project.eu/ http://www.4ward-project.eu/index.php?s=file_download&id=5

Principais Esforços Atuais
FP7
 EIFFEL
 “Today’s Internet was never designed to be a critical part of the
European economy infrastructure - but it has become exactly
that. In the light of these developments, there are many
questions today on how the Internet will develop in the future. It
is apparent that the Internet must change and that the change is
likely to be revolutionary. It is expected that today’s Internet will
evolve into the
“Future
Networked
Society”.
http://www.fp7-eiffel.eu/
© Antônio M. Alberti 2008
http://www.fp7-eiffel.eu/fileadmin/docs/EIFFEL-FINAL.pdf

Principais Esforços Atuais
GÉANT2
 Sucessora da rede Paneuroéia Multigigabit de Pesquisa
GÉANT.
 É a sétima geração da rede de pesquisa e educação Européia.
 A GÉANT2 conecta 34 paises através de 30 redes de pesquisa
nacionais usando λs a 10 Gbps.
 Atualmente, possui 25 PoPs completamente equipados e em
serviço.
© Antônio M. Alberti 2008

Principais Esforços Atuais
Outro Roadmap Fonte: Mi-jung Choi
NGI FIRE
Euro-NGI(€5M) Euro-FGI
http://home.postech.ac.kr/~kiss/Research%20of%20Future%20Internet.ppt © Antônio M. Alberti 2008

Considerações Finais
 Grande diversidade de pontos de vista e propostas.
 Certo consenso de que para avançar é preciso mudar de forma
mais radical.
 Para alguns somente a reestruturação completa permite certos
ganhos hoje impossíveis de serem alcançados.
 Formas de migração para as novas redes aparecem nas
discussões.
 Em algumas propostas o aspecto simplicidade é tido como
relevante (paradigma KISS).
© Antônio M. Alberti 2008

Considerações Finais
 Para alguns o resultado final será uma mistura das propostas
evolucionárias e revolucionárias.
 “A Internet do Futuro possivelmente será uma rede onipresente,
virtualizada, pulverizada à coisas, cujo conteúdo de mídia
eletrônica e 3D será amplo e fará parte da rede, formada por
redes sociais e de conteúdos, que permite acesso
personalizado e interativo, a qualquer tempo, dispositivo e
lugar, com acesso fixo e móvel sem fio, mas que no núcleo
possuirá grande capacidade de comutação óptica".
Antônio M. Alberti
Futurecom 2008, São Paulo, Brasil.
© Antônio M. Alberti 2008

Tour Virtual pelo Inatel: Inatel 4D
www.inatel.br
© Antônio M. Alberti 2008

Referências Bibliográficas
 PING, S. L. S., “Migration Scenarios to NGN”, Maio 2006.
 ETCHENIQUE, A. “Verdade, Mentiras e IMS”, White Paper,
Outubro 2007.
 PAULA, J., “As chances do IMS no Brasil”, White Paper, Junho
2008.
 Y.2001, “Next Generation Networks – Frameworks and
Functional Architecture Models – General Overview of NGN”,
ITU-T Recommendation, 2004.
 ITU-T NGN Focus Group Proceedings, ITU-T, 2005.
© Antônio M. Alberti 2008

Referências Bibliográficas
 BOUILLÉ, P., “IMS 2.0: Constitution of a circle of trust”,
Eurescom mess@ge, 1/2008.
 MORITA, N., “Functional Architecture Model of NGN”, ITU-T
Workshop on Next Generation Networks, May 2006.
 CHOI, T., “Quality of Service in NGN”, ITU-T Workshop on Next
Generation Networks, May 2006.
 ITU-T IPTV Focus Group Proceedings, Dezembro 2007.
 RIEDE, C., “Cross-fertilization of IMS and IPTV services over
NGN”, ITU-T Kaleidoscope Conference Innovations in NGN,
Maio 2008.
© Antônio M. Alberti 2008

Referências Bibliográficas
 FOKUS, Fraunhofer Institute for Open Communication Systems,
disponível em: http://www.fokus.fraunhofer.de/en/fokus.
 MARTINEAU, P., “3D real-time content will drive the Internet”,
Eurescom Mess@ge, 01/2008.
 MEUNIER, J. D., “Networked Electronic Media: The NEM
Technology Platform”, Eurescom Mess@ge, 01/2008.
 DARAS, P., “3D Media Internet”, The Future of the Internet,
Abril 2008, Bled, Slovenia.
 SILVA, J. S., “Mobile Research at Crossroads”, 17th ICT Mobile
Summit, Junho de 2008.
© Antônio M. Alberti 2008

Referências Bibliográficas
 OPENSOCIAL, Google, http://code.google.com/intl/pt-BR/apis/opensocial/
 MULLIGAN, C., “Open API Standardisation for the NGN
Platform”, ITU-T Kaleidoscope Conference Innovations in NGN,
Maio de 2008.
 FDIDA, S., “Federating the Polymorphic Internet”, FP7
Consultation Meeting, Janeiro 2008, Bruxelas.
 ZAHARIADIS, T., “A Content Creation & Media Delivery
Perspective BO 4”, The Future of the Internet, Abril 2008, Bled,
Slovenia.
 UDDENFELDT, J., “Challenges of Future Internet Mobile
Perspectives”, The Future of the Internet, Abril 2008, Bled,
Slovenia.
© Antônio M. Alberti 2008

Referências Bibliográficas
 WEIGEL, W., “The Internet of Things and Standardization”, EU
RFID Forum 2007, Bruxelas, Março 2007.
 TR, “Special Reports 10 Emerging Technologies 2008”, MIT
Technology Review, 2008.
 UCM, “User Centric Media: Future and Challenges in European
Research”, European Commission Information Society and
Media, Relatório Técnico, 2007.
 HACKBARTH, K., “Next Generation Networks- Next Generation
Internet and corresponding regulatory Issues”, Visions of Future
Generation Networks, EuroView 2007, 2007.
© Antônio M. Alberti 2008

Referências Bibliográficas
 HUIGEN, J., “All IP networks: Regulatory Business As Usual?”,
ITU-T IPTV Global Technical Workshop, 2006.
 PONDER, J. K., “IPTV: New Challenge for IPTV: New
Challenge for Global ICT Sector Policies”, ITU-T IPTV Global
Technical Workshop, 2006.
 LAU, D. K. C., “IPTV in Hong Kong – Current Status and
Regulatory Regime”, ITU-T IPTV Global Technical Workshop,
2006.
 CHOI, M., KIM, S., “Summary of Research for Future Internet”,
Apresentação Interna, http://home.postech.ac.kr/~kiss/.
© Antônio M. Alberti 2008