Produto 2 Roadmap Tecnológico
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1 Produto 2 Roadmap tecnológico Versão 2.0 2017 Roadmap Tecnológico- Versão 2.0 2 Esclarecimentos sobre o roadmap tecnológico “O documento referente ao roadmap tecnológico registrou as iniciativas desenvolvidas em âmbito global no tema de Internet das Coisas, não levando em consideração questões específicas de qualquer país. Os dados descritos neste documento foram encontrados em diversas fontes públicas, entre o período de dezembro de 2016 a fevereiro de 2017, dentre elas a Consulta Pública intitulada Identificação dos tópicos de relevância para a viabilização da Internet das Coisas no Brasil. Foram também consideradas informações coletadas por meio de entrevistas com especialistas de diversos setores relevantes para a implantação da Internet das Coisas no Brasil, bem como aquelas obtidas durante uma oficina realizada em fevereiro de 2017, com a participação de dezenove Instituições Científicas e Tecnológicas (ICTs). Esse esforço de colaboração envolvendo vários atores constituiu, assim, o sólido alicerce sobre o qual repousam os resultados apresentados. Cabe ressaltar que as tendências tecnológicas relacionadas a IoT descritas no presente documento não representam a opinião ou o juízo de valor do Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações, do Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social ou dos membros do Consórcio. ” Roadmap Tecnológico- Versão 2.0 3 Lista de Acrônimos 3GPP 3rd Generation Partnership Project 6LoWPAN IPv6 over Low Power Wireless Personal Area Networks API Application Program Interface BI Business Intelligence BLE Bluetooth Low Energy BOM Bill Of Materials CI Circuito Integrado CMOS Complementary Metal-Oxide-Semiconductor CoAP Constrained Application Protocol CPU Central Processing Unit DEX HIP Diet Exchange DTLS Datagram Transport Layer Security ERP Enterprise Resource Planning GSM Global System for Mobile communication IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers IKEv2 Internet Key Exchange version 2 IoT Internet of Things IP Internet Protocol IPsec Internet Protocol Security IPv4 Internet Protocol version 4 IPv6 Internet Protocol version 6 ITU International Telecommunication Union LPWAN Low-Power Wide-Area Network LoRa Long Range Radio LoRaWAN Long Range Wide Area Network LTE Long Term Evolution M2M Machine-to-Machine MCU MicroController Unit MEMS Micro-Electro-Mechanical Systems MPU MicroProcessor Unit MPW Multi-Project Wafer MQTT Message Queuing Telemetry Transport MTC Machine Type Communication MVNO Mobile Virtual Network NAN Neighborhood Area Network NB-IoT NarrowBand IoT NFV Network Function Virtualization PAN Personal Area Network SDN Software Defined Network SO Sistema Operacional SoC System-on-a-Chip TLS Transport Layer Security UIT União Internacional das Telecomunicações WLAN Wireless Local Area Network Roadmap Tecnológico- Versão 2.0 4 Índice ÍNDICE ..................................................................................................................................... 4 1. CONTEXTO ....................................................................................................................... 6 2. ALINHAMENTO CONCEITUAL .......................................................................................... 10 2.1 Camadas tecnológicas ..................................................................................................... 14 2.2 Cadeia de valor ............................................................................................................... 15 3. TENDÊNCIAS TECNOLÓGICAS .......................................................................................... 19 3.1 Dispositivos ..................................................................................................................... 23 3.2. Rede ................................................................................................................................ 27 3.3. Suporte a serviços e aplicações ...................................................................................... 29 3.4. Segurança da informação ............................................................................................... 32 4. CADEIA DE VALOR .......................................................................................................... 34 5. DETALHAMENTO DAS TENDÊNCIAS ................................................................................ 37 5.1. Dispositivos ..................................................................................................................... 38 5.1.1 INTRODUÇÃO..................................................................................................................... 38 5.1.2 HARDWARE E MICROELETRÔNICA .......................................................................................... 39 5.1.3 SOFTWARE EMBARCADO ...................................................................................................... 56 5.1.4 ENERGIA ........................................................................................................................... 62 5.1.5 SENSORIAMENTO ............................................................................................................... 71 5.1.6 QUESTÕES DE SEGURANÇA ................................................................................................... 87 5.1.7 CONCLUSÕES ................................................................................................................... 100 5.2 Redes ............................................................................................................................. 103 5.2.1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 103 5.2.2 TECNOLOGIAS DE REDE DE DADOS ........................................................................................ 105 5.2.3 TENDÊNCIAS .................................................................................................................... 111 5.2.3.1 TECNOLOGIAS DE ACESSO ............................................................................................. 111 5.2.3.2 REDES DE ACESSO DE MÉDIO E CURTO ALCANCE ................................................................ 114 5.2.4 PROTOCOLOS RELEVANTES PARA COMUNICAÇÃO EM IOT .......................................................... 128 5.2.5 QUESTÕES DE SEGURANÇA ................................................................................................. 132 5.2.6 QUESTÕES DE GERENCIAMENTO .......................................................................................... 137 5.2.7 CONCLUSÕES ................................................................................................................... 138 5.3 Suporte a serviços e aplicações .................................................................................... 140 5.3.1 INTRODUÇÃO................................................................................................................... 140 5.3.2 INFRAESTRUTURA COMPUTACIONAL ..................................................................................... 140 5.3.3 MIDDLEWARE .................................................................................................................. 150 5.3.4 BIG DATA E ANALYTICS ...................................................................................................... 161 5.3.5 COMPUTAÇÃO COGNITIVA .................................................................................................. 162 5.3.6 COMPUTAÇÃO AVANÇADA ................................................................................................. 169 5.3.7 QUESTÕES DE SEGURANÇA ................................................................................................. 170 5.3.8 GERENCIAMENTO DE DISPOSITIVO (DEVICE MANAGEMENT) ....................................................... 171 5.3.9 CONCLUSÕES ................................................................................................................... 174 5.4 Segurança ...................................................................................................................... 177 Roadmap Tecnológico- Versão 2.0 5 5.4.1 INTRODUÇÃO................................................................................................................... 177 5.4.2 SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO EM IOT.................................................................................. 178 5.4.3 PILARES DA SEGURANÇA EM IOT ......................................................................................... 179 5.4.4 PRIVACIDADE ................................................................................................................... 179 5.4.5 SEGURANÇA CRIPTOGRÁFICA EM IOT ................................................................................... 180 5.4.6 INICIATIVAS E PADRÕES ..................................................................................................... 180 5.4.7 INTERNET DAS COISAS E BLOCKCHAIN ................................................................................... 185 5.4.8 TENDÊNCIAS PARA SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO EM IOT ......................................................... 187 5.4.9 CONCLUSÕES ................................................................................................................... 189 6. Atores ............................................................................................................................ 190 6.1. ATORES MAIS BEM POSICIONADOS