Archive for the ‘Internet’ Category

Como estimar latência e largura de banda ?

29 de julho de 2010

Hilton Garcia Fernandes

Este é mais um texto sobre latência e largura de banda de redes de computadores do blog Tecnologias sem Fio [1], iniciado com o texto Latência e largura de banda [2], que apresentou os conceitos de acordo com o modelo matemático linear, que é relativamente simples.

Em De onde vem a latência da rede ? [3], também neste blog, foram listados os fenômenos da rede que dão origem a uma demora constante em sua resposta.

Neste texto vão ser comentadas as formas de se estimar os parâmetros latência e largura de banda. Estimar significa que os parâmetros são oscilantes, devido a variações de capacidade da rede.

Além disso, é preciso escolher forma de medir os tempos de passagens de mensagem rede — pois existem muitas formas de usar a rede: leitura e escrita de e-mail, navegação pela Web etc.

Formulação do problema

Qualquer usuário de uma rede, como a Internet [4], sabe que a disponibilidade da rede pode variar. Sendo assim, os valores que se calcula são estimativas; similares às médias, por exemplo.

Além disso, também há o problema de como obter a medida: apesar de ser intuitivo falar nos conceitos, existem muitas formas de se usar uma rede, sendo a Internet apenas uma delas. Por isto, escolhe-se um conjunto limitado de atividades que permita calcular medida; em termos usuais em computação, escolhe-se um benchmark [5].

Apresentação conceitual do benchmark usado

Para medir o tempo de passagem de uma mensagem de um computador A para um outro B, seria preciso que o B informasse em que momento recebeu a mensagem. Para isso teria que enviar uma outra mensagem. Infelizmente, há um problema de sincronização dos relógios dos computadores A e B: como as redes são rápidas, uma mensagem leva pouquíssimo tempo e, os relógios teriam que estar ajustados com muita precisão, o que pode não ser fácil fazer.

Outra solução é que A envie uma mensagem e aguarde a resposta de B a ela. Assim, terá toda temporização do processo é feita em um único computador. Este é o objetivo do benchmark chamado ping-pong [6].

Ele pode ser representado pelo diagrama a seguir, sugerido por [7]

Diagrama conceitual do benchmark ping-pong

Diagrama conceitual do benchmark ping-pong

Para que o computador A envie a mensagem para B, será necessário que a mensagem atravesse camadas de rede, como comentado em [3]. Isto é simbolizado pelo declive d1. A mensagem passa então pela rede durante o tempo t1, quando é recebida por B.

As informações da mensagem então atravessam as camadas de rede, agora no sentido inverso, da camada física para aquela de aplicação, durante o tempo s1. Recebida a mensagem por B, ela é imediatamente enviada de volta para A. Precisa então atravessar camadas de rede, agora daquela de aplicação para a física, o que é feito durante o tempo d2.

E agora a mensagem é transmitida de B para A durante um tempo t2. Quando chega em A, atravessa novamente camadas de rede, durante tempo s2, quando é finalmente recebida pelo programa de benchmark.

O tempo que A mede do envio à recepção da mensagem é a somatória de todos os tempos:

Se condições de rede forem as mesmas, e os computadores A e B forem razoavelmente similares, t1 = t2 = t. E, do mesmo modo, é razoável supor que os tempos de descida à rede são iguais: d1 = d2 = d. E, ainda, que os tempos de subida da camada física até a de aplicação são iguais também: s1 = s2 = s.

Assim, o tempo total se torna:

Considera-se agora os tempos de descida d e subida s de camadas da rede como sendo um único tempo p de percorrer camadas de rede; ou seja: p = d + s. Assim, tem-se a fórmula

Esta fórmula faz lembrar que o tempo medido em A é realmente o dobro do tempo de transmissão de uma mensagem de A para B apenas, sem o retorno: apenas o ping, sem o pong.

É claro que o tempo T vai ser maior quanto maior for o número de bytes transmitidos; exatamente o que ocorre com t. Contudo, p vai ser o mesmo, independente do tamanho da mensagem. Assim, voltando ao modelo linear

É fácil ver que:

  1. α, a constante de custo, é equivalente a p, o tempo em que mensagem “sobe” e “desce” a hierarquia de camadas de rede, da camada física àquela de aplicação e vice-versa;
  2. t, o tempo em que a mensagem foi transmitida, é função do número de bytes a ser transmitidos — equivale no caso a βn;
  3. o tempo total de transmissão T de uma mensagem com n bytes é mesmo função apenas de n e, por isso, é representado como T(n).

De fato, usando métodos estatísticos é possível estimar α e β. A estatística mostra que é praticamente total o ajuste do modelo linear às medidas de rede obtidas por benchmarks como o ping-pong.

Estas conclusões são discutidas a seguir.

Calculando parâmetros através de estatística

A estimativa dos parâmetros α é β é feita através de regressão linear [8]. Em poucas palavras, isto implica em minimizar o erro da aproximação do modelo linear aos tempos medidos de T. São feitas muitas medidas de tempos, para mensagens de diferentes tamanhos: Em notação mais formal, são feitas m medidas de tempos para vários tamanhos de mensagem, que serão chamadas Ti e ni.

(Uma das técnicas para minimizar a variabilidade minimizar os erros de medida é fazer várias medidas de tempo para um mesmo tamanho de mensagem.)

A técnica básica para essa estimativa se chama método dos mínimos quadrados (MMQ) [9]. Trata-se de minimizar o erro quadrático, o somatório de cada diferença entre o medido e o calculado. Isto é expresso pela fórmula:

onde Ti são os tempos medidos; para cada cada um deles um correspondente tamanho de mensagem ni. Assim, o tempo T1 foi obtido quando se usou mensagem de tamanho n1 etc.

A estatística fornece ferramentas para validar, ou não, a aproximação — principalmente se os ajustes não foram muito bons, por exemplo devido a oscilações de tráfego na rede. A ferramenta chamada ANOVA [10] permite avaliar se a aproximação foi tão ruim que o parâmetros β pode ser considerado nulos. Ou seja: não há nenhuma relação entre o tempo T de transmissão da mensagem e n, o tamanho dela em bytes.

O teste t de Student [11] permite avaliar individualmente a qualidade dos parâmetros. Isto é: o quanto α e β ajudam a explicar o comportamento de T em função de valores de n.

R [12] é um Software Livre [13] para estatística muito completo, de excelente qualidade, que tem esses recursos já implementados.

Referências

[1] Tecnologias sem fio
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/
Visitado em 28/07/2010

[2] Latência e largura de banda
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/07/07/latencia-e-largura-de-banda/
Visitado em 28/07/2010

[3] De onde vem a latência da rede ?
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/07/21/de-onde-vem-a-latencia-da-rede-2/
Visitado em 28/07/2010

[4] Internet
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Internet
Visitado em 28/07/2010

[5] Benchmark (computação)
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Benchmark_%28computa%C3%A7%C3%A3o%29
Visitado em 28/07/2010

[6] What does ping pong benchmark mean?
http://icl.cs.utk.edu/hpcc/faq/index.html#132
Visitado em 28/07/2010

[7] Benchmarking of Multicast Communication Services
ftp://ftp.cse.msu.edu/pub/acs/reports/msu-cps-acs-103.ps.gz
Visitado em 28/07/2010

[8] Regressão linear
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Regress%C3%A3o_linear
Visitado em 28/07/2010

[9] Método dos mínimos quadrados
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Mmq
Visitado em 28/07/2010

[10] Regressão e ANOVA
http://www.fm.usp.br/dim/regressao/rquadrado.php
Visitado em 29/07/2010

[11] Teste t de Student
http://www.exatec.unisinos.br/~gonzalez/valor/inferenc/testes/testet.html
Visitado em 29/07/2010

[12] The R Project for Statistical Computing
http://www.r-project.org/
Visitado em 29/07/2010

[13] Software livre
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Software_livre
Visitado em 29/07/2010

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De onde vem a latência da rede ?

21 de julho de 2010

Hilton Garcia Fernandes

No texto Latência e largura de banda [1], neste blog Tecnologias sem Fio [2], foi discutido o modelo linear

no qual a latência α é um custo constante em tempo da transmissão de n bytes. O fator β multiplicado pelo número de bytes, é associado à máxima banda disponível na rede. Isto é: 1/β é a banda máxima disponível.

Entendidos os conceitos no modelo linear, falta tentar entender o que causa os custos.

A latência pode ser associada a vários fatores

  • em uma rede cabeada do tipo Ethernet [3], é necessário evitar colisões [4]. Ou seja: dois pacotes serem enviados ao mesmo tempo na mesma rede. Há um algoritmo chamado CSMA/CD [5], que permite detectar colisões.
    Seu custo é aproximadamente fixo para um único pacote;
  • em uma rede sem fio do tipo Wi-Fi [6], há um problema semelhante. Neste caso, devido a características do meio físico das ondas eletromagnéticas, o algoritmo é chamado de CSMA/CA [7], e busca evitar colisões (ou collision avoidance), em vez de detectá-las.
    Aqui, o custo também é relativamente fixo para um único pacote;
  • outro problema, a cada dia mais relevante no mundo de internets [8], ou redes interconectadas — e da Internet [9], ou grande rede mundial — é a transferência entre redes, ou roteamento [10]. Neste caso, os pacotes de informação são reescritos, para levar em conta a entrada em outras rede. E isto tem um custo, de novo a cada pacote;
  • ainda há um outro componente dos custos fixos: o chamado encapsulamento e desencapsulamento de pacotes de dados — tanto do ponto de vista teórico da arquitetura OSI [11], ou daquele em geral implementado, a arquitetura TCP/IP [12].
    Em um caso ou outro, a rede é dividida em diversos níveis (ou camadas), o que permite, por exemplo, a independência de tecnologias — redes usando diferentes suportes físicos conseguem comunicar entre si: computadores ligados em redes 3G [13] podem se falar com outros em redes DSL [14]
    O custo de de transferir pacotes entre diferentes camadas da rede também ocorre pacote a pacote.
  • fragmentação de pacotes [15]: pacotes muito grandes podem ter que ser quebrados em pedaços menores, se forem maiores que o tamanho máximo de pacotes naquele segmento de rede, o MTU [16].

Todos estes custos ocorrem pacote a pacote. Sendo assim, se uma mensagem for suficientemente longa para ser quebrada em vários pacotes na rede, sofrerá várias vezes as mesmas negociações de colisão, de roteamento etc. ?

De fato, isto ocorrerá. Mas há efeitos que minoram este poder multiplicativo:

  • aquisição do meio: quando um computador começa a transmitir pela rede, mantém durante algum tempo o direito de transmitir. Isto está incorporado aos algoritmos de tratamento de colisões justamente para minimizar os custos de seguidas negociações;
  • pipelining [17], ou efeito “linha de montagem”: em uma linha de montagem [18], o fato de haver várias unidades trabalhando em paralelo em diferentes partes de um bem a ser montado garante que o intervalo entre o término de diferentes produtos seja menor do que o tempo total de produção de um produto.
    Um velho professor explicava pipelines dizendo que o tempo total para produzir um Volkswagen Sedan (o popular fusca) era de 48 horas. Contudo, o tempo entre um Sedan e outro era de apenas 40 minutos.
    No caso de uma transmissão de rede, há pelo menos dois níveis de paralelismo: a CPU, que processa o encapsulamento dos pacotes e a placa de rede, que faz as negociações de nível mais baixo, necessárias para encaminhar a mensagem pela rede, fazendo negociações CSMA/CA, por exemplo.

Em próximas postagens em Tecnologias sem Fio serão apresentados mais detalhes da estimativa dos importantes parâmetros latência e largura de banda, bem como parâmetros complementares — que podem melhorar a compreensão das redes.

Referências

[1] Latência e largura de banda
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/07/07/latencia-e-largura-de-banda/
Visitado em 16/07/2010

[2] Tecnologias sem Fio
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/
Visitado em 16/07/2010

[3] Ethernet
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Ethernet
Visitado em 16/07/2010

[4] Colision domain
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Collision_domain
Visitado em 16/07/2010

[5] CSMA/CD
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/CSMA/CD
Visitado em 16/07/2010

[6] Wi-Fi
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Wi-fi
Visitado em 16/07/2010

[7] CSMA/CA
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/CSMA/CA
Visitado em 16/07/2010

[8] Internetworking
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Internetworking
Visitado em 16/07/2010

[9] Internet
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Internet
Visitado em 16/07/2010

[10] Roteamento
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Roteamento
Visitado em 16/07/2010

[11] OSI model
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/OSI_model

Visitado em 16/07/2010

[12] TCP/IP model
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/TCP/IP_model
Visitado em 16/07/2010

[13] 3G
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/3G
Visitado em 16/07/2010

[14] DSL
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/
Visitado em 16/07/2010

[15] IP fragmentation
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/IP_fragmentation
Visitado em 16/07/2010

[16] Maximum transfer unit
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Maximum_transmission_unit
Visitado em 16/07/2010

[17] Pipelining
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Pipelining
Visitado em 16/07/2010

[18] Assembly line
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Assembly_line
Visitado em 16/07/2010

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Web caching para uma Internet mais rápida

5 de junho de 2010

Rodrigo Filipe Silva Carramate


Web caching nada mais é do que um processo pelo qual se armazena localmente conteúdo disponível na internet, a fim de minimizar o tráfego de rede e sua latência [1]. Apesar de parecer um conceito simples e de fácil compreensão, temos no web caching uma grande ajuda em dois fatores críticos nas redes atuais: a largura de banda [2] e a latência.

Devido à queda no custo da Internet de banda larga para o usuário final doméstico e empresarial nos últimos anos, temos muitas vezes a falsa impressão de que largura de banda se tornou algo economicamente acessível. Na verdade isto é um equívoco, uma vez que esse tipo de usuário paga, na verdade, por uma concessão que, segundo o SLA [3] (em português “Acordo do nível de serviço”), lhe garante apenas 10% do que contrata nominalmente. Temos porém exemplos em que a situação é bastante diferente, como no caso de pequenos provedores, em que há necessidade de um SLA que garanta algo próximo dos 100% da banda; nestes casos temos preços bastante elevados para o total de banda contratado. Desta forma, quanto menor for a demanda de banda nessas redes, menor será o custo com contratação de banda.

Outro grande problema que frequentemente encontramos é a baixa latência. Este costuma ser mais notado quando utilizamos algum serviço de streaming [4] diretamente da Internet, seja ao realizar uma video-conferência ou ao assistir a algum vídeo diretamente da Internet. Geralmente o sintoma mais comum em uma rede com baixa latência são travamentos frequentes durante a execução dessas tarefas.

Infelizmente, o web caching é limitado apenas ao caso da execução de conteúdo arquivado, porém, nesse contexto o web caching se torna um excelente aliado: ao manter em servidores locais o conteúdo da Internet mais acessado, evitam-se acessos externos desnecessários, sendo o mesmo conteúdo repassado diretamente pelos servidores ao usuário. Assim, além de o usuário receber a informação muito mais rapidamente, permitindo uma navegação muito mais proveitosa, há uma economia considerável de recursos, já que a necessidade de banda diminui consideravelmente.

Além de beneficiar a velocidade do acesso dos usuários da sua rede à Internet, o web caching ainda tem outro grande atrativo: o Squid [5], que é o software de web caching mais utilizado mundialmente tem seu código aberto, o que significa que todos podem estudá-lo e o melhorar. Além disso, felizmente alguns dos programadores do Squid têm permitido que seus usuários o possam usar gratuitamente.

Devemos entender também que há vários tipos de caching, entre eles o caching feito na própria máquina e aquele feito na rede local. O primeiro é mais comumente feito pelo próprio navegador, possibilitando que se volte de maneira praticamente instantânea a páginas visitadas recentemente. O segundo, foco deste artigo, objetiva criar um cache compartilhado entre os usuários de uma mesma rede, de tal modo que se um usuário acessar uma determinada página, o servidor grava todo seu conteúdo automaticamente e distribui a cópia a cada uma das próximas tentativas de acesso.

A aquisição de uma página por um navegador sem uso de web caching se dá pelo contato direto entre o cliente e o servidor que hospeda a página, havendo transferência direta dos dados. Quando se utiliza o web caching, o navegador faz a requisição da mesma forma, porém quem recebe e interpreta o pedido é o servidor de web cache. Este procura pela página em seu cache e, caso a possua, avalia sua idade e a compara com a sua data de validade estipulada pelo criador da página ou segundo um conjunto de regras estipuladas pelo próprio servidor de web cache. Caso a página ainda seja válida, a envia ao cliente; caso contrário, redireciona o cliente à página original e cria em seu cache uma cópia da mesma.

Um problema que pode ocorrer é dado pelo chamado balanço de carga: para dividir o trabalho entre servidores distintos, um mesmo conteúdo é reescrito em URLs semelhantes, mas não iguais. Por exemplo, em [6] é dado o exemplo de uma mesma imagem armazenada em 3 diferentes servidores do Orkut:

http://img1.orkut.com/imagem1.jpg (1)
http://img2.orkut.com/imagem1.jpg (2)
http://img3.orkut.com/imagem1.jpg (3)

Como o Squid trabalha através de URLs, ele entenderia que são 3 arquivos diferentes, o que causaria muito mais transferências do que necessário. Sendo assim, há softwares como o InComum [7], que podem ser programados para dar ao Squid a habilidade de reconhecer essa similaridade.

O processamento da URL para detectar a uniformidade pode ser bastante complexo, uma vez que a URL pode conter muito mais informações do que aquela do nome do servidor e do arquivo. Podem haver, por exemplo, informações para controle da sessão.

Conclusão

A arquitetura complexa e gigantesca de sistemas como o da Wikimedia[8], fundação que atende os projetos Wikipedia, Wikidictionary, entre outros, só é realizável devido à existência de formas para minimizar o tráfego interno e externo, através do Squid.

A imagem mostra um grupo muito grande de servidores formando um cluster, no qual há vários servidores squid.

Servidores da Wikimedia

Arquitetura de servidores da Wikimedia

Referências

[1] It’s the Latency, Stupid
http://www.stuartcheshire.org/rants/Latency.html
Visitado em 31/05/2010

[2] Largura de banda
http://pt.wikipedia.org/wiki/Largura_de_banda_%28telecomunica%C3%A7%C3%B5es%29
Visitado em 31/05/2010

[3] Acordo de nível de serviço
http://pt.wikipedia.org/wiki/Acordo_de_N%C3%ADvel_de_Servi%C3%A7o
Visitado em 31/05/2010

[4] Streaming Definition
http://www.techterms.com/definition/streaming
Visitado em 31/05/2010

[5] Squid: Optimising Web Delivery
http://www.squid-cache.org/
Visitado em 31/05/2010

[6] Cache efetivo de vídeos do Youtube com Squid
http://www.lucianopinheiro.net/portal/?q=node/130
Visitado em 31/05/2010

[7] inComum
http://sourceforge.net/projects/incomum/
Visitado em 31/05/2010

[8] Wikimedia servers
http://meta.wikimedia.org/wiki/Wikimedia_servers
Visitado em 31/05/2010

Saiba mais

Abordagens mais aprofundadas sobre web caching

[9] Web caching
http://www.ccda.biz/web/about/ac123/ac147/ac174/ac199/about_cisco_ipj_archive_article09186a00800c8903.html
Visitado em 31/05/2010

[10] Introdução ao Cache de Web
http://www.rnp.br/newsgen/0003/cache.html
Visitado em 31/05/2010

[11] Making the Most of Your Internet Connection
http://www.web-cache.com/
Visitado em 31/05/2010

Relação entre web caching e QoS

[12] ENHANCING QoS IN WEB CACHING USING DIFFERENTIATED SERVICES
http://www.tmrfindia.org/ijcsa/V3I17.pdf
Visitado em 31/05/2010

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Cidades digitais — tentativa de definição

22 de maio de 2010

Hilton Garcia Fernandes

Cidade digital é um termo que tem alguma popularidade. Talvez por isso, tem significados diferentes para diferentes pessoas. Para o Ministério das Telecomunicações, por exemplo, em [1], qualquer cidade que tenha conexão com a Internet é uma cidade digital. Devido à universalização das telecomunicações, praticamente qualquer cidade brasileira tem acesso à Internet — mesmo que tenha que fazer uma ligação interurbana ao ponto de presença de Internet mais próximo, como tem sido o caso de cidades até mesmo de Minas Gerais.

Para outras pessoas, cidade digital é cidade que tem presença marcante na Internet, muitas vezes através de portais de governo eletrônico [2], ou e-gov, onde a população pode solicitar serviços da prefeitura e acompanhar online a prestação de contas da prefeitura.

André Lemos [3], pesquisador da UFBA, publicou artigo [4] onde levanta os vários significados possíveis do termo no uso cotidiano e acadêmico. Juliano Castilho Dall’Antonia [5], pesquisador do CPqD, fez apresentação [6] no evento Wireless Mundi 5 [7] onde lançou a noção de uma hierarquia de implementações de características de uma cidade digital, que começa com o acesso básico e chega até à cidade digital plena.

Neste texto, vamos seguir abordagem prática de identificar o termo cidade digital com o uso mais corrente no contexto dos técnicos brasileiros, no qual cidade digital significa uma cidade amplamente coberta por uma rede sem fio integrada, que permite acessar a Internet, em geral oferecida gratuitamente pela municipalidade, ou por uma organização não governamental (ONG), caso em que o acesso pode ter um custo, em geral muito baixo.

Para evitar a ambiguidade do termo cidade digital, nos EUA tem sido adotado o termo municipal wireless network [8], ou rede municipal sem fio, que eles preferem abreviar por municipal wi-fi, ou até muni wi-fi, devido ao fato de que hoje as redes que chegam ao cidadão sejam normalmente do tipo chamado Wi-Fi [9].

Pela amplitude da oferta de acesso à Internet e por seu baixo custo, redes desse tipo têm um impacto grande na comunidade, tanto em termos educacionais, quanto em termos empresariais, como até turísticos.

A respeito do impacto na educação, a cidade de Sud Mennucci-SP [10] é um bom exemplo brasileiro, pois seus estudantes têm tido bons resultados quando comparados com estudantes de cidades maiores [11]. E também é por razões semelhantes que várias iniciativas educacionais como o OLPC (One Laptop per Child) [12] têm usado a informática na educação com amplo acesso à Internet [13].

Quanto ao incentivo às empresas que essas redes oferecem, pode-se citar desde um resultado de econometria que mostra que as empresas são atraídas por empresas com maior infraestrutura em informática, do mesmo modo que são repelidas por cidades com menor infraestrutura [14]. Além disso, no caso do Brasil, cidades como Quissamã-RJ [15], têm recebido interesse de empresas graças a sua facilidade de acesso à Internet, hoje muito importante para os negócios.

Quanto ao incentivo para o turismo, o exemplo brasileiro de Tiradentes-MG [16] é relevante. Esta cidade turística passou a ser mais considerada por turistas que, mesmo em viagem, não querem perder o contacto com o resto do mundo através da Internet. O que talvez signifique duas coisas: uma que, no mundo competitivo de hoje, as pessoas talvez não possam se isolar do trabalho mesmo durante suas férias; ou então, que hoje a Internet se usa a Internet não apenas para trabalhar, mas para sua convivência pessoal. Naturalmente, uma opção não exclui a outra.

Proposta de conceito

Nossa proposta de cidade digital é apenas aplicar o conceito que está muito divulgado em propostas como aquela de Tiradentes [16]. Ele pode ser resumido na matéria [17] do portal How stuff works [18] (ou “como as coisas funcionam”): um conjunto de equipamentos do tipo AP [18], eventualmente conectados em malha [19], nos quais alguns têm o papel de gateways e se comunicam com a Internet. Isto pode ser resumido na imagem a seguir, trazida de [17], na qual a linha traçada em azul mostra o acesso à Internet, o que é chamado de backhaul [20].

Esquema simplificado de rede mesh

Esquema de rede mesh em cidade digital

Crítica do conceito

Tem havido uma reflexão na Web em português a respeito de uma cidade digital ser mais do que sua infra-estrutura [21]. É de bom senso que se cria uma cidade digital para obter incrementos em educação, empreendedorismo e atividade econômica, como já mostram os casos clássicos brasileiros já comentados antes. Contudo, em nenhuma das páginas Web encontradas há clareza sobre o que realmente seria esse algo mais. Trata-se principalmente de uma listagem de propostas gerais de e-gov, principalmente na saúde, com aplicação da Internet à educação etc.

Um conceito que pareceria frutífero é o de cidades inteligentes [22]. Uma cidade inteligente seria uma cidade capaz de se organizar para atuar de modo inteligente; uma cidade inteligente pressupõe na base uma cidade digital, inteiramente conectada por uma rede única, em geral digital, conforme descrito antes.

Contudo, o conceito de cidade inteligente até aqui levou principalmente a estudos especulativos e também não parece indicar soluções práticas — por isto é insuficiente para o administrador público. Assim, estudos na linha da economia do desenvolvimento regional, ou Estudos Regionais [23] parecem ter capacidade propositiva — já sendo encampados por instituições como o SEBRAE [24]. Estudos nesta linha fazem avaliação bem informada e fundamentada de ações de redução da exclusão digital aplicadas nos EUA [25].

Concluindo, parecem ser necessários estudos e práticas baseadas no conceito de cidade inteligente [22], mas calcados nos impactos das cidades digitais na economia, que tem sido feitos nos EUA [25], que seguem a linha dos estudos regionais [23]. O SEBRAE-SP já iniciou trabalhos em linha próxima a esta [24].

Referências

[1] As cidades digitais no mapa do Brasil: Uma rota para a inclusão social
http://www.cpqd.com.br/component/docman/doc_download/146-as-cidades-digitais-no-mapa-do-brasil.html
Visitado em 13/05/2010

[2] São Paulo é a cidade mais digital da América Latina, aponta pesquisa
http://idgnow.uol.com.br/internet/2009/10/27/sao-paulo-e-a-cidade-mais-digital-da-america-latina/
Visitado em 14/05/2010

[3] Carnet de Notes — Bios
http://andrelemos.info/about/
Visitado em 14/05/2010

[4] O que é Cidade Digital?
http://www.guiadascidadesdigitais.com.br/site/pagina/o-que-cidade-digital
Visitado em 14/05/2010

[5] Juliano Castilho Dall’Antonia
http://dgp.cnpq.br/buscaoperacional/detalhepesq.jsp?pesq=0822860019291028
Visitado em 14/05/2010

[6] O que esperar de uma Cidade Digital Plena
http://www.arede.inf.br/images/stories/arquivos/wirelless_mundi/5wirelessmundi/julianodallantonia-cpqd.pdf
Visitado em 14/05/2010

[7] 5º Wireless Mundi
http://www.arede.inf.br/inclusao/component/content/article/2040-5-wireless-mundi
Visitado em 14/05/2010

[8] Municipal Wireless Network
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Municipal_wireless_network
Visitado em 14/05/2010

[9] Wi-Fi
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wi-Fi
Visitado em 14/05/2010

[10] Sud Mennucci (São Paulo)
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Sud_Mennucci_%28S%C3%A3o_Paulo%29
Visitado em 14/05/2010

[11] LETRAMENTO E INCLUSÃO DIGITAL: A INFLUÊNCIA DA INTERNET NA CONSTRUÇÃO DOS HÁBITOS DE LEITURA DE ALUNOS DE EJA
http://www.alb.com.br/anais16/sem01pdf/sm01ss08_06.pdf
Visitado em 14/05/2010

[12] One Laptop per Child
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Olpc
Visitado em 14/05/2010

[13] Information and communication technologies in education
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Information_and_communication_technologies_in_education
Visitado em 14/05/2010

[14] EFFECT OF ODA IN INFRASTRUCTURE IN ATTRACTING FDI INFLOWS IN VIETNAM
http://www.grips.ac.jp/vietnam/VDFTokyo/Doc/39PTHien15Dec07PPT.pdf
Visitado em 14/05/2010

[15] Quissamã
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Quissam%C3%A3
Visitado em 14/05/2010

[16] Tiradentes (Minas Gerais)
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Tiradentes_%28Minas_Gerais%29
Visitado em 17/05/2010

[17] How Municipal WiFi Works
http://computer.howstuffworks.com/municipal-wifi.htm
Visitado em 19/05/2010

[18] How Stuff Works
http://computer.howstuffworks.com
Visitado em 19/05/2010

[19] Wireless Access Point
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Access_point
Visitado em 19/05/2010

[20] Redes mesh e grafos
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/02/19/plano-nacional-de-banda-larga-primeiras-ideias/
Visitado em 21/05/2010

[21] Por que fazer uma cidade digital?
http://www.cpqd.com.br/imprensa-e-eventos/the-news/4347-por-que-fazer-uma-cidade-digital.html
Visitado em 19/05/2010

[22] Intelligent city
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Intelligent_city
Visitado em 21/05/2010

[23] Regional science
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Regional_science
Visitado em 19/05/2010

[24] Estudos regionais | Portal SEBRAE-SP
http://www.sebraesp.com.br/conhecendo_mpe/setoriais_regionais/regionais
Visitado em 21/05/2010

[25] Measuring broadband’s economic impact
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.86.7956&rep=rep1&type=pdf
Visitado em 21/05/2010

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PNBL, lá e cá (parte 3 de 4)

11 de maio de 2010

Hilton Garcia Fernandes

Este é o terceiro de uma série de quatro artigos sobre planos nacionais de banda larga em outros países. Já foram publicados textos sobre a Austrália [1] e sobre os EUA [2]. Este texto comentará a situação da Malásia [3]. O próximo texto discutirá o plano nacional da África do Sul. A conclusão tentará resumir todos os pontos polêmicos vistos aqui.

Malásia

A Malásia [3] é a terra do Multimedia Super-Corridor (MSC) [4], infovia que seria capaz de fazer a Malásia saltar diretamente para a Era da informação [5].

Contudo, a julgar pelos muitos blogs a respeito, a situação da Malásia não é das melhores, do ponto de vista da banda larga: imagem em anexo mostra expectativas dos blogueiros malaios a respeito da super banda larga que será disponível para o país [6].

Malaysia’s ‘High Speed’ ‘Broadband’ should not turn out into low speed narrowband!

Malaysia’s ‘High Speed’ ‘Broadband’ should not turn out into low speed narrowband!

Crítica mercadista ao MSC ?

A princípio, o caso da Malásia seria perfeito para pessoas com posições mercadistas — contrárias à participação do estado no planejamento da oferta de acesso à Internet, entre outras coisas. Afinal, um projeto governamental e público fracassa, o que é um prova de que apenas as soluções baseadas no mercado são funcionais, pensariam pessoas com esse tipo de posição.

Contudo, na Internet não pode ser encontrada nenhuma crítica mercadista ao MSC da Malásia. Por que seria esse silêncio ? Um pouco de história, tanto contada pelos blogueiros como pelos acadêmicos poe ajudar a esclarecer este ponto.

Descrevendo o MSC

A Malásia pode ser descrita pelo mapa a seguir, como duas grandes massas continentais disjuntas, que juntas atingem cerca de 330.000 km2 [7].

Mapa da Malásia

Mapa da Malásia

O MSC, como aponta [4], nunca planejou cobrir todo o país — nem mesmo partes significativas dele — conforme pode ser visto na figura a seguir, obtida de [8].

Visão contextual do MSC da Malásia

MSC no contexto da Malásia

Segundo [4], o MSC é um retângulo de 15 km por 50 km, ou 750 km2 — compare-se com o 330.000 km2 da área total do país. Segundo [9], desde 2006 inclui também o que poderia ser chamado de Grande Kuala Lumpur, ou os subúrbios da capital do país — mas com certeza por agora esse alcance se limita às empresas, pois — a julgar pelos blogs encontrados — a população de Kuala Lumpur se soma às reclamações sobre Internet de outras partes do país.

Desde o início, o MSC foi projetado pára realmente ser um corredor, que oferece muitas vantagens para empresas que se filiem a ele, instalando-se na Malásia. O projeto foi lançado com o apoio de muitas empresas, entre elas a Microsoft [10]. Foi intensamente aplaudido por páginas e portais com visão corporativa e empresarial [11].

Status atual do MSC

Mas assim como foi aplaudido, foi também esquecido: hoje é dificil encontrar referências a ele que não sejam aquelas das revisões acadêmicas [12] ou das reclamações, mais [13] ou menos [14] analíticas, em blogs de usuários. Uma avaliação acadêmica [15] aponta para um exagero de ufanismo tecnológico.

Estudos independentes, como o GBS [16] e o Relatório de Competitividade Econômica [17], do Fórum Econômico Mundial, colocam a Malásia em posição bastante inferior àquela de países vizinhos na Ásia — próxima de países do terceiro mundo como o Brasil. Isto é bastante sentido em blogs, como [18] , aos quais a posição é considerada humilhante para o orgulho nacional e frustrante, diante dos bilhões de dólares gatos na construção do MSC.

Aparentemente, conforme indica [13], do DEMA (Movimento Democrático Malaio da Juventude e dos Estudantes) [19], há um monopólio da estatal malaia no que se refere ao last mile [20]. Isto acarreta uma ausência de concorrência, que gera preço mais elevado do que o padrão dos países vizinhos, ao mesmo tempo que baixa bastante a qualidade dos serviços: além da baixa capacidade, do custo elevado, são repetitivas críticas dos usuários às falhas dos serviços [21].

Conclusões

É extremamente difícil tirar conclusões da experiência malaia: afinal, trata-se de cultura extremamente diferente da brasileira. Ou culturas, já que a Malásia é composta de várias culturas e línguas diferentes [3]. Em termos gerais, poderia ser chamada de uma ditadura [22], apesar de haver eleições e alguma rotação no poder — similar talvez àquela da ditadura brasileira [23]. De qualquer modo, um dos lemas da associação nacional de estudantes é introduzir a democracia no país [19].

Quanto ao plano nacional de banda larga implantado pelo governo, aparentemente ele fracassou — afinal as críticas não vêm apenas de relatos acadêmicos [15], depoimentos de estudantes [13] e de blogueiros [14]. Mas entrevista do próprio gestor do MSC [24] admite que o desenvolvimento da tecnologia no próprio país ficou muito aquém do esperado. Isto faz lembrar previsões acadêmicas de 2002 a respeito do MSC [8], que afirmavam que, para o desenvolvimento tecnológico ocorrer, seria necessário que partes maiores da população estivessem envolvidas — não apenas empresas trazidas de fora, que quando muito educariam tecnologicamente uma pequena parcela da população.

Que lições poderiam ser tiradas, com viés para o contexto brasileiro de políticas públicas ? Talvez as seguintes sejam mais visíveis:

  • nem toda iniciativa governamental está fadada ao sucesso — como diria o pensamento mercadista;
  • nem toda iniciativa voltada ao mercado gerará riqueza ou terá sucesso, por mais que o mercado possa aplaudi-la;
  • políticas públicas devem visar o grande público, não um conjunto limitado e/ou elitizado de empresas: os ganhos econômicos serão maiores se em escala;
  • tanto isso é verdade que os organismos internacionais avaliam principalmente a penetração da Internet na população. Inicialmente, em termos de penetração nos domícilios do país, mas agora também em termos de sua capacidade de transferência de informação [16];
  • por último, mas não menos relevante no caso brasileiro, uma política de subsídios é insuficiente para gerar desenvolvimento e inovação tecnológica.

Referências

[1] PNBL, lá e cá (parte 1 de 4)
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/03/11/pnbl-la-e-ca-parte-1-de-2/
Visitado em 07/05/2010

[2] PNBL, lá e cá (parte 2 de 4)
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/04/23/pnbl-la-e-ca-parte-2-de-3/
Visitado em 07/05/2010

[3] Malaysia
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Malaysia
Visitado em 07/05/2010

[4] Multimedia Super-Corridor
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Multimedia_Super_Corridor
Visitado em 11/05/2010

[5] Information Age
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Information_Age
Visitado em 11/05/2010

[6] Malaysia’s ‘High Speed’ ‘Broadband’ should not turn out into low speed narrowband!
http://drkokogyi.wordpress.com/2010/03/24/malaysias-high-speed-broadband-should-not-turn-out-into-low-speed-narrowband/
Visitado em 11/05/2010

[7] Geografia da Malásia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Geografia_da_Mal%C3%A1sia
Visitado em 11/05/2010

[8] Multimedia Utopia? A Geographical Critique of High-Tech Development in Malaysia’s Multimedia Super Corridor
http://profile.nus.edu.sg/fass/geotgb/Final%20Paper.pdf
Visitado em 11/05/2010

[9] Reference for Multimedia Super Corridor
http://www.search.com/reference/Multimedia_Super_Corridor
Visitado em 11/05/2010

[10] Bill Gates Officially Opens Microsoft Knowledge Capital Centre — MKCC and MMU partnership reinforces commitment to MSC
http://www.microsoft.com/Presspass/press/2000/sept00/malaysia3pr.mspx
Visitado em 11/05/2010

[11] MSC Multimedia Super Corridor Malaysia | Brands of the World
http://www.brandsoftheworld.com/logo/msc-multimedia-super-corridor-malaysia
Visitado em 11/05/2010

[12] SEMPER EADEM? FIFTY YEARS OF US-MALAYSIAN ECONOMIC
RELATIONS
http://eprints.um.edu.my/140/1/YACOB.pdf
Visitado em 11/05/2010

[13] Malaysia Broadband: A Harsh Reality ” DEMA – Malaysia Youth and Students Democratic Movement
http://demamalaysia.wordpress.com/2009/12/27/malaysia-broadband-a-harsh-reality/
Visitado em 11/05/2010

[14] Digi Internet: Broadband done all wrong…
http://freeweelee.wordpress.com/2010/02/15/digi-internet-broadband-done-all-wrong/
Visitado em 11/05/2010

[15] Multimedia Utopia? A Geographical Critique of High-Tech Development in Malaysia’s Multimedia Super Corridor
http://profile.nus.edu.sg/fass/geotgb/Final%20Paper.pdf
Visitado em 11/05/2010

[16] Broadband Quality Score — A global study of broadband quality September 2009
http://www.sbs.ox.ac.uk/newsandevents/Documents/Broadband%20Quality%20Study%202009%20Press%20Presentation%20%28final%29.pdf
Visitado em 11/05/2010

[17] The Global Competitiveness Report 2009–2010
http://www.weforum.org/pdf/GCR09/GCR20092010fullreport.pdf
Visitado em 11/05/2010

[18] MSC nation in the last third of broadband ranking…
http://hsudarren.wordpress.com/2009/10/02/msc-nation-in-the-last-third-of-broadband-ranking/
Visitado em 11/05/2010

[19] Malaysia Youth And Students Democratic Movement
http://demamalaysia.wordpress.com/introduction-of-dema/
Visitado em 07/05/2010

[20] Last mile
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Last_mile
Visitado em 11/05/2010

[21] Malaysia’s broadband quality is below par, says Oxford study
http://www.themalaysianinsider.com/malaysia/article/Malaysias-broadband-quality-is-below-par-says-Oxford-study-/
Visitado em 11/05/2010

[22] Malaysia Civil and Political Rights Report 2008: Overview
http://www.digitalibrary.my/dmdocuments/malaysiakini/788_Suaram-Overview-2008-English-Final.pdf
Visitado em 11/05/2010

[23] Regime militar no Brasil (1964-1985)
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Regime_militar_no_Brasil_%281964-1985%29
Visitado em 11/05/2010

[24] MSC Malaysia: Continuing a legacy
http://findarticles.com/p/articles/mi_qn6207/is_20090401/ai_n31517225/?tag=content;col1
Visitado em 11/05/2010

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PNBL, lá e cá (Parte 2 de 4)

23 de abril de 2010

Hilton Garcia Fernandes

Este é o segundo da série quatro artigos sobre um pequeno panorama de planos nacionais de banda larga. O primeiro foi publicado neste blog em [1]. Será aqui brevemente discutido o planos nacional de banda larga dos EUA. A seguir serão comentados os planos da Malásia e da África do Sul. A conclusão tentará resumir todos os pontos polêmicos vistos aqui.

EUA

O famoso The Wall Street Journal [2] publicou recentemente matéria [3] contestando a necessidade de um plano nacional de banda larga para os EUA. Diz a matéria [3] que é falso afirmar que os EUA ocupem o décimo quinto lugar entre os países do mundo quanto à penetração de banda larga per capita. Depois de argumentações demográficas, a matéria finalmente reposiciona os EUA em… décimo lugar. E este era o país que se orgulhava de ter a melhor educação, os melhores indicadores sociais — tudo sempre usado como demonstração da pujança da nação americana e do próprio capitalismo.

The Wall Street Journal foi recentemente associado a um grupo de polemistas conservadores [4], que a expressividade americana talvez chamasse de spin doctors [5], ou especialistas em ilusão e desinteligência. O autor do artigo [5] não é nenhum esquerdista radical, mas sim o notório Jeffrey Sachs [6].

Mas a revista The Economist, que dificilmente poderia ser chamada de esquerdista tem artigo [7] que retira a discussão do subjetivismo. Para explicar porque tantas cidades americanas se esforçam para receber as redes FFTH [8] do Google, The Economist mostra que todos os países desenvolvidos têm situação de banda muito melhor que aquele dos EUA. E os últimos argumentos que retirariam os EUA de sua má situação são derrubados no debate que promoveram os leitores do artigo [9]. Por exemplo, a densidade populacional dos EUA (32 hab/km2 [10]), apesar de maior do que de alguns países europeus — como a Suécia, com 20,6 hab/km2 [11] — não justifica uma diferença tão grande de oferta de banda larga: diz o artigo da Economist [7] que a Suécia tem banda larga de 100 megabits por segundo a 24 dólares. Ao passo que nos EUA, paga-se 145 dólares por 50 mbps [7]. Um outro ponto triste do artigo é que coloca os EUA não em décimo quinto lugar em penetração de Internet, mas como décimo-nono lugar entre os países da OECD [12].

Assim, um plano nacional de banda larga é estritamente necessário nos EUA, para manter a competitividade do país vis-a-vis outras economias desenvolvidas. E é o que propôs a administração Obama, chamada algumas vezes de não-capitalista por luminares como aqueles que escrevem em The Wall Street Journal [2].

Na página de anúncio do The National Broadband Plan (ou NBP) [13], a divisão do FCC americano, similar à ANATEL brasileira, comenta que o plano propõe um planejamento ousado do futuro dos EUA, visando o crescimento econômico, a geração de empregos e a aceleração das capacidades do país em educação, saúde, segurança e outros.

E, sim, há ousadia no NBP:

  • em 2020, pelo menos 100 milhões de lares dos EUA deverão ter acesso a conexões de banda larga de 100 megabits por segundo.

    Por mais que os números 100 milhões de banda e de alcance sejam de marketing, bandas como esta já estão presentes em países desenvolvidos, a penetração é proporcional à população do país;

  • Os EUA devem liderar na pesquisa de redes sem fio e oferecê-las em número e cobertura maiores do que aquelas de qualquer outra nação.

Outros itens da proposta propõem metas também ousadas a respeito de redes sem fio como forma de aumentar a tolerância a falhas de uma rede nacional e de aumentar a eficiência no consumo de energia [13]. Sem falar, é claro, na redução da exclusão digital através da educação dos americanos para o uso de computadores.

Um ponto importante do NBP é de onde sairá o recurso para financiar a iniciativa privada e atividades governamentais. Na versão atual do plano, comentada pelo portal Convergência Digital [14], na matéria “EUA define o Plano Nacional de Banda Larga” [14], possivelmente do Fundo de Universalização também disponível lá. Os detalhes com certeza serão negociados com o congresso, já que se estima o custo total do projeto em 350 bilhões de dólares, dos quais o governo gastaria cerca de 16, apenas.

Um ponto tocado pela matéria da Economist [7], mas deixado de lado na matéria do Wall Street Journal [3], é a explicação de porque nos EUA a banda larga é tão cara, tem tão pouca penetração e mesmo baixa capacidade.

A explicação talvez surpreenda quem ache o governo Obama realmente socialista — mas não vai surpreender quem saiba que a Economist é verdadeiramente capitalista: trata-se de falta de competição. A velha e boa competição capitalista é que faz com que as empresas façam investimentos e baixem custos.

Nos EUA, em muitos casos há um duopólio. Os comentários dos leitores da Economist a respeito do artigo [9] trazem dados interessantes: a Romênia, recém saída de uma ditatura ao estilo soviético, montou um modelo de privatização das telecomunicações, que, segundo eles, garante que bandas de 20 Mbps possam ser contratadas lá por apenas 9 euros, ou cerca de 12,5 dólares.

Enfim, um ponto importante do NBP é restaurar a concorrência entre companhias de telecomunicação. Como fazer isto é algo que terá que ser negociado com toda a sociedade. E isto inclui a participação das companhias que hoje auferem o duopólio. Talvez elas não achem isso uma boa ideia…

Enfim, haverá muita oposição que o NBP terá de enfrentar.

Referências

[1] PNBL, lá e cá (Parte 2 de 2)
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/03/11/pnbl-la-e-ca-parte-1-de-2/
Visitado em 17/03/2010

[2] https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wall_street_journal
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Wall_street_journal
Visitado em 19/03/2010

[3] A ‘National Broadband Plan’
http://online.wsj.com/article/SB10001424052748703652104574652501608376552.html
Visitado em 19/03/2010

[4] Climate sceptics are recycled critics of controls on tobacco and acid rain
http://www.guardian.co.uk/environment/cif-green/2010/feb/19/climate-change-sceptics-science
Visitado em 19/03/2010

[5] Spin (public relations)
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Spin_doctor
Visitado em 19/03/2010

[6] Jeffrey Sachs
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Jeffrey_Sachs
Visitado em 19/03/2010

[7] Googlenet: A cure for America’s lame and costly broadband?
http://www.economist.com/science-technology/displaystory.cfm?story_id=15841658
Visitado em 23/04/2010

[8] Fiber to The X
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Ftth
Visitado em 23/04/2010

[9] Googlenet: A cure for America’s lame and costly broadband? — Readers’ comments
http://www.economist.com/node/15841658/comments
Visitado em 23/04/2010

[10] USA
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/USA
Visitado em 23/04/2010

[11] Sweden
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Sweden
Visitado em 23/04/2010

[12] OECD
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Oecd
Visitado em 23/04/2010

[13] The National Broadband Plan
http://www.broadband.gov/plan/
Visitado em 23/04/2010

[14] Convergência Digital
http://convergenciadigital.uol.com.br/
Visitado em 23/04/2010

[15] EUA definem o Plano Nacional de Banda Larga
http://convergenciadigital.uol.com.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=21996&sid=4
Visitado em 23/04/2010

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Modem 3G Sony Ericsson MD300 USB no Linux

17 de abril de 2010

Marcio Barbado Junior
(BDS Labs)

Este é um tutorial prático para instalar no GNU/Linux o modem 3G, modelo MD300, fabricado pela Sony Ericsson para operar em sistemas operacionais proprietários.

Pode-se em certa medida, aproveitar este conteúdo para qualquer combinação entre uma distro e um modem 3G USB, fazendo-se pequenas adaptações nos passos descritos, que são especificamente focados no modem MD300 e em distribuições baseadas em Fedora/Red Hat e Debian.

É possível o utilizar com HSDPA, UMTS, EDGE e GPRS mas o equipamento não oferece suporte para chamadas de voz GSM. Também pode enviar e receber mensagens SMS. Tudo isso é fácil, considerando-se Windows e Mac OS.

Essas situações contudo causam “dores de cabeça” a usuários Linux, e muitos acabam deixando de utilizar o pinguim por não terem seu hardware devidamente reconhecido. Problema recorrente.

O caso é que usuários PJ (ou pessoa jurídica, empresariais) são grandes disseminadores de paradigmas tecnológicos, e o dispositivo da Sony Ericsson representa uma grande barreira à adoção do Linux na medida em que a operadora Claro vem sugerindo a seus clientes “corporativos” a utilização do modem em questão, o que inclusive constitui uma especie de venda casada, já que ao aceitarem a “sugestão”, os clientes se vêem obrigados a possuir/adquirir uma licença paga de modo que possam usufruir do equipamento.

A questão toda se resume à constatação de uma estrategia velada, adotada por grandes players do mercado, que acaba por minar a confiabilidade do Linux.

Assim, as presentes linhas objetivam aliviar o incômodo e o desrespeito causado aos usuários do pinguim, e principalmente perseverar na batalha em prol da transparência de códigos E nessa missão, discorrem principalmente sobre udev e wvdial.

1 Introdução

Utilizou-se para redação destas linhas um sistema Fedora 10 de 64 bits, kernel “2.6.27.5”. As adaptações para Debian são citadas sempre que preciso, e com pequenas alterações, o roteiro poderá resolver problemas de outras distribuições Linux que estiverem utilizando outros modems 3G USB.

Apesar do que afirmam alguns especialistas, versões de kernel posteriores à “2.6.19” podem encontrar dificuldades para entender um modem 3G USB [1].

No Brasil, o MD300 é utilizado principalmente em sistemas operacionais Windows, e nesses, é gerenciado por um software proprietário chamado “Wireless Manager”, que se instala automaticamente, “espetando-se” o modem.

Bem, a historia é diferente no Linux. O pinguim exigirá que se escreva uma regra de udev, e que se configure o wvdial para então aceitar e entender o equipamento.

A regra de udev elimina o problema da detecção automática da memória flash presente no equipamento, e ativa o dispositivo /dev/ACM0 ou seja, o udev permitirá que o MD300 seja devidamente reconhecido pelo sistema. O wvdial é um discador dial-up inteligente que será utilizado para fazer o modem funcionar com PPP (daemon pppd) após ser reconhecido.

É dito “inteligente” pois utiliza algoritmos heurísticos para obter a conexão Algumas vezes, tais algoritmos mais atrapalham do que ajudam.
São mostrados com simplicidade e detalhes, todos os passos necessários para suplantar as barreiras impostas pela Sony Ericsson aos usuários Linux. Tais dificuldades serão combatidas, e a rede da Claro será utilizada sem a necessidade de se conhecer o PIN e/ou o PUK do equipamento. Todavia, faz-se preciso o conhecimento de algumas informações elementares da operadora como o APN e o “número” para o qual ligar por exemplo.

1.1- Medidas preliminares

Caso se esteja utilizando o SELinux — recomenda-se que sim — coloque-o provisoriamente em modo permissivo até que o modem esteja funcionando corretamente. Isso é feito no arquivo /etc/sysconfig/selinux com a linha:

SELINUX=permissive

Outro ponto a se verificar diz respeito às presenças do kppp, gnome-ppp, wvdial e minicom, ferramentas que poderão ser usadas:

$ rpm -q kppp gnome-ppp wvdial minicom

ou:

$ which kppp gnome-ppp wvdial minicom

Caso não estejam presentes, deve-se ao menos realizar a instalação do wvdial embora os comandos abaixo instalem as três, que é a recomendação deste tutorial:

# yum install kppp gnome-ppp wvdial minicom

ou:

# apt-get -y install kppp gnome-ppp wvdial minicom

Uma medida a se tomar após as instalações diz respeito à permissão de escrita que os usuários devem possuir em:

/etc/ppp/pap-secrets

e:

/etc/ppp/chap-secrets

que são arquivos utilizados pelo wvdial.
O próximo passo é permitir que contas de usuário utilizem o wvdial pois o mesmo só pode ser executado pela conta root. Isso pode ser feito com o sudo, lembrando que o wvdial fica costumeiramente em /usr/bin/wvdial.

2- udev rules! [2]

Constitui um percalço comum em distribuições Fedora / Red Hat e RHEL, a situação em que o sistema não consegue disponibilizar o modem automaticamente. Isso pode estar relacionado à memória flash contida no dispositivo, que provavelmente estará sendo detectada e montada automaticamente como uma mídia USB genérica no diretório /media/ (ou /mnt/ para distribuições baseadas em Debian).

O problema existindo, irá interferir na correta detecção do MD300. Pode-se detectar essa falha rapidamente se o sistema utilizar um ambiente gráfico, constatando-se o ícone MD300 no Desktop. E nesses casos basta dizer ao sistema operacional para não detectar a memória flash do modem como uma mídia USB.

Todavia, essa correção NÂO deve ser feita através do gerenciador gráfico de dispositivos USB ou editando-se o arquivo /etc/fstab. A questão é resolvida com o udev!

Sucessor do devfs, o versátil udev é um componente escrito em C, que opera dinamicamente sobre o diretório /dev/, local em que cria arquivos de dispositivos. É comum para dispositivos seriais, a utilização de arquivos do tipo tty*, exemplo:

/dev/ttyS3

ou:

/dev/ttyUSB0

O equipamento Sony Ericsson possui várias funções, capazes de ativar dispositivos no diretório /dev/, exemplo:

FUNÇÃO DISPOSITIVO EXEMPLO
rede /dev/eth[N] /dev/eth2
memória flash /dev/sdb[N] /dev/sdb1
modem /dev/ttyS[N] /dev/ttyS1

A função “memória flash”, quando detectada, impede o correto uncionamento do MD300 mas o mesmo NÃO pode ser dito sobre a função de rede — em geral dispositivo /dev/eth2.
Cabe destacar a existência de uma correspondência aproximada entre os padrões para portas seriais em UNIX e MS-DOS.
Enquanto o padrão de Redmond é COMn, com n iniciado em 1 — por exemplo: COM1 –, o padrão UNIX é ttySn, com n iniciado em 0. No exemplo dado, /dev/ttyS0.
A tabela abaixo apresenta essa correspondência de forma mais detalhada:

/dev/ttys0 (COM1) porta 0x3f8 IRQ 4
/dev/ttys2 (COM3) porta 0x3e8 IRQ 4
/dev/ttys3 (COM4) porta 0x2e8 IRQ 3

Qual (ou quais) dos ttySn corresponde (ou correspondem) ao MD300?

Pois é: nenhum deles. A regra a ser escrita irá inibir o reconhecimento da memória flash e mostrar que para o MD300, o sistema operacional utiliza /dev/ttyACM0.

Faz-se a regra do udev através da criação de um arquivo de texto com sufixo .rules no diretório /etc/udev/rules.d/:

# vim /etc/udev/rules.d/50-md300modem.rules

Copia-se o conteúdo a seguir neste arquivo. Cuidado com as aspas simples e duplas ao copiar e colar. Confira se elas foram transportadas corretamente depois de colar:

ACTION!="add", GOTO="3G_End"
BUS=="usb", SYSFS{idProduct}=="d0cf", SYSFS{idVendor}=="0fce", 
PROGRAM="/bin/sh -c 'echo 3 > /sys/%p/bConfigurationValue'"
LABEL="3G_End"

Os valores de SYSFS{idProduct} e SYSFS{idVendor} devem ser obtidas através do dmesg:

$ dmesg | grep usb

que apresentará em sua saída, tais informações:

usb 3-2: New USB device found, idVendor=0fce, idProduct=d0cf
usb 3-2: Product: Sony Ericsson MD300
usb 3-2: Manufacturer: Sony Ericsson

Criado o arquivo, reinicia-se o sistema operacional.

3- wvdial [3] [4]

Grosso modo, o wvdial (ou Weave Dial) é um discador escrito em C++ por Dave Coombs e Avery Pennarun, e licenciado sob a LGPL, que não é “viral” como a GPL, infelizmente.

O programa, que utiliza o protocolo PPP através do daemon pppd, deve ser utilizado pela conta root a princípio, e automatiza diversas tarefas, tornando desnecessário o conhecimento de PIN e PUK para a conexão.

Utilizado em linha de comando, caso não possua opções, o discador irá ler seu arquivo de configurações globais:

/etc/wvdial.conf

e em seguida, um dos arquivos das contas de usuário, que são:
~/.wvdial.conf

ou:

~/.wvdialrc

eventualmente presentes no diretório home do usuário
Os arquivos de configuração seguem o padrão .ini do Windows. Os nomes das seções estão entre colchetes e seus conteúdos são sequências de linhas no modelo:

variável = valor

Linhas comentadas são iniciadas pelo caractere “ponto e virgula”, ou “;“. Antes mesmo de se usar o wvdial pela primeira vez, é preciso executar como root o programa wvdialconf, que possivelmente identificará a porta serial do modem:

# wvdialconf /etc/wvdial.conf

Caso a ferramenta tenha êxito, o dispositivo referente ao MD300 será detectado e algumas informações básicas de configuração serão carregadas no arquivo global /etc/wvdial.conf, que em seguida deve ser editado com informações especificas:

# vim /etc/wvdial.conf

Utiliza-se o seguinte conteúdo no arquivo — algumas linhas já terão sido preenchidas pelo wvdialconf:

[Dialer Defaults]
Modem = /dev/ttyACM0
Modem Type = USB Modem
Baud = 460800
Init = ATZ
Init2 = AT+CFUN=1
Init3 = ATQ0 V1 E1 S0=0 &C1 &D2 +FCLASS=0
Init4 = AT+CGDCONT=1,"IP","bandalarga.claro.com.br"
Init5 =
Init6 =
Init7 =
Init8 =
Init9 =
Phone = *99***1#
Dial Command = ATM1L3DT
Username = claro
Password = claro
Stupid Mode = 1
Auto DNS = on
Check DNS = on
Check Def Route = on
Remote Name = *
Carrier Check = on
Auto Reconnect = on
Abort on No Dialtone = on
Dial Attempts = 3
ISDN = 0

Atenção com as aspas.

O exemplo é especifico para o MD300 e para a Claro. Valores à direita de = e algumas variáveis poderão mudar em acordo com o modem e a operadora utilizada. O comando:

$ man wvdial.conf

fornece mais informações sobre o devido preenchimento do arquivo /etc/wvdial.conf, procedimento este que após ser concluído, deve ser seguido de uma reinicialização do sistema operacional com o modem espetado, e então a conexão pode ser gerenciada pelo kppp e/ou pelo gnome-ppp; e/ou diretamente pelo wvdial:

$ sudo wvdial

e para se desconectar, caso tenha usado o wvdial, pressione Ctrl + c.

4- Soluções de problemas

Caso a conexão fique instável, é possível como root, verificar o que ocorre no sistema em tempo real com o tail, utilizando-se a opção -f (de follow) para seguir os últimos registros:

# tail -f /var/log/audit/audit.log

ou:

# tail -f /var/log/messages

Os registros do arquivo /var/log/audit/audit.log serão úteis caso o SELinux esteja ativado.

As seções a seguir cobrem os problemas mais comuns que podem aparecer com os procedimentos aqui descritos.

4.1- Arquivos de configurações do wvdial [4]

Talvez o leitor tenha optado por editar arquivos do usuário, que são o:

~/.wvdial.conf

e/ou o:

~/.wvdialrc

e o wvdial não o(s) esteja utilizando.

Isso se resolve colando todas as configurações supracitadas no arquivo global, chamado /etc/wvdial.conf.

4.2- Conecta mas o web browser não carrega conteúdo

Cabe salientar que em alguns casos a saída que o wvdial apresenta no terminal leva a crer que os servidores de nomes (DNS) foram devidamente obtidos, exemplo:

--> pppd: =
--> primary DNS address 200.169.119.221
--> pppd: =
--> secondary DNS address 200.169.119.222
--> pppd: =

O sintoma é o navegador reclamando de um endereço qualquer como http://www.google.com ou http://www.bdslabs.com.br. O conteúdo simplesmente não é exibido.
E, ao contrário do que possa parecer, talvez esteja ocorrendo um erro relacionado a DNS.

Isso pode ser verificado da seguinte forma. Caso seja possível pingar um IP (por exemplo, 200.169.119.221) mas não seja possível pingar um nome (por exemplo, http://www.google.com), então o problema é de fato a obtenção dos servidores de nomes, e a solução é adicionar as seguintes linhas no final do arquivo /etc/resolv.conf:

domain bandalarga.claro.com.br
nameserver 200.169.119.221
nameserver 200.169.119.222

Este procedimento corresponde à copia do conteúdo presente em /etc/ppp/resolv.conf no arquivo /etc/resolv.conf.
O arquivo /etc/ppp/resolv.conf possuirá os IPs mostrados na saída do wvdial.

4.3- Não é possível se descobrir a porta serial do modem

Uma opção para essa situação é utilizar o programa minicom [5].

Nativo em muitas distros, ele só pode ser configurado e testado em uma porta serial de cada vez. A configuração começa através do comando:

# minicom -s

que leva ao menu configuration no qual se escolhe a opção Serial port setup. Uma vez lá, modifique Serial Device e retorne ao menu. Escolha então Save setup as dfl e em seguida, Exit from Minicom. Execute o programa novamente:

# minicom

e digite:

AT

é esperada uma resposta OK; caso não se obtenha tal resposta, digite:

ATQ0 V1 EI

novamente, espera-se uma resposta OK. Caso ela não venha mesmo assim, refaça a configuração do minicom utilizando outro dispositivo e repita os testes.

Um programa que pode ajudar o minicom se chama setserial. Este, pode obter e modificar informações das portas seriais. O seguinte comando é um exemplo que obtem informações básicas sobre algumas delas:

# setserial -g -a /dev/ttyS0 /dev/ttyS1 /dev/ttyS2 /dev/ttyS3

Uma saída típica do setserial pode ser:

/dev/ttyS0, Line 0, UART: unknown, Port: 0x03f8, IRQ: 4
Baud_base: 115200, close_delay: 50, divisor: 0
closing_wait: 3000
Flags: spd_normal skip_test auto_irq

/dev/ttyS1, Line 1, UART: unknown, Port: 0x02f8, IRQ: 3
Baud_base: 115200, close_delay: 50, divisor: 0
closing_wait: 3000
Flags: spd_normal skip_test auto_irq

/dev/ttyS2, Line 2, UART: unknown, Port: 0x03e8, IRQ: 4
Baud_base: 115200, close_delay: 50, divisor: 0
closing_wait: 3000
Flags: spd_normal skip_test auto_irq

/dev/ttyS3, Line 3, UART: unknown, Port: 0x02e8, IRQ: 3
Baud_base: 115200, close_delay: 50, divisor: 0
closing_wait: 3000
Flags: spd_normal auto_irq

5- Conclusões

Frequentemente se verifica a fabricação de equipamentos USB que funcionam apenas em sistemas proprietários Esta é uma das razões que prejudica a disseminação do Linux.

Particularmente, alguns fabricantes de equipamentos 3G como a Huawei, preocupam-se com sistemas operacionais livres. A Sony Ericsson infelizmente não faz parte desse grupo.

É possível contudo, combater esse desrespeito a usuários Linux através da devida modificação do sistema. E na maioria dos casos, isso se resume a escrever uma regra udev, configurar e utilizar devidamente o wvdial.

Contato

Marcio Barbado Jr. é empresário e ativista do Software Livre, sendo um dos proprietários da BDS Labs, em
http://www.bdslabs.com.br

Marcio possui larga experiência em programação, projeto e integração de sistemas.

E-mail para contato: contato@bdslabs.com.br

6- Referências

[1] LINUX MAGAZINE #63 (FEVEREIRO de 2010) – Pergunte ao Klaus
http://www.linuxmagazine.com.br/article/pergunte_ao_klaus_lm63
Visitado em 16/04/2010

[2] Entendendo o udev – Carlos E. Morimoto
http://www.guiadohardware.net/tutoriais/acessando-dispositivos-usb-escrevendo-regras/entendendo-udev.html
Visitado em 16/04/2010

[3] WvDial | freshmeat.net
http://freshmeat.net/projects/wvdial/
Visitado em 16/04/2010

[4] páginas man (manuais de utilização) wvdial e wvdial.conf

[5] Modem-HOWTO — 18. Troubleshooting
http://tldp.org/HOWTO/Modem-HOWTO-18.html
Visitado em 16/04/2010

Licença Creative Commons
Esta obra foi licenciada com uma Licença Creative Commons – Atribuição – Partilha nos Mesmos Termos 3.0 Não Adaptada.

Banda larga, 3G e contas

2 de abril de 2010

Hilton Garcia Fernandes

Em 16 de outubro de 2009, durante a Futurecom 2009 [1], o presidente da Oi [2], Luiz Eduardo Falco deu uma entrevista à Convergência Digital TV [3], que foi publicada no Youtube [4].

Nesta entrevista, Falco faz várias afirmações que valem a pena ser discutidas; algumas bastante polêmicas. Contudo, uma das mais importantes, título do video e apresentada no resumo do video no Youtube, não está contida no video. Pode ser localizada em matérias relacionadas, como [5], de Ethevaldo Siqueira [6]. Seria a afirmativa de que as teles já investiram cerca de R$ 11 bilhões e têm cerca de 200.000 km de rede construída. Muitos a discutem, mas isto não será feito aqui, pois outro é o foco deste texto.

O que será discutido são duas afirmações de Falco, a respeito da possibilidade e oportunidade de banda larga no 3G [7], e uma estimativa de custos apresentada por ele para uma rede desse tipo.

Web 2.0 e transparência

Por uma questão de justiça, deve-se louvar a transparência permitida pela Web 2.0 [8], que permite que conteúdos como o deste vídeo possam ser oferecidos para a população. Antes dela, seria difícil conhecer o pensamento vivo do presidente de uma operadora como a Oi.

Também foi possível que a população se manifestasse a respeito das opiniões do presidente da Oi expressas na entrevista [4]. Em geral de forma bastante agressiva, com palavrões e, num primeiro momento, até mesmo com racismo. Felizmente, a Web 2.0 tem seus mecanismos de ajuste e os ataques racistas foram retirados.

De qualquer modo, o que resta é que a população — e os brasileiros usuários do Youtube são parte importante dela –, está bastante insatisfeita com o padrão de serviços oferecidos pelas teles.

Banda larga 3G

A afirmação de Falco que causou polêmica em [4] foi a que não é possível, e nem desejável que os usuários tenham direito a 3G com banda maior do que 300 kbps.

Segundo o raciocínio de Falco, seria muito caro desenvolver redes para oferecer 30 Mbps, ou megabits por segundo, para a população. E, afinal de contas, com 300 kbps se tem navegação satisfatória, para usuários individuais, segundo ele.

Um ponto muito triste é que as operadoras venderam planos de capacidades muito maiores do que os 300 kbps — na faixa de 1 Mbps. Com certeza elas se resguardaram em cláusulas contratuais de fornecimento garantido, possivelmente de apenas 10% do valor nominal: assim 1 Mbps nominal vira apenas 100 kbps garantidos.

Não é de se surpreender que usuários tenham se manifestado de modo tão agressivo quanto aquele visto nos comentários da entrevista [4].

Sem querer colocar as teles como empresas malévolas, é necessário admitir que, mundialmente, toda comunidade de telecomunicações se surpreendeu com o crescimento, no último ano, do consumo da banda larga móvel. Em termos mundiais, ele foi de cerca de 72% [9]. No Brasil, chegou a ser de incríveis 327% [10].

Duas conclusões:

  1. há uma demanda incrivelmente reprimida no atendimento da Internet, que que leva usuários a procurarem alternativas de atendimento.Claro que o brasileiro é um povo fascinado por novidades, e é claro que há conveniências na banda larga móvel. Mas 327% são 327%;
  2. o modelo concorrencial brasileiro, que analistas ponderados como Cláudio Dascal não hesitam em chamar de “cartel” [11], tem sido muito tolerante com as empresas também quanto à exigência de serviços e planos de investimento.Afinal, mesmo que o erro, humana ou tecnicamente seja inevitável, a correção também deveria sê-lo: se o consumo de banda larga 3G excedeu as expectativas, as agência reguladoras deveriam pressionar as empresas para uma solução que garantisse melhor qualidade de serviço. Mesmo que os contratos, juridicamente, ainda sejam válidos, garantir apenas 10 % do valor nominal é extremamente insatisfatório para empresas e usuários.

Contas para infra-estrutura

Um outro ponto muito interessante na entrevista de Falco [4] é sua afirmativa de que, em uma rede de operadora típica, valem as seguintes proporções aproximadas de custo:

  • o backbone [12] corresponde a 15% do custo global da rede;
  • o backhaul, ou a parte da rede por onde ele trafega [12], custa entre 35 e 50%;
  • o last mile, ou rede de atendimento ao cliente [12], custa cerca de 50%

Em uma entrevista, alguma imprecisão entre valores deve ser tolerada. Sendo assim, se o custo da rede do backhaul varia entre 35% e 50%, é provável que, nesta estimativa, o custo do last-mile (outro grande custo) também deva variar entre estas faixas visando chegar a 100%. Como o custo do backbone é o menor dos três componentes, sua variabilidade aparentemente tem de ser menor.

Seria interessante aplicar as contas ao projeto de rede nacional de banda larga, aventada pelo governo federal [12]. Em primeiro lugar, segue a imagem do mapa de fibra óptica disponível.

Backbone da Eletronet

Pode-se ver que é uma rede muito ampla que cobre mais do que o litoral, chegando ao Tocantins e ao interior do Maranhão. Alguns [13] estimaram a rede da Eletronet em cerca de R$ 600 milhões. Portanto, o total da rede, segundo esses cálculos estaria em em cerca de R$ 4 bilhões. Estes recursos seriam suficientes para cobrir grande parte do território nacional — ou pelo menos a parte onde está grande parte da população.

Simetricamente, as teles têm comentado [5] que seus investimentos chegam a R$ 11 bilhões. Refazendo as contas, tem-se que, destes cerca de R$ 1,6 bilhões seriam o custo de seu backbone. Dividindo esse valor por 4 — pois parece ser este o número das maiores operadoras — ter-se-iam backbones de R$ 400 milhões. Ou cerca de 67% inferiores àqueles da Eletronet, já bastante impressionantes. Seria interessante ver mapas dos backbones das teles para fazer essa comparação de modo justo.

Estas são contas muito simplificadas, que não levam em conta a história de cada companhia: algumas teles receberam parte de seu backbone das estatais que compraram; outras têm grande parte de sua clientela em área relativamente reduzida.

Mas fazem pensar que números da casa de bilhões ou milhões de reais devem ser apresentados com bastante cuidado, maior do que aquele que está sendo praticado no debate do PNBL.

Referências

[1] Futurecom 2009
http://www.futurecom2009.com.br/
Visitado em 25 de março de 2009

[2] Oi (telecomunicações)
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Oi_(telecomunica%C3%A7%C3%B5es)
Visitado em 25 de março de 2009

[3] Convergência Digital TV
http://www.convergenciadigital.com.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=84
Visitado em 25 de março de 2009

[4] Banda Larga: Brasil não pode se dar ao luxo de duplicar infraestrutura
http://www.youtube.com/watch?v=0tMRE1t93NU&feature=related
Visitado em 25 de março de 2009

[5] Teles e especialistas rejeitam estatização – Ethevaldo Siqueira
http://www.ethevaldo.com.br/Generic.aspx?pid=1555
Visitado em 25 de março de 2009

[6] Ethevaldo Siqueira
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Ethevaldo_siqueira
Visitado em 25 de março de 2009

[7] 3G
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/3g
Visitado em 25 de março de 2009

[8] Web 2.0
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Web_2.0
Visitado em 25 de março de 2009

[9] Allot MobileTrends: Global Mobile Broadband Traffic Report Shows Significant 72% Growth in Worldwide Mobile Data Bandwidth Usage in H2, 2009
http://bit.ly/boQr46
Visitado em 25 de março de 2009

[10] Banda larga móvel cresce 227%
http://bit.ly/bw5JiY
Visitado em 25 de março de 2009

[11] Mais um competidor em telefonia celular?
Teletime, Ano 13, no. 130, Março 2010

[12] Plano Nacional de Banda Larga: primeiras ideias
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/02/19/plano-nacional-de-banda-larga-primeiras-ideias/
Visitado em 25 de março de 2009

[13] Oi negocia compra de dívida da Eletronet por R$ 140 mi
http://insight-laboratoriodeideias.blogspot.com/2010/02/oi-negocia-compra-de-divida-da.html
Visitado em 25 de março de 2009

Licença Creative Commons
Esta obra foi licenciada com uma Licença Creative Commons – Atribuição – Partilha nos Mesmos Termos 3.0 Não Adaptada.

Yet Another Asterisk Tutorial

19 de março de 2010

Daniel Caraça

Atualmente, a telefonia é um meio de comunicação indispensável. Apesar de existirem muitos outros meios de comunicação, é ainda vencedora a simplicidade e eficácia da telefonia na transmissão de informações. Infelizmente, seu custo pode ser alto, principalmente levando em consideração ligações de longa distância. Uma solução que tem sido a cada dia mais usada é a de unir a telefonia com a internet, criando o VoIP [1], ou “Voz por IP”, que pode fazer ligações de longa distância a preços de ligações locais. Utilizando Softwares Livres [2], a implementação do VoIP se torna muito barata e ainda conta com a vantagem de fácil instalação e manutenção.

Uma conexão de baixa qualidade com a Internet pode trazer problemas para uma ligação VoIP. Quando se faz uma ligação normal, tem-se a sensação de estar falando com uma pessoa logo ao lado, pois a transmissão da voz é instantânea. Mas quando por algum motivo ocorre algum atraso, o usuário sente um certo desconforto e fica falando “Alô, alô?” até que a outra pessoa responda, ou seja, até que o sinal da resposta chegue. Assim para se ter uma comunicação eficaz por VoIP, deve-se dar muita importância a parâmetros como latência (ou a demora em responder) [3] e jitter (ou a irregularidade desse tempo) [4], importantes para se garantir a qualidade de serviço da ligação [5].

Em cidades digitais implementadas com redes mesh [6] há a possibilidade dos dados passarem por mais de um nó antes de chegar ao destino final — cada nó intermediário é chamado de hop. Se o número de hops for muito grande, isto aumentará a latência da comunicação.

A latência da comunicação faz uma comunicação VoIP ser um ótimo teste para uma rede. Pois apesar de números obtidos por benchmarks [7] darem bastante informação, nada melhor do que sentir “na pele”, intuitivamente, a qualidade da rede.

Este tutorial, aparentemente, mais um de tantos outros, tem como objetivo mostrar como pode ser simples fazer uma conexão VoIP entre dois computadores, o que é base até mesmo de sistemas VoIP de grande tamanho, conectando muitos computadores. A abordagem aqui têm ênfase na simplicidade, e apenas o mínimo necessário será explicado. Uma outra diferença importante deste texto é que aqui se ensina como a associar nomes aos ramais, o que não é o tipo de coisa mostrada em qualquer tutorial.

São usados 3 computadores, sendo 1 deles o servidor e os outros 2 os clientes. Nos clientes será usado um softphone; ou seja: um software que simula um telefone. Neste tutorial está sendo usado o Ekiga [8], que já vem instalado no Ubuntu [9], hoje a distribuição Linux mais popular [10]. Contudo, em qualquer outra distribuição o Ekiga funcionará da mesma forma. No servidor será usado o asterisk [11], um servidor VoIP que é Software Livre [2]. Para instalá-lo nas distribuições Debian [12], Ubuntu [9] e outras que possuam apt-get [13], basta digitar o seguinte comando:

# apt-get install asterisk

Caso a distribuição em uso não possua o comando apt-get, há vários tutoriais na internet sobre como instalar o asterisk em outras distribuições através dos comandos correspondentes a elas, como por exemplo, o comando yum [14] do Fedora [15] e o yaST [16] do openSUSE [17]

O asterisk funciona da seguinte forma: quando um usuário se loga no servidor com um programa cliente, o asterisk cria uma rota para se comunicar com o computador dele. Isso significa que o asterisk saberá para onde deve redirecionar a ligação caso alguém ligue para o ramal do usuário. Isso quer dizer também que, caso o usuário não se logue, o asterisk não saberá como chegar a seu computador. As configurações dele são feitas através de arquivos de configuração, onde se adicionam ramais, estabelecem-se as ações para as chamadas etc. Dois arquivos muito usados são o sip.conf e o extensions.conf, os quais serão modificados a seguir:

sip.conf:
– Nesse arquivo estão informações sobre os ramais que utilizarão o protocolo SIP [18] para se comunicar.

1) Há uma linha no arquivo que inicia-se com:

bindaddr=0.0.0.0

Caso se use 0.0.0.0, o asterisk escutará em todas as interfaces, mas parece aconselhável colocar apenas o IP da interface principal do servidor, pois assim não serão bloqueadas portas para VoIP de outras interfaces, como pode ver visto na descrição da chamada de sistema bind [19]

2) As linhas seguintes devem ser adicionadas ao final do arquivo:

[2000]
type=friend
secret=1234
host=dynamic        
context=teste

[2001]
type=friend
secret=4321
host=dynamic
context=teste

3)Explicando:
[] o nome entre as chaves será seu login e o seu ramal para o protocolo SIP

type é o tipo de usuário. Existem 3 tipos: friend, peer e user. Respectivamente eles podem receber e fazer ligações, apenas receber ligações e apenas fazer ligações

secret é a senha se logar no servidor

host é o IP do computador do cliente, ou dynamic caso o IP seja dinâmico

context é o contexto, ou grupo, que o usuário estará no arquivo extensions.conf. Caso ele pertença a um contexto, não poderá ligar para outro ramal pertencente a outro contexto, pelo menos sem redirecionamento de chamada.

Isto cria dois usuários SIP com o mínimo de informações possível.

extensions.conf
— Aqui estarão descritas as ações para os números discados

1) As seguintes linhas devem ser adicionada ao final do arquivo:

[ntsf]
exten => 2000,1,Dial(SIP/2000,20)      
exten => 2000,2,Hangup
exten => joao,1,Dial(SIP/2000,20)
exten => joao,2,Hangup

exten => 2001,1,Dial(SIP/2001,20)
exten => 2001,2,Hangup
exten => maria,1,Dial(SIP/2001,20)
exten => maria,2,Hangup

2) Explicando:
[] o nome entre as chaves será o nome do contexto, ou grupo, que pertencem essas extensões.

exten => 2000,x,..... significa que quando ligarem para o ramal 2000, serão executados os comandos iniciados por 2000, começando pela prioridade 1, depois 2 e assim por diante…

....,Dial(SIP/2000,20) significa que o asterisk irá chamar durante 20 segundos o computador que se logou como 2000 (ramal definido no arquivo sip.conf).

Hangup significa que irá finalizar a ligação, caso não completada.

– os nomes joao e maria não foram definidos em nenhum outro lugar, mas podemos utilizá-los. Esse é o interessante do arquivo extensions: ele diz ao asterisk o que fazer quando alguém liga para algum ramal. Assim ligar para um numero não significa que só se poderá falar com uma pessoa que usa ramal, pois é possível criar ramais de redirecionamento, ramais de secretária eletrônica, ramais de atendimento etc. Fazendo dois ramais diferentes executarem a mesma ação, é um método fácil de dar aos usuários a escolha entre utilizar números ou nomes.

Com isso já se tem o suficiente para fazer uma ligação utilizando o asterisk. A última coisa que é necessário fazer é carregar esses arquivos no asterisk. Para isso, basta digitar:

# asterisk -r

Assim a CLI [20] do asterisk será aberta. Deve-se agora digitar os dois comandos seguintes:

# sip reload
# dialplan reload

Assim os arquivos sip.conf e extensions.conf serão carregados e o asterisk está pronto para gerenciar as ligações.

Nos clientes, abre-se o Ekiga, clica-se na aba Edit e depois em Accounts. Na tela aberta, clica-se em Accounts e depois em Add a Sip account. Na outra tela que se abrirá, informa-se no registrar o IP da maquina onde esta o asterisk, no user e authentication user coloque o ramal, como por exemplo 2000, e como password a respectiva senha. Como name, coloque qualquer um, pois é um parâmetro apenass para o Ekiga, e no timeout algum valor de tempo em segundos, como por exemplo 60. Agora pressione Ok e pressione close na outra tela. Faça isso para o outro computador e com isso as configurações estão terminadas.

Para fazer a ligação digite, em algum dos clientes, ramal@ip.do.servidor no local onde está sip:. Pressione a tecla Enter ou clique no botão verde e a ligação será feita.

Essas configurações apenas possibilitam fazer ligações entre 2 computadores, mas o asterisk tem um potencial muito maior, permitindo secretária eletrônica, sons, espera, salas de conferências etc. Caso haja interesse por por mais informação, há muitos tutoriais na internet que se aprofundam mais, como o VoIP Wiki [21]

Referências

[1] VoIP
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/VoIP
Visitado em 23/03/2010

[2] Software Livre
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Software_livre
Visitado em 23/03/2010

[3] Latência
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Latency_(engineering)
Visitado em 23/03/2010

[4] Jitter
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Jitter
Visitado em 23/03/2010

[5] O que é Traffic shaping, afinal?
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/02/26/o-que-e-traffic-shaping-afinal/
Visitado em 23/03/2010

[6] Redes mesh e grafos
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/01/22/redes-mesh-e-grafos/
Visitado em 23/03/2010

[7] Benchmark
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/01/29/benchmark-distribuidos-para-redes-mesh/
Visitado em 23/03/2010

[8] Ekiga
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Ekiga
Visitado em 23/03/2010

[9] Ubuntu
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Ubuntu
Visitado em 23/03/2010

[10] DistroWatch.com
http://distrowatch.com/index.php
Visitado em 23/03/2010

[11] asterisk
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Asterisk
Visitado em 23/03/2010

[12] Debian
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Debian
Visitado em 23/03/2010

[13] Advanced Packaging Tool
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Advanced_Packaging_Tool
Visitado em 23/03/2010

[14] Yum
http://fedoraproject.org/wiki/Tools/yum
Visitado em 23/03/2010

[15] Fedora
http://en.wikipedia.org/wiki/Fedora_(operating_system)
Visitado em 23/03/2010

[16] YaST
http://en.opensuse.org/YaST
Visitado em 23/03/2010

[17] openSUSE
http://en.wikipedia.org/wiki/OpenSUSE
Visitado em 23/03/2010

[18] Session Initiation Protocol
http://en.wikipedia.org/wiki/Session_Initiation_Protocol
Visitado em 23/03/2010

[19] Bind
http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/tpfhelp/current/index.jsp?topic=/com.ibm.ztpf-ztpfdf.doc_put.cur/gtpc2/cpp_bind.html
Visitado em 23/03/2010

[20] Command Line Interface
http://en.wikipedia.org/wiki/Command-line_interface
Visitado em 23/03/2010

[21] VoIP Wiki
http://www.voip-info.org/wiki/view/Asterisk
Visitado em 23/03/2010

PNBL, lá e cá (parte 1 de 4)

11 de março de 2010

Hilton Garcia Fernandes

O debate sobre o Plano Nacional de Banda Larga, ou PNBL [1], está se aquecendo. Mas já se mostram posições excessivamente ideológicas, o que compromete o debate. Por exemplo, atribuindo a idéia do PNBL a um viés estatista ou até esquerdista do atual e, possivelmente, do próximo governo federal.

Assim, o propósito deste conjunto de textos é contribuir para que a discussão da iniciativa importante do PNBL passe a ocorrer sobre terreno firme. Afinal, além do tema atrair a polêmica entre privatistas e estatistas, este é um ano de eleições — e há mesmo vozes muito equilibradas que afirmam que a atual formulação do PNBL é principalmente eleitoreira [2].

Um ponto importante é admitir que, de fato, ele pode ter impacto nas eleições. E que a atual equipe dirigente, inegavelmente hábil, pode realmente o estar usando com interesses eleitorais.

Contudo, ainda assim, é iniciativa que tem muito mérito e, com certeza, necessidade em um país no qual a banda larga é das mais caras do mundo [1]. Sendo assim, não se deve permitir que o tema tão importante se esgote em discussões que são de saída infrutíferas.

Uma das formas de se atingir uma visão menos parcial — afinal, todos temos uma — é comparar o incipiente PNBL nacional com outras iniciativas em todo mundo. Isto nos vai permitir observar se, de fato, são esquerdistas que promovem PNBL. E, eventualmente, vai nos ajudar a lidar com o complexo que Nelson Rodrigues atribuía a toda nação brasileira [3].

Há vários países que estão planejando nacionalmente suas redes: muitos têm mesmo uma tradição de planejamento: são desde países socialistas, como China, até países que, mesmo sendo inegavelmente capitalistas, têm políticas de planejamento estruturante. Por menos que os mercadistas admitam, entre eles estão os EUA. Sem falar em Alemanha e outros países, que alguns consideram social-democracias e, por isso, menos capitalistas.

Mas também há entre os países que planejam nacionalmente sua oferta de banda larga aqueles que estão entre os países em desenvolvimento e consideram importante estruturar sua oferta de banda larga, estimulando setores sem o desenvolvimento esperado e reativando a concorrência, no melhor sentido da palavra.

Por último, além da necessidade em si de políticas nacionais, há a necessidade premente de se ativar a oferta de banda-larga: ela é causada pelos celulares modernos que devem consumir crescentes quantidades de banda da Internet [4], devido ao 3G [5] que usam, e também ao Wi-Fi [6]. Sem falar, é claro, no esgotamento de endereços IP [7].

Seguem alguns exemplos de políticas públicas sendo propostas para diversos países.

Austrália

A Australia [8], uma democracia liberal, dificilmente poderia ser chamada de um país socialista. Apesar disso, a forma com que decidiu abordar o problema de sua rede nacional de banda larga [9] poderia ser chamado de esquerdista por algumas pessoas ideologicamente mais pró-mercado. A Australia abriu uma licitação (ou bidding) e, apesar de várias companhias terem se inscrito, considerou-se que nenhuma proposta atendia os requisitos do edital (ou RFP) [10].

Por isso, foi constituída uma companhia estatal, a NBN [11], para implantar a rede nacional.

Apesar de ser muito tentador comparar o caso brasileiro com o estatal — a Telebras é estatal, a NBN também –, os termos da comparação são equivocados:

  • lá se fala em FTTH [12], com velocidades de 20 Mbps para 90 % da população, 12 Mbps para o restante [9], aqui falamos em menos de 1 Mbps para cerca de 70% da população, segundo o Ministério das Comunicações [13];
  • lá se procurou o modelo estatal devido à crise financeira mundial [11], aqui a razão para se considerar isso foi a falta de investimento da indústria — não importa a razão que levou a isso: falha do modelo das telecomunicações, excesso de impostos etc.

Um ponto interessante é que os valores aventados para projetos tão diferentes são relativamente próximos: no caso da Australia, cerca de A$ 43 bilhões para cobrir o país [9], ou US$ 39 bilhões [14], com FTTH [12]; no caso do Brasil, fala-se em R$ 75 bilhões [13], ou US$ 42 bilhões [14].

Porém, esta é uma comparação inadequada, de vez que, apesar da área territorial dos países serem semelhantes, a população da Australia (um décimo da brasileira) é principalmente concentrada no litoral. Na verdade, fontes mais afinadas com a equipe que está discutindo o PNBL (infelizmente o Min. das Comunicações não é parte integrante dela), estimam em cerca de R$ 20 bilhões [15], ou US$ 11 bilhões [14], o custo de PNBL brasileira.

Fontes à esquerda criticaram fortemente todas as propostas do Min. das Comunicações [17], como puro lobby das teles que atualmente dominam o mercado. Contudo, o PNBL brasileiro está ainda sob discussão [18].

Nas próximas postagens desta série serão discutidos os planos nacionais dos EUA. Malásia e África do Sul.

Referências

[1] Plano Nacional de Banda Larga: primeiras ideias
https://tecnologiassemfio.wordpress.com/2010/02/19/plano-nacional-de-banda-larga-primeiras-ideias/
Visitado em 06/03/2010

[2] Telebrás, Eletronet e PNBL (170) – Ainda a “Reunião do PNBL” + O “Anãozinho” + Resumo sobre o FUST + A Lei do FUST (íntegra)
http://www.wirelessbrasil.org/bloco/2010/fevereiro/fev_39.html
Visitado em 11/03/2010

[3] Complexo de vira-lata
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Complexo_de_vira-lata
Visitado em 06/03/2010

[4] BROADCASTING AND THE BROADBAND FUTURE: A PROPOSED FRAMEWORK FOR DISCUSSION
http://www.nab.org/documents/newsRoom/pdfs/122209_SpectrumFramework.pdf
Visitado em 11/03/2010

[5] 3G
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/3G
Visitado em 06/03/2010

[6] Wi-Fi
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/pt/wiki/Wi-fi
Visitado em 06/03/2010

[7] Agotamiento de las direcciones IPv4
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/es/wiki/Agotamiento_de_las_direcciones_IPv4
Visitado em 06/03/2010

[8] Australia
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Australia
Visitado em 11/03/2010

[9] National Broadband Network
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/National_Broadband_Network

Visitado em 11/03/2010

[10] EXTRACT FROM THE EVALUATION REPORT FOR THE REQUEST FOR PROPOSALS TO ROLL-OUT AND OPERATE A NATIONAL BROADBAND NETWORK FOR AUSTRALIA
http://www.dbcde.gov.au/__data/assets/pdf_file/0007/110014/Summary_observations_for_website.pdf
Visitado em 10/03/2010

[11] National Broadband Network: 21st century broadband
http://www.dbcde.gov.au/all_funding_programs_and_support/national_broadband_network
Visitado em 10/03/2010

[12] Fiber to the x
https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/Fiber_to_the_x
Visitado em 11/03/2010

[13] UM PLANO NACIONAL PARA BANDA LARGA: O BRASIL EM ALTA VELOCIDADE
http://www.mc.gov.br/wp-content/uploads/2009/11/o-brasil-em-alta-velocidade1.pdf
Visitado em 11/03/2010

[14] Xe.com: AUD to USD rate: 1.0 AUD = 0.915068 USD
http://www.xe.com/ucc/convert.cgi?Amount=1&From=AUD&To=USD&image.x=52&image.y=9&image=SubmitVisitado em 11/03/2010

[15] Xe.com: BRL to USD rate: 1.0 BRL = 0.564724 USD
http://www.xe.com/ucc/convert.cgi?Amount=1&From=BRL&To=USD&image.x=49&image.y=15&image=Submit
Visitado em 11/03/2010

[16] Telebrás, Eletronet e PNBL (180) – Análise de Clóvis Marques sobre a reativação da Telebrás
http://www.wirelessbrasil.org/bloco/2010/fevereiro/fev_51.html
Visitado em 11/03/2010

[17] “Telebrás no PNBL é a garantia da universalização da banda larga”
http://www.vermelho.org.br/noticia.php?id_secao=6&id_noticia=118549
Visitado em 11/03/2010

[18] “Telebrás, Eletronet e PNBL (211) -“Plano de banda larga pode não sair do papel este ano e Telebrás despenca no pregão” + “Você é acionista e não sabe?” + Msg de Clóvis Marques sobre a audiência pública no Senado”
http://www.wirelessbrasil.org/bloco/2010/marco/mar_33.html
Visitado em 11/03/2010

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