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RNP/PAL/0200© 2003 – RNP
Campus do Futuro7º WTIIFES João Pessoa 27 de maio 2013
Campus do Futuro
Educação sem fronteira
Pesquisa sem fronteira
3
Novo modelo: ciência + ciberinfraestrutura
O Plano Nacional de Banda Larga dos Estados Unidos e a Digital Agenda/Geant 2020 da União Européiaampliam redes de pesquisa e acesso banda larga para residências: sistema nervoso da nova ciência.
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Pesquisa orientada a dadosBig Data, “Tsunami de dados”. Mineração em grandes base de doados
Simulações no computador“in silico”Modelagem TeóricaLeis de Kepler, Leis de Newton…EmpirismoObservação e descrição de fenômenos naturais
Evolução dos paradigmas da Ciência
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Publicadores
Descobrindo
Minerando e IndexandoMinerando e Indexando
Portal científico
Registrando
Serviços locais e
workflows
Publicando
Usuários
Processamento de “Big Data”
Visualizaçãoda Informação
Repositóriosde Dados
Instrumentos
Principais componentes da infraestrutura para pesquisa científica
6
Redes de Pesquisa são celeiros para inovação
Resultados para a Indústria, negócios e serviços públicos
Impacto direto na educação formal, formação de capacidade digital, capacitação multidisciplinar.
7
Experimentar redes do futuro
Arquiteturas de redes e serviços experimentais: mobilidade, computação e segurança
Novos usos de aplicações em conjunto com universidades e empresas
8
Integração do interior
Tendências Tecnológicas que iram mudar a realidade
Do Campus
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ZETA dados
• Big Data• As aplicações serão gulosas e extravagantes: proteoma,
astrofísica, audiovisual 4k/8k, etc– 1 bilhão de Terabytes
• Limites: banda, visualização, financiamento da TI– Vamos continuar fazendo mais do mesmo?
Ciberinfraestrutura para educação e pesquisa– Modelagem -> prova de conceito -> serviço experimental ->
disponibilização aberta
– Associar universidades, CIOs, RNP, agências, empresas
– Exemplo: Centro de Dados Compartilhado (CDC)
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SURFnetcontrato com Google
e Microsoft
JANET contrato com a Logicalis
Nuvens E&P na Europa
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Ambientes de Visualização
• Tendências de uso de visualização 4K e 8K em várias áreas– Grande impacto em áreas como Telemedicina
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SD - 720x576
HD - 1280x720
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Full HD - 1920x1080
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New iPad - 2048x1536
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4K - 4096x2160
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TelemedicineTelemedicina
• Primeira cirurgia transmitida pela rede Ipê ao vivo em 4K sem compressão : 4.5 Gbps.
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núcleosoperacionais
núcleos operacionaisaté o final de 2011
**Hospital Universitário da UFPI
*HU da UFMA
**Faculdade de Medicina da UFT
**Faculdade de Enfermagem da UNIFAP
**HU João de Barros Barreto da UFPA**HU Betina Ferro de Souza da UFPA
**Faculdade de Medicina da UFRR
*Hospital Getúlio Vargas da UFAM
**HU Júlio Müller da UFMT
**Faculdade de Medicina da UNIR
**Faculdade de Medicina da UFAC
**Hospital das Clínicas da UFG
**HU Maria Aparecida Pedrossian da UFMS
*Hospital das Clínicas da Unicamp*Hospital das Clínicas da FMUSP
*Hospital São Paulo da Unifesp*HU da USP
*Instituto Dante Pazzanese
*Hospital de Clínicas da UFPR
*HU Polydoro Ernani de São Thiago da UFSC
*Irmandade da Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre (ISCMPA)
**Hospital de Clínicas da UFRGS**Hospital Universitário da UFSM
**HU Dr. Miguel Riet Correa Júnior da FURG**Hospital Escola da UFPEL
**Maternidade Escola Assis Chateaubriand da UFC *Hospital Universitário Walter Cantídio da UFC
*Hospital das Clínicas da UFPE
*HU Lauro Wanderley da UFPB **HU Alcides Carneiro da UFCG
**HU Ana Bezerra da UFRN **Hospital de Pediatria da UFRN **Maternidade Escola Januário Cicco da UFRN **HU Onofre Lopes da UFRN
*HU Prof. Alberto Antunes da UFAL
**Hospital Universitário da UFS *HU Prof. Edgar Santos da UFBA **Centro Pediátrico Hosannah de Oliveira da UFBA **Maternidade Climério de Oliveira da UFBA **Hospital Universitário na UnB *Hospital das Clínicas da UFMG**Hospital de Clínicas da UFU**Hospital Escola da UFTM**Hospital Universitário da UFJF
*HU Cassiano Antônio de Moraes da UFES
*Canal Saúde (Fiocruz) *HU Pedro Ernesto e FCM da UERJ**HU Antônio Pedro da UFF**HU Gaffrée e Guinle da UNIRIO**Inst. de Psiquiatria da UFRJ**Inst. de Puer. e Ped. Martagão Gesteira da UFRJ**Inst. de Neurologia Deolindo Couto da UFRJ**Inst. de Doenças do Tórax da UFRJ**Inst. de Ginecologia da UFRJ**Hospital Escola São Francisco de Assis da UFRJ**Maternidade Escola da UFRJ**HU Clementino Fraga Filho da UFRJ
54 +3
• Conexão a 1Gbps na capitais• Criação formal de Núcleo de Telemedicina e Telessaúde • Sala de Videoconferência, Teleconsultoria e Telediagnóstico• Homologação de Salas de Videoconferência• Capacitação em vídeo- e webconferência• Criação e Participação em SIGs Grupos de Interesse Especial
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• 40 SIGs, participação de 300 instituições, 50 sessões/semana gravadas
Educação, pesquisa e opinião formativa
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➌ Recursos Instrucionais Abertos
• Acesso ao conhecimento gerado para ampliar o alcance da universidade– O conteúdo de um curso tem um valor econômico? Ensinar e aprender TI
também não depende só de um bom material
– Novas modalidades para nova educação: todas necessitam de tecnologias de informação e comunicação
Produzir conteúdos instrucionais abertos para plataformas colaborativas– Serviço videoaula@RNP
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Recursos Instrucionais Abertos
Ex. Sistemas Operacionais, Prof. Valmir Barbosa, UFRJ .
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❺ Ambientes para Aprendizado Colaborativo
• Além da sala aula há uma enorme possibilidade de intercâmbio de conhecimento – Co-laboratórios integrados para compartilhar práticas
– Plataformas para facilitar a visualização e manipulação de informações
Facilidades para aprendizado interativo e emersivo– Teleaulas,
– Telepresença
– Ex. Rede Universitária de Telemedicina
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Ensino à distância em grande escala
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❻ Novas Plataformas e Conteúdos
• A escolha de plataformas multimídias portáteis transforma a geração e uso de conteúdos digitais– Integração de textos didáticos, jogos e vídeos
– Informação científica, dados experimentais e simulação
• Plataformas com suporte e evolução – Em 20 anos foi a maior mudança para a educação e a indústria editorial
Novo modelo para publicação e distribuição de conteúdo digital– Livro didático, periódicos científicos, melhores práticas, etc
– Ex. FEB – federação de objetos educacionais
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❹ Serviços móveis seguros
• A integração de alunos e professores não se restringe ao campus– Rede nacional de cobertura wifi/3-4G para serviços seguros em educação e
pesquisa
– Identificação única, mobilidade e autorização
• Grandes eventos e a interiorização– Como atender a demanda por banda larga nas redes móveis?
Federação de serviços móveis e gestão de identidade– CAFe (se ainda não tem, será difícil passar sem)
– Eduroam
– ICPEdu
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Integração internacional
Integrada a iniciativa Research and Educations Federations (REFEDS) da Trans-European Research and Education Networking (TERENA).
Serviços móveis seguros
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eduroam pelo mundo
27
Brasil, através da RNP, é Roaming Operator (RO) no Global eduroam Governance Committee (GeGC).
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Cartoon by Peter Steiner. The New Yorker, July 5, 1993 issue (Vol.69 (LXIX) no. 20) page 61
ICPEdu
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Segurança
• Science DMZ• Desmilitarizando sua rede para educação e pesquisa• Parte do perímetro da rede, desenhada para que
equipamentos, configurações e políticas de segurança sejam otimizados para aplicações científicas de alto desempenho, ao invés de atender requisitos genéricos de computação corporativos ou de negócios.
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Windows(OS)
Windows(OS)
Linux
MacOS
x86(Computador)
Windows(SO)
AplApl
Linux
Linux
MacOS
SOMac
Virtualização
Apl
Substrato de hardware simples, comum, estável• Programabilidade •Modelo de isolamento forte•Competição acima Inovação mais rápida
Controller 1
AplApl
Controller2
Virtualização (FlowVisor)
Apl
OpenFlow
Controller 1
Controlador 1
Controller2
Controlador2
Virtualização de redes
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Redes Experimentais (Testbeds)
• Usável por muitos experimentos simultaneamente• Facilmente programável• Pode realizar experimentos em qualquer nível (do ótico até
o de aplicações)• Usuários podem se conectar mesmo de localizações
remotas
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Virtualizando a infraestrutura do Campus
Processamento Normal L2/L3
Tabela de FluxosVLANs do Pesquisador A
VLANs do Pesquisador B
VLANs do Pesquisador C
VLANs de Produção
Controlador A
Controlador B
Controladorr C
Tabela de Fluxos
Tabela de Fluxos
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Conclusões
• A globalização da forma de fazer ciência• A globalização e massificação da informação e do
conhecimento• Serviços Multidominios• NOCs interfederados• Autenticação e autorização • Criação de fóruns globais para discutir problemas• E nós?• Como nos preparar para essa nova onda?• Como chegar com essas aplicações nos cursos de Pós-
Graduação?• RNP + Gestores de TI => mãos dadas!
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Visão
HABITUAL
NORMAL
USUAL
GERALTRIVIAL
ORDINÁRIO
comum
FEITO EM SOCIEDADE
compartilhado
Ciberinfraestrutura do Conhecimento
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Nossa Estratégia
Alto desempenho
Conectar para missão crítica
Assessorar, testar e implantar
Antecipar e simplificar
Promover ganhos de escala
Capacitar Novos modelos
Serviços para colaboração
P&D colaborativo