À medida que nosso mundo se torna cada vez mais conectado, os dispositivos IoT estão surgindo aparentemente em todos os lugares. Com o número total de conexões IoT projetado para chegar a 83 bilhões até 2024, é hora de começar a falar sobre as mudanças tecnológicas necessárias para acomodar a escalabilidade e o crescimento contínuos da IoT.
Atualmente, a maioria dos dispositivos IoT requer estabilidade e conexões de internet constantes para sincronizar seus dados com a nuvem. A questão é que esse nível de conectividade nem sempre é viável e traz riscos cibernéticos. Falhas de hardware e sobrecargas de largura de banda acontecem e têm o potencial de causar estragos em dispositivos conectados continuamente.
Para que a IoT tenha escalabilidade e evolução contínuas, ocupando seu lugar no mainstream digital — é essencial repensar a maneira como os dispositivos são projetados e protegidos
“O ritmo da inovação gerou requisitos para milhões de dispositivos, a maioria das redes (principalmente sem fio) conectadas em alguma capacidade”, escreve Earl Perkins, um Vice-presidente do Gartner. “Infelizmente, a maioria desses dispositivos tem pouca ou nenhuma proteção nos níveis de software e infraestrutura.”
A engenharia de conectividade intermitente em dispositivos IoT é uma solução técnica que deve aumentar a adoção. Veja como ele pode resolver alguns dos desafios atuais que os dispositivos de IoT enfrentam.
Melhor gerenciamento de energia para escalabilidade contínua de IoT
Enquanto a tecnologia é impressionante, os dispositivos IoT geralmente são prejudicados por algo tão simples quanto uma fonte de alimentação limitada. Dispositivos IoT constantemente conectados devem ser conectados a uma fonte de energia estável. Como resultado, eles não são a solução mais prática para usar em longas distâncias ou em condições hostis.
Uma bateria de íons de lítio ajuda
Em muitos casos, a fonte de energia mais prática é uma bateria de íons de lítio. Quando a bateria acaba, a transmissão de dados é interrompida e o dispositivo IoT é tão útil quanto um tijolo. Dispositivos de IoT voltados para o consumidor, como os de appliances, não enfrentam esse problema, pois são integrados ao dispositivo e usam a fonte de alimentação à qual ele está conectado.
No entanto, isso não é possível em casos de uso industrial. A maneira mais fácil de reduzir o consumo de energia é eliminar a necessidade de transmissão constante de dados. “Se não fosse necessária tanta energia para transmitir e receber dados sem fio, os dispositivos IoT durariam mais”, explica Emily Newton do IoT Times.
E quanto ao uso de 5G para escalabilidade contínua de IoT?
“5G New Radio (NR) será muito mais eficiente em termos de energia do que Redes LTE”, acrescenta ela. “Em uma rede LTE, as estações base só podem dormir por menos de um milissegundo antes de transmitir, pois exigem muitos sinais sempre ativos. O 5G NR pode descansar por 20 milissegundos entre as notificações, levando a modos de suspensão com menor consumo de energia.”
Além disso, a ascensão dos dispositivos IoT de paradigma push é um sinal de que os engenheiros de produto estão tomando as medidas certas direção para lidar com o problema. Sob este protocolo, os dados são enviados apenas quando necessário (com o apertar de um botão). As cargas úteis XML e JSON garantem que os bancos de dados permaneçam no caminho certo entre as transmissões.
O resultado é o uso de bateria fraca e quase nenhuma energia desperdiçada desnecessariamente.
Menos tensão de rede
Ao analisar casos de uso de IoT de uma perspectiva de negócios, é óbvio que, em quase todos os casos, não há necessidade de uma transmissão constante de dados. Enviar uma quantidade constante de dados de volta aos servidores centrais só aumenta a tensão da rede e torna mais provável que eles falhem ou sejam interceptados em junções críticas.
Veja como fornecer menos tensão de rede
O setor de logística é um bom exemplo de como a conectividade intermitente pode garantir uma entrega de produtos mais segura. O uso de IoT aumentou no setor de logística graças às condições em que a vacina COVID-19 está sendo enviada.
Essas vacinas são armazenadas e transportadas em temperaturas muito abaixo de zero em pacotes de gelo seco. As tags tradicionais de monitoramento de condições RFID que dependem de ondas de rádio não podem ser usadas em situações de frete aéreo.
Os dispositivos IoT se tornaram uma solução obrigatória. Mas e o monitoramento da condição do produto?
Os dispositivos IoT sempre ativos se tornaram uma solução, mas a pressão que eles colocam na rede prejudica o monitoramento da condição do produto.
Em tais situações, soluções como registradores de dados baseados em código QR são uma opção melhor. Os funcionários podem digitalizar códigos QR usando seus smartphones e transmitir dados para servidores centrais conforme necessário. O resultado é menos tensão de rede, menos chances de interrupções de rede e melhor monitoramento de condições.
“A confiabilidade da transferência de dados é o que faz ou quebra a análise da cadeia de suprimentos”, observa Niko Polvinen, cofundador da Logmore. “Quando você pode ter confiança na qualidade de seus dados e em sua capacidade de obtê-los, obterá os insights necessários para fazer melhorias cruciais na cadeia de suprimentos.
Recuperação eficiente de dados
Um dispositivo IoT conectado constantemente transmitirá grandes quantidades de dados aos servidores, causando tensão no lado do servidor. De fato, prevê-se que os dados gerados a partir de dispositivos IoT atinjam 73,1 ZB até 2025. Todos esses dados podem fornecer às equipes uma riqueza de informações, mas peneirar e executar análises neles é um desafio.
Aqui é como mitigar os problemas de recuperação de dados com escalabilidade de IoT
Uma maneira de mitigar esse problema é combinar armazenamento de data mart com transmissão intermitente. Os data marts são uma coleção de dados relevantes relacionados a uma atividade específica que uma organização está interessada em monitorar. Por exemplo, um varejista pode criar data marts para todos os seus departamentos ou até mesmo linhas de produtos.
Os armazéns centrais podem armazenar grandes conjuntos de dados relevantes para toda a organização, enquanto os data marts podem fornecer às equipes um visualização rápida de dados importantes específicos do produto. Com os dispositivos IoT transmitindo dados de forma intermitente em momentos relevantes, a busca e organização de dados se torna simples.
A conectividade intermitente é a chave para capturar dados relevantes sem arriscar a sobrecarga da rede. Quando combinado com data marts, os casos de uso de IoT em todos os negócios crescem exponencialmente.
O uso crescente exige novas abordagens para a escalabilidade contínua de IoT
À medida que os dispositivos IoT continuam a proliferar em todas as partes de nossas vidas, é hora de repensar seu design para evitar falhas de infraestrutura.
A conectividade intermitente é a melhor solução graças aos problemas importantes que ela elimina. Abraçá-lo é a chave para obter maior escalabilidade de IoT.