Segura, segura e rápida: essa é a internet de 2020. Em uma década, a web será um lugar muito diferente.

Não haverá crime, malware e sites bancários online falsos. A latência não será um problema. O vídeo de alta definição será suave e o buffer será uma memória distante e apavorante. E isso não é tudo.

A internet terá crescido dramaticamente, abrindo espaço para uma nova geração de dispositivos conectados: carros, telefones, TVs, tudo. Velocidades super rápidas são a regra, não a exceção.

Para emprestar uma frase, simplesmente funciona. Pelo menos, é isso que esperamos que a web seja como.

Para que isso aconteça, os engenheiros precisam apenas repensar a forma como a Internet funciona e mudar praticamente tudo. O que poderia ser mais simples?

Algumas grandes mudanças já estão em andamento. A explosão de dispositivos habilitados para a Internet significa que estamos ficando sem endereços IP ainda mais rapidamente do que o esperado: O Diretor Geral do RIPE NCC, Axel Pawlik, observou em janeiro que o conjunto de endereços IPv4 não atribuídos se esgotaria em 2011. Mas a mudança para O IPv6, que pode lidar com endereços de "trilhões de trilhões de trilhões" - 3,4 x 1038 se você estiver se sentindo pedante - é basicamente um problema de software, não de hardware..

"Na maioria dos casos, é muito fácil reprogramar o software de conectividade em um chip para garantir que o dispositivo seja compatível com IPv6", diz Pawlik. Mas as coisas não estão progredindo tão diretamente quanto você pensaria.

"Apesar da simplicidade de garantir compatibilidade, a adoção generalizada de IPv6 tem sido lenta até agora, e muitos dos dispositivos digitais mais conhecidos disponíveis atualmente, incluindo o iPhone, ainda não suportam a próxima geração de endereçamento IP", alerta Pawlik..

Essa falta de urgência está desaparecendo rapidamente, com grandes nomes como o Google implementando suporte a IPv6, empresas de roteadores adotando o novo sistema e novos sistemas operacionais - incluindo o Windows e o OS X - dando suporte a ele.

Se nos atrasarmos em abraçar o IPv6, a internet não vai parar - os endereços IP existentes continuarão funcionando - mas, como a Comissão Européia relata, "o crescimento e também a capacidade de inovação em redes baseadas em IP seriam prejudicados". . A UE está pressionando duramente o IPv6 e espera que os ISPs europeus e "os 100 principais sites europeus" sejam habilitados para IPv6 este ano.

NADA NA TV? Assista a endereços IPv4 esgotados em tempo real com o aplicativo Hurricane Electric para iPhone

Como um subproduto feliz do IPv6, a adoção generalizada também tornará a internet mais segura. O protocolo de segurança IPsec é uma parte obrigatória do IPv6, o que significa que todas as comunicações IPv6 podem ser criptografadas e autenticadas.

Mestres de rota

Estamos usando a internet de maneiras que seus criadores não poderiam imaginar, desde a ascensão do vídeo até o grande número de dispositivos conectados. Estamos constantemente pressionando a capacidade, a estabilidade e a segurança da Internet, e inevitavelmente as rachaduras começam a aparecer.

Aaron Falk é o presidente da Força-Tarefa de Pesquisa na Internet (IRTF) e líder de engenharia do Global Environment for Network Innovations (GENI). "Há muitas áreas onde a arquitetura atual está se esforçando para atender às necessidades dos usuários", diz ele..

"Em particular, as áreas de mobilidade, segurança e gerenciamento de rede não foram bem abordadas na arquitetura original, levando a uma série de mecanismos. A maior preocupação não é tanto que o tráfego atual seja desafiado, mas que as máquinas ad-hoc sejam inseridos na rede inibem futuras inovações. Preocupo-me com as aplicações de amanhã mais do que as de hoje. "

O IRTF é um especialista em problemas tecnológicos para a arquitetura da Internet, como explica Falk: "O IRTF hospeda grupos de pesquisa que trabalham em áreas adjacentes à IETF (Internet Engineering Task Force). Essas tecnologias podem ser pré-padrões, problemas difíceis que surgem da IETF ou das comunidades de operações, tecnologias em que a internet pode ser uma das muitas estratégias de comunicação possíveis, ou questões arquitetônicas ".

Ele continua: "Às vezes, grupos de pesquisa ajudam os grupos de trabalho da IETF trazendo conhecimento de pesquisadores ou tecnologias de pré-cozimento para estarem prontos para padronização. Por exemplo, o Mobility Optimizations Research Group tem trabalhado em soluções de mobilidade IP que alimentam o MIPSHOP. (Mobilidade para IP: Performance, Sinalização e Handoff Optimization) grupo de trabalho para padronização. Outro exemplo é o Grupo de Pesquisa IRTF sobre Controle de Congestionamento da Internet (ICCRG), que avalia novas propostas de controle de congestionamento que surgem no IETF.

Eu sonho com GENI

Um dos problemas com a web atual é que ela é grande demais e importante demais para se mexer. É aí que entra a GENI. O Global Environment for Network Innovations é financiado pela National Science Foundation dos EUA e é melhor descrito como um playground (sério) onde novas ideias podem ser testadas.

"O GENI suportará dois tipos principais de experimentos", diz a organização. "Experiências controladas e repetitivas, que ajudarão muito a melhorar nossa compreensão científica de redes complexas e de larga escala, e ensaios" inativos "de serviços experimentais que estão no topo ou conectados à Internet de hoje e que envolvem um grande número de participantes humanos..

"Estamos bem encaminhados no segundo ano de prototipagem do GENI, o GENI Spiral 2", diz Falk. "Uma das nossas atividades mais empolgantes é o que chamamos de 'implantações em mesoescala' de roteadores, switches e estações base WiMax virtualizáveis ​​em 14 campi e duas redes nacionais de backbone de pesquisa..

"Implantações como essas são particularmente interessantes porque permitirão que aplicativos experimentais e serviços criados no GENI alcancem diretamente usuários reais em campi universitários. Assim, os pesquisadores terão a capacidade de criar novos serviços - talvez incompatíveis com a Internet atual - e testá-los em -escala com usuários finais reais ".

Uma área de preocupação são as tabelas de roteamento, que os roteadores de backbone da rede usam para direcionar o tráfego on-line. A tabela de roteamento do BGP (border gateway protocol) cresceu enormemente, dobrando de tamanho entre 2003 e 2009, e há preocupações de que, se o nível de crescimento continuar, o hardware do roteador não será capaz de lidar.

PARA CIMA E ACIMA: A tabela de roteamento do BGP dobrou de tamanho entre 2003 e 2009, e ainda está ficando maior

O Grupo de Pesquisa de Roteamento do IRTF (RRG) está investigando alternativas, e seu objetivo é produzir recomendações sólidas que o IETF possa implementar.

Outro programa relacionado é a Iniciativa de Nuvem Flutuante do Rochester Institute of Technology, que espera resolver o problema do crescimento da tabela de roteamento movendo as tabelas de roteamento de dentro de roteadores para nuvens de rede. O teste inicial ocorreu em uma dúzia de caixas Linux, e o próximo passo é testá-lo no GENI.

GENI não é a única iniciativa que a NSF está ajudando a financiar. Seu programa Future Internet Architectures (FIA) está oferecendo US $ 30 milhões para financiar projetos que irão transformar a rede. Como diz a NSF: "As propostas não devem se concentrar em melhorar a Internet existente por meio de mudanças incrementais, mas devem se concentrar em projetar arquiteturas abrangentes que possam enfrentar os desafios e as oportunidades do século XXI".

A FIA é uma continuação do FIND, o projeto Future Internet Design da NSF. A FIND pediu aos pesquisadores para redesenhar a Internet a partir do zero, e a FIA irá reduzir cerca de 50 projetos FIND para dois, três ou quatro candidatos sérios..