Internet 2
INTRODUÇÃO
O mundo atual vive usufruindo dos resultados de anos de estudos e conquistas na área tecnológica. Desde a primeira experiência de conexão entre computadores, na Guerra Fria (União Soviética) e a criação da ARPA, pelos Estados Unidos, para fins militares, até seu crescente uso nos mais diversos serviços, a Internet tem se mostrado como uma ferramenta especial de apoio ao desenvolvimento tecnológico, educacional e econômico dos países.
O Brasil veio conhecer a Internet na década de 1990, juntamente com países como Argentina, Bélgica, Espanha, Índia e Suíça, sendo que naquele ano (1990) o projeto ARPANET encerrava-se formalmente, nascendo a Internet. Em quatro anos de uso da Internet no Brasil, já se constatavam dificuldades na viabilidade de certas aplicações de modo interativo, surgindo a necessidade de se aumentar a velocidade de conexão além do máximo de 64 Kbps. Por este motivo, iniciaram-se em 1996, estudos que possibilitaram a montagem de uma infra-estrutura de backbone que tivesse mais velocidade que a outra.
Em 1995 a Internet foi aberta a uso comercial, acabando com a restrição do backbone apenas para as instituições de pesquisa e acadêmicas. O número de pessoas possuidoras de computadores em suas casas aumentou consideravelmente, entre os anos de 1999 a 2006.
Nos últimos anos do século XX, a Internet sofreu consideráveis modificações, com implementações que a enriqueceram, transformando-a em um grande negócio. Foram criados inúmeros cursos para formação de profissionais, empresas especializadas em serviços da área de informática e Internet, e novas tecnologias vêm sendo criadas desde então, como o áudio e o vídeo em tempo real, sistemas de telefonia, linguagens voltadas para a construção de ambientes virtuais e para a criação de páginas animadas e interativas.Estes avanços contribuíram para que áreas como Educação e Medicina pudessem ser beneficiadas, através de aplicativos de ensino à distância e recursos de telemedicina. No entanto, pela necessidade de melhor desempenho destas aplicações, surgiu o projeto de criação da Internet 2, uma nova geração de Internet, com grande capacidade de transmissão de dados, com o apoio de redes de alta velocidade.
INTERNET – Histórico
De acordo com Bogo, "a Internet é um conjunto de redes de computadores interligados que têm em comum um conjunto de protocolos e serviços, de forma que os usuários conectados possam usufruir os serviços de informação e comunicação", em âmbito mundial. (BOGO, 2000).
A Internet funciona basicamente através da transferência de informações, utilizando uma "linguagem comum ou protocolo, que possibilita aos usuários individuais interagir com qualquer outra rede ou usuário individual que seja também parte do sistema" (TERCEIRO, 2002). Esta linguagem comum é o protocolo IP.
A Internet é uma ferramenta que pode proporcionar recursos e serviços básicos, como por exemplo: e-mail (ou correio eletrônico); listas de discussão; Programas de bate-papos virtuais (chats); WWW (World Wide Web).
Bogo afirma que a Internet nasceu praticamente sem querer, tendo sido desenvolvida no tempo da Guerra Fria com o nome de ARPANET, com o objetivo demanter a comunicação das bases militares dos Estados Unidos, "mesmo que o Pentágono fosse riscado do mapa por um ataque nuclear" (BOGO, 2000).A empresa ARPA (Advanced Research and Projects Agency) foi responsável por seu desenvolvimento, no ano de 1969, tendo como objetivo a conexão entre os departamentos de pesquisa, sendo denominada como ARPANET. Antes do início do projeto ARPANET, havia uma rede que conectava os departamentos responsáveis pelas pesquisas com as bases militares; no entanto, "os EUA estavam em plena Guerra Fria, e toda a comunicação desta rede passava por um computador central que se encontrava no Pentágono, e sua comunicação era extremamente vulnerável" (BOGO, 2000).
O propósito da ARPANET foi o de evitar que os EUA perdessem as informações que estavam no Pentágono, caso houvesse o ataque pela URSS. O uso do "backbone" que passava por baixo da terra, (tornando o processo mais seguro, sendo mais difícil de ser interrompido), podia ligar os militares com os pesquisadores sem a necessidade de definir um centro ou mesmo uma rota única para as informações. (BOGO, 2000).
Depois que a ameaça da Guerra Fria passou, a ARPANET tornou-se obsoleta, "sendo que os militares já não a consideravam tão importante para mantê-la sob a sua guarda". Assim, o acesso foi dado "aos cientistas que, mais tarde, cederam a rede para as universidades, as quais, sucessivamente, passaram-na para as universidades de outros países" (BOGO, 2000). As universidades "contempladas" foram as americanas Stanford, Berkley, da Califórnia e de Utah. "No final dos anos 1970, a ARPANET tinha crescido tanto que o seu protocolo de comutação de pacotes original, chamado de Network Control Protocol (NCP), tornou-se inadequado". (BOGO, 2000). Porém, após a realização de algumas pesquisas, a ARPANET mudou do NCP para um novo protocolo chamado TCP/IP (Transfer Control Protocol/ Internet Protocol). A maior vantagem do novo protocolo era que "ele permitia o crescimento praticamente ilimitado da rede, além de ser fácil de implementar em uma variedade de plataformas diferentes de hardware de computador, sendo este protocolo usado até hoje" (BOGO, 2000).
Em 1986, a NSFNET (National Science Foundation) e ARPANET se concentraram para formar o backbone da Internet. Um ano depois, os EUA liberaram a rede para uso comercial. No ano de 1992, surgiram as primeiras empresas americanas provedoras que possibilitaram o acesso comercial à Internet. À medida que o uso da Internet foi crescendo, no final dos anos 80 e início dos anos 90, logo passou a ser um "depósito" para milhões de arquivos, sendo que muitos desses permaneceram inacessíveis para a maioria dos usuários, simplesmente porque eles não sabiam de sua existência ou como acessá-los. Isso mudou com a criação do WWW - World Wide Web.
Segundo Teixeira (2006:20), o WWW (World Wide Web) foi criado em 1993, pelo Centro Europeu de Investigação Nuclear. Trata-se de um sistema que localiza os arquivos e cria um ambiente onde cada informação apresenta um endereço único, de modo que possa ser encontrada por qualquer usuário na rede, facilitando a localização de informações, fazendo com que esse meio seja enriquecido. Com isso, as informações que passam pela rede podem se tornar mais "atraentes", podendo se apresentar em formas de arquivos, imagens ou sons, estando armazenados diversos computadores distribuídos pelo mundo.
O grande marco da Internet ocorreu no final de abril de 1993, em Genebra, quando o Centro Europeu de Investigação Nuclear disponibilizou a Internet para o acesso público, que atualmente atinge o mundo inteiro. A Internet nunca parou de ser inovada, havendo uma dinâmica constante de criação, graças a uma enorme rede de desenvolvedores, contribuindo com novos aplicativos e aperfeiçoamentos, que facilitam e atraem o uso da rede. Nos últimos anos, o mundo percebeu um grande crescimento no número de usuários da Internet, sendo tendência o crescimento de forma gradativa.
O uso cada vez mais crescente justifica-se pela disponibilidade de novos serviços de diretório, indexação e pesquisa, que ajudam os usuários a descobrir as informações de que precisam dentro da Internet. Hoje, a Internet já é considerado o maior sistema de comunicação desenvolvido pelo homem.
Internet no Brasil
De acordo com Bogo (2000), "a história da Internet no Brasil começou bem mais tarde, só em 1991, com a RNP (Rede Nacional de Pesquisa), uma operação acadêmica subordinada ao MCT (Ministério de Ciência e Tecnologia)". Esta Rede Nacional de Pesquisa funciona como o backbone principal, envolvendo instituições e centros de pesquisa como FAPESP, FAPEPJ, FAPEMIG, além de universidades e laboratórios (BOGO, 2000).
No final de 1994, a Empresa Brasileira de Telefonia, EMBRATEL, "lançou o serviço experimental a fim de conhecer melhor a Internet" (BOGO, 2000). Um ano depois, o Ministério das Telecomunicações, juntamente com o Ministério da Ciência e Tecnologia, uniram forças para tornar conhecida a Internet além do âmbito educacional, de modo que as empresas passaram a explorá-la. Assim, o Brasil obteve uma verdadeira expansão na utilização da Internet. A partir de então, a Rede Nacional de Pesquisa passou a ter responsabilidade sobre a "infra-estrutura básica de interconexão e informação em nível nacional, tendo controle do backbone" (BOGO, 2000).
No ano de 1995, o Comitê Gestor da Internet no Brasil (CGIBr) foi criado com a junção dos dois Ministérios referidos anteriormente, com o objetivo de fomentar a participação da população em decisões que envolviam a implantação, administração e o uso da Internet. A composição deste comitê foi de representantes do Governo Federal, de estudiosos e pesquisadores das áreas de Ciência e Tecnologia, e por pessoas da sociedade.
A INTERNET 2
De acordo com Dias, a Internet 2 "é uma iniciativa norte-americana, voltada para o desenvolvimento de tecnologias e aplicações avançadas de redes Internet para a comunidade acadêmica e de pesquisa" (DIAS, 1999 p. 1). Segundo esta autora, o principal objetivo é realizar a "transferência, ao setor comercial, das tecnologias desenvolvidas e testadas ao longo da execução dos projetos".
Mazzeo, Pantoja & Ferreira (2000, p. 65), contam que a Internet 2 surgiu no ano de 1996, quando "34 universidades americanas reuniram-se para formar o Comitê Geral de Trabalho da Internet 2". Em 1997 foi criada nos Estados Unidos, a UCAID (University Corporation for Advanced Internet Development), sendo esta uma "organização sem fins lucrativos cujo objetivo é orientar o avanço e desenvolvimento do projeto Internet 2" (DIAS, 1999, p. 1). De início, a UCAID foi composta de 3 Universidades norte-americanas que fomentavam a pesquisa e passaram a"orientar os estudos e descobertas relativas às aplicações em todas as áreas do conhecimento, bem como em engenharia e ferramentas para redes eletrônicas de alto desempenho". (DIAS, 1999 p. 1).
Percebeu-se com isso que as universidades queriam tomar de volta a liderança a respeito da Internet. A união destas universidades foi importante para organizar formalmente o projeto da Internet 2. (MAZZEO, PANTOJA & FERREIRA, 2000, p. 65). No Canadá, também em 1997, foi inaugurado um "acordo de cooperação internacional para a participação no Projeto I2", pela rede CANARIE (Canadian Network for Advanced ofResearch,IndustryandEducation).(DIAS, 1999, p. 1).
De acordo com Dias, na arquitetura da rede utilizada na Internet 2, é necessária a utilização de "pontos de presença com velocidade de tráfego da ordem de Gigabits", que são os GigaPOPs. Explica que "a função principal doGigaPOP é o gerenciamento da troca do tráfego Internet2 de acordo com especificações de velocidade e qualidade de serviços previamente estabelecidos através da rede" (DIAS, 1999, pp. 1-2). CadaGigaPOP concentra e administra o tráfego de dados originados e destinados a um conjunto de universidades e centros de pesquisa localizados em uma mesma região geográfica.
A permuta de dados realizada entre os GigaPOPs depende de uma rede que possua desempenho alto, o que é fornecido pela NSF (National Science Foundation). A referida rede é a vBNS, que possui velocidade de no máximo 622 Mbps (Megabits por segundo). Conforme diz Dias (1999, p. 2), "pode-se dizer, então, que o foco principal da Internet2 reside no desenvolvimento de aplicações avançadas com uso intensivo de tecnologias multimídia em tempo real".
As principais aplicações que têm sido elaboradas com a utilização das redes de alto desempenho, são as Bibliotecas digitais, que possuem "capacidade de reprodução de imagens de áudio e vídeo de alta fidelidade"; os Ambientes Colaborativos, que "englobam laboratórios virtuais com instrumentação remota"; Trabalhos em grupo, com o enriquecimento das tecnologias que possibilitam a virtualização e imagens tridimensionais; Telemedicina, com a possibilidade de realizar diagnósticos e acompanhamento de pacientes de forma remota. (DIAS, 1999, p. 2).
AS REDES DE ALTA VELOCIDADE
Rede é um grupo interligado de nós ou estações, conectados por canais de comunicação ou por meio de equipamentos de conexões, que seria um sistema de computadores e dispositivos periféricos conectados que podem compartilhar informações, programa, impressora, scanners, serviços de fac-símiles, CD-ROMs, correio eletrônico, etc (FONSECA, s/d). Há cinco tipos de redes: LAN (Rede Local de Área), WAN (Wide Área Network), MAN (Metropolitan Área Network), SAN (Storage Área Network) e VAN (Value Added Network ou Rede de Valor Agregado).
O crescimento das empresas telefônicas/ de telecomunicação, suscitou o surgimento das redes de alta velocidade. A migração de uma tecnologia analógica para a digital foi necessária para que elas pudessem oferecer melhores serviços de transmissão de dados por preços mais baixos.
A Internet 2 baseia-se nas "tecnologias de alta velocidade, que pressupõem o suporte a aplicações multimídia e atendem aos requisitos de qualidade de serviço que lhe são inerentes". (RMAV-SP).
Na década de 1970, a ISO (International Organization for Standardization), que é a organização que controla a normalização e padronização, em âmbito mundial, iniciou os estudos a respeito dos "problemas de interconexão de sistemas heterogêneos". Um ano depois, concluiu o "desenvolvimento e publicou o Modelo de Referência de Arquitetura de Sistemas Abertos, estratificado em camadas, que servia de suporte ao desenvolvimento de protocolos-padrão". Este modelo se chamou "Modelo de Referência para Interconexão de Sistemas Abertos (Reference Model of Open Systems Interconection, RM-OSI)". (CARVALHO, 2006, p. 40). O padrão de comunicação OSI foi adotado por vários países, e no Brasil foi introduzido pela ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) a partir de 1988.
Macedo, Braga & Alves Jr. (1999) explicam que o modelo OSI (Open Systems Interconnection) é muito usado na modelagem da maioria dos sistemas de comunicação. A tecnologia ATM também é modelada com a mesma arquitetura hierárquica, entretanto somente as camadas mais baixas são utilizadas. "Assim como no modelo OSI/ISO, a tecnologia ATM também é estruturada em camadas, que substituem algumas ou uma parte das camadas da pilha original de protocolos". (MACEDO, BRAGA & ALVES JR., 1999, p. 12).
No modelo ATM, há 3 camadas: a Camada Física, caracteriza o transporte – a "transferência de células de um nó para outro"; a Camada ATM "viabiliza o chaveamento e roteamento das células ATM" e a Camada de Adaptação ATM, "cuida dos diferentes tipos de tráfego" (MACEDO, BRAGA & ALVES JR., 1999, p. 13).
O desenvolvimento da tecnologia ATM foi necessário devido à crescente flexibilização nos sistemas de comunicação, bem como o progresso na área de tecnologia e conceito dos sistemas. Ainda assim, surgiram outras tecnologias mais avançadas, como a Fast Ethernet e a Gigabit Ethernet.
Segundo Fonseca (s/d), as redes Ethernet são locais (LAN) e foram idealizadas pelo motivo de a velocidade ser "tão alta que as estações não conseguiriam gerar tráfego suficiente para consumir a banda de 10 Mbps". No entanto, após o lançamento do processador Pentium, isto já não seria mais motivo de preocupação. Aplicações que demandam "maior largura de banda", como "servidores de bancos de dados, editoração eletrônica, operações financeiras, multimídia, backup", entre outras, foram incentivadas pela maior oferta de capacidade de banda.
APLICAÇÕES COM INTERNET 2
Aplicações Multimídia: As aplicações multimídia foram uma conquista e conseqüência do desenvolvimento que ocorreu na área da Computação, pelo qual pôde se perceber o considerável aumento na capacidade dos processadores, da capacidade de armazenagem de dados, a criação das mídias digitais (CD-ROM, DVD), melhor qualidade dos monitores (resolução) e popularização dos custos dos equipamentos (SILVEIRA, s/d).
As redes ATM também foram responsáveis por estimular o desenvolvimento das aplicações multimídia de acesso remoto. No entanto, é necessário que se cumpram certos requisitos para que a transmissão do "material multimídia" seja apresentado de forma eficaz na rede:
- estrutura cliente/servidor: é necessário criar uma estrutura de forma que o servidor possa "armazenar, transmitir e integrar todas as mídias envolvidas, e no cliente receber e reproduzir adequadamente tais mídias de forma sincronizada" (SILVEIRA, s/d).
- especificar a relação do uso de processamento com a mídia escolhida (por exemplo, em áudio e vídeo, é necessário a implementação do sistema em tempo real, pois os dados são transmitidos por demanda. Podem ser utilizados neste caso, técnicas de compressão de arquivos.
- devem ser consideradas situações como "atraso total, devido a busca no servidor e a transmissão; variação do atraso; taxa de transmissão; taxa de erro de transmissão", pois, conforme aponta Silveira (s/d), "esses critérios de desempenho da rede influenciam fortemente a qualidade de um sistema de distribuição de vídeo".
- para transmissão de vídeo, "é necessário criar uma arquitetura hierárquica de servidores associado a sistemas de armazenamento de forma eficiente, levando-se em consideração vários aspectos, que impõem desafios tecnológicos" (SILVEIRA, s/d). Muitos estudos já foram feitos e há pesquisas publicadas no sentido de dar mais segurança aos desenvolvedores quanto à otimização na transmissão de vídeos, com a criação de mecanismos de gerenciamento do sistema.
Internet 2 na Educação: A modernização dos processos em geral, conquistados pela globalização,fez suscitar a necessidade da área educacional se adaptar às tecnologias, de modo que seja capaz de oferecer uma educação continuada aos diferentes tipos de alunos, com custos menores e em menor tempo.
A Internet proporciona hoje quase todos os tipos de cursos, procurando atender aos diferentes grupos de alunos. Existem os cursos de graduação à distância, com aulas expositivas apresentadas de forma interativa. RMAV-SP cita a "Open University", "que chega a ter 50.000 alunos por curso", operando com "uma estrutura baseada em professores e monitores e empregando o correio tradicional na comunicação entre alunos e escola".
Com a Internet 2, foi possível tornar as aulas mais agradáveis, através do sistema de videoconferência. Com a web, é possível acessar as disciplinas dos cursos e também pesquisar as bibliotecas. "Tais cursos podem constituir-se de texto, animações, vídeo-clips, exercícios auto-corrigíveis, simuladores, laboratórios virtuais, dentre outros" (RMAV-SP).
No Brasil, tanto o governo como as universidades vêm produzindo e veiculando o ensino a distância. Esta novafacilidade, proporciona à área de educação, por exemplo, visitas à bibliotecas e participação de aulas com professores de várias partes do mundo. "Entretanto, desenvolver o conteúdo educacional para Internet 2 não é tarefa simples. As aplicações requerem ferramentas sofisticadas, uma vez que envolvem dados, textos e voz" (RMAV-SP).
Internet 2 na Medicina: A Internet 2 possibilitou também o uso dos recursos computacionais na Medicina. As atividades ligadas à Telemedicina contemplam a transmissão e visualização de imagens médicas em banda larga e a interação entre instituições de saúde, visando a troca de informações clínicas. Essas informações, na forma de sinais, imagens estáticas e dinâmicas, exames e laudos, podem atingir volumes da ordem de gigabytes por paciente, tornando inviável a transmissão pelas redes convencionais.
Assim, tem se procurado realizar projetos no sentido de possibilitar transmissões "de imagens e informações clínicas em redes de alta velocidade"; integrar equipamentos que captam imagens médicas em rede; consolidar uma infra-estrutura para a comunicação entre hospitais, ambulatórios e clínicas; desenvolver "aplicações Internet / Intranet para recuperação e visualização de informações clínicas" e "utilizar padrões internacionais de alto nível (...) para troca de informações clínicas".
A Internet 2 possibilitou um verdadeiro avanço na medicina brasileira, pois com as aplicações multimídia, os médicos podem obter informações de seus pacientes de forma mais completa, mais rapidamente e ainda pode participar de um processo de diagnóstico de forma colaborativa, pois, como afirma a Rede Metropolitana de Alta Velocidade de São Paulo: "Para conter despesas, agilizar o tratamento, a cirurgia ou o que for recomendado, o médico que requisitou o diagnóstico pode enviar o exame para especialistas, que vão analisar em conjunto o caso".
CONCLUSÃO
A Informática desenvolveu-se de forma grandiosa com o passar dos anos, de modo que o mundo atual vive usufruindo dos resultados de anos de estudos e conquistas na área tecnológica. A Internet demorou a chegar ao Brasil, mas, no entanto, logo no início do uso, constataram-se dificuldades na viabilidade de certas aplicações de modo interativo, surgindo a necessidade de se aumentar a velocidade de conexão além do máximo de 64 Kbps. Com a abertura da Internet para uso comercial, essa necessidade aumentou, fazendo com que fossem idealizados projetos variados no sentido de prover mais velocidade à rede, para que especialmente o campo acadêmico pudesse realizar aplicações que atendessem às necessidades da área.
Com a criação da Rede Nacional de Pesquisa, foi possível organizar uma infra-estrutura para garantir a participação do Brasil no projeto Internet 2, que teve por objetivo realizar projetos envolvendo redes de alta velocidade e as aplicações que estas poderiam receber. Com isso, profissionais que estavam acostumados a concluírem sua formação em bancos de escola tiveram de se adaptar aos aplicativos ofertados pela web, como os de ensino à distância, e assim também são capazes de continuarem se educando, realizando mini-cursos, oficinas, assistindo a videoconferências e palestras em seu próprio lar, através de seu computador. Médicos que estavam acostumados aos métodos tradicionais, passaram a contar com o grande auxílio dos sistemas de telemedicina, com o qual pode obter informações mais ágeis e completas de seus pacientes, e ainda contribuir e ser auxiliado por seus colegas, num ambiente virtual colaborativo.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BOGO, Kellen Cristina. A História da Internet – Como Tudo Começou...Disponível em: <http://kplus.cosmo.com.br/materia.asp?co=11&rv=Vivencia> Acesso em 02 jun. 2008.
COMITÊ GESTOR DA INTERNET no BRASIL. Disponível em: <http://www.cgi.br> Acesso em 3 jun. 2008.
DIAS, Cláudia. A Internet 2 – perspectivas para os sistemas de informação. Disponível em: < www.geocities.com/claudiaad/internet2.pdf> Acesso em 28 mai. 2008.
FONSECA, Ijair M. Redes de Alta Velocidade. Disponível em: < http://www2.dem.inpe.br/ijar/RedesAltaVelocidade.htm> Acesso em 02 jun. 2008.
MAZZEO, Luzia Maria; PANTOJA, Sônia; FERREIRA, Rosângela. Evolução da Internet no Brasil e no Mundo. Artigo Científico. Ministério da Ciência e Tecnologia/ Secretaria de Política de Informática e Automação. Assessoria SEPIN.Abr./2000 (80 págs.)
PEREIRA, Aisa. Aprenda a Internet Sozinho Agora – Futuro da Internet. Disponível em: <http://www.aisa.com.br/futuro.html> Acesso em 30 mai. 2008.
RMAV-SP (Rede Metropolitana de Alta Velocidade de São Paulo. Disponível em: <http://rmav-sp.larc.usp.br/> Acesso em 4 jun. 2008.
TERCEIRO, Juvenal Vieira. Tributação na internet: a questão da comercialização dos softwares e dos provedores de acesso. Disponível em: <http://jus2.uol.com.br/doutrina/texto.asp?id=3543> Acesso em 02 jun. 2008.
TEIXEIRA, Marcos Alessandro. ESTRATÉGIA DE IMPLANTAÇÃO DE E-COMMERCE NO VAREJO. Estudo de Caso. Faculdade de Apucarana. Apucarana, Paraná, 2006.
Autor: Kátia Malzoni Silvério
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