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A era do Internet Crunch vem aí

Publicado em 01 agosto 2019

Na era da transformação digital, todas as estradas conduzem à rede. Digitalizam-se serviços, processos, interações, cadeias de suprimentos, plataformas e quaisquer transações entre empresas ou com consumidores finais. Nada escapará ao vórtice digital, na definição determinista do pesquisador britânico-canadense Mark Wade.

Por isso, o volume de dados em trânsito pelo mundo cresce num ritmo que desafia qualquer comparação. Por hora, o tráfego global da internet em 2007 era de 100 Gb. Hoje, passa de 160 milhões de Gb, segundo levantamento da Cisco. O tráfego, só no ano de 2022, vai superar a soma dos últimos 30 anos, aponta o relatório Visual Networking Index (VNI).

Não surpreende que haja um mercado aquecido de expansão da infraestrutura de telecomunicações. Participam dessa corrida fabricantes de equipamentos em geral, como Huawei, Cisco e Nokia, de fibra óptica, como Corning e Prysmian, e as empresas de internet dispostas a conectar a humanidade inteira, como Google e Facebook. Companhias e governos têm inúmeros planos estratégicos para expandir a malha de fibra e as redes sem fio em todos os continentes. Mesmo assim, um grupo de pesquisadores alerta: não será suficiente.

Um desses especialistas é o engenheiro eletrônico e físico Andrew Ellis, professor na Universidade de Aston, no Reino Unido. Ele já trabalhou como cientista nos centros de pesquisa de duas gigantes, Corning e British Telecom. “Sempre foi possível instalar um sistema melhor que o anterior, com uma capacidade maior. Assim, a indústria apoiou a expansão do serviço [de telecomunicações] sem aumento significativo no custo. Mas estamos nos aproximando de uma situação em que as fibras tradicionais não serão mais suficientes”, afirma.

Já ofereceram diagnósticos igualmente preocupantes outros intelectuais pesos-pesados, como Rahim Tafazolli, consultor de telecomunicações do governo britânico, especialista em redes móveis e satélites, e Markus Hoffman, doutor em engenharia da computação e pesquisador no Nokia Bell Labs. Ellis começou a chamar a atenção para o tema em 2016. Os anos passaram e o cientista manteve seu alerta.

Essa linha de raciocínio se baseia, em grande parte (mas não só), no estudo “Redes de comunicação além do ponto de esmagamento”, de Ellis e três coautores. No título original, o esmagamento é chamado de “crunch”. Daí o nome que esse círculo de cientistas usa para se referir à ameaça — o “internet crunch”. De acordo com a pesquisa, mesmo um crescimento moderado da demanda por capacidade de internet, da ordem de 30% a 60% por ano, vai exigir alguma mudança no status das malhas de fibra até 2023.

Isso não significa um colapso, mas outros tipos de consequências, como novos modelos de tarifas e, quem sabe, novos comportamentos do usuário corporativo e do consumidor final. “É provável que os custos para o usuário aumentem. Todo mundo gostaria de baixar um filme no smartphone em um minuto ou menos, se for gratuito, mas se custar US$ 10 para isso e apenas US$ 1 para fazer em cinco minutos, muitas podem escolher a segunda opção”, afirma Ellis.

Haverá aí um exagero? O mundo da tecnologia da informação se acostumou a lidar com outras advertências sérias para limites que estamos esticando, como a miniaturização de processadores. Mas também já teve sua cota de alertas estridentes e vazios, como o Bug do Milênio. No Brasil, uma pesquisa concluída este ano confirma o perigo do internet crunch. Helio Waldman, da Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação da Unicamp, é um dos autores do estudo “Novas estratégias para enfrentar a ameaça de exaustão da capacidade”, financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Ainda vai se aprofundar no tema até 2022. Waldman, doutor pela Universidade Stanford, acredita que nos aproximamos de um gargalo capaz de comprometer a competitividade das empresas, assim como o estilo de vida de imersão total do consumidor. “Quando as gigantes de telecomunicações começaram a instalar as malhas de fibra óptica, há 20 anos, vendeu-se a ideia de que teriam capacidade ilimitada de transmissão de dados. Não têm”, afirma.

Hoje, o grande fator multiplicador de tráfego são os serviços de streaming de vídeo, de empresas como Amazon, Netflix e YouTube. Companhias também dependem crescentemente da qualidade de transmissões de vídeo, para treinamentos e teleconferências. O vídeo vai ganhar competição crescente por espaço nas redes, com o advento da internet das coisas, frotas de carros autônomos, smart cities e uso difundido de realidade aumentada e virtual. “Com a inserção de mais tecnologias inovadoras nos serviços, como streaming em 3D, as pessoas podem sentir a perda de qualidade. O mundo todo se preocupa com isso, tanto empresas quanto universidades”, afirma Marcio Wohlers de Almeida, professor do Instituto de Economia da Unicamp e estudioso de redes.

A humanidade gerou mais dados nos últimos dois anos do que em toda a história anterior (temos hoje 33 zettabytes armazenados ou transitando por aí). A consultoria IDC estima que essa quantidade vai mais que quintuplicar até 2025, e a própria previsão não para de se mexer — a projeção para o mesmo ano cresceu 9% na revisão mais recente. A vocação desses dados é transitar, para análise a serviço das pessoas e das organizações.

“Sabemos que há um limite para as fibras — que pode chegar em pouco tempo — e precisamos reverter o problema”, diz Leandro Laporta, diretor de arquitetura de soluções para a América Latina da francesa Orange. A companhia tem uma divisão de pesquisa e inovação com cerca de 8 mil funcionários. A Orange considera, como bom exemplo de tráfego do máximo de dados com o uso do mínimo de infraestrutura, um projeto que desenvolve este ano. A tecnologia usada pela companhia de navegação russa Sovcomflot escolhe automaticamente o satélite de melhor qualidade disponível e otimiza a conexão das embarcações com a rede corporativa.

Para Laporta, um caminho que deveria se impor em todos os negócios é a “qualificação” do tráfego na internet. Isso quer dizer avaliar taticamente as demandas em vez de jogá-las na rede de forma desorganizada. “Ao colocar dez necessidades na rede, sem critério, cada empresa contribui para o congestionamento”, afirma. Empresas também terão de identificar, com crescente refinamento, prioridades do cliente. Ganhos de qualidade podem ser obtidos com uso de tecnologias como SD-Wan (software-defined wide area network), capaz de analisar a qualidade de uma rede para torná-la mais eficiente, sem necessidade de expansão física. Outra frente de trabalho é o uso da WDN, tecnologia que permite colocar mais de um sinal de luz em uma mesma fibra. Há poucos anos, o padrão de transmissão em fibra óptica era de 10 Gbps. Agora, transmite-se mais de 100 Gbps e já se tornou factível trabalhar com taxas de 800 Gbps. “Hoje, é possível combinar vários comprimentos de onda [canais] em uma fibra. Isso economiza estruturas e equipamentos e mantém alta capacidade de transmissão por canal”, afirma Jayro Navarro, diretor na Intel Brasil.

Esse tipo de evolução manteve, até hoje, o papel fundamental da malha de fibra óptica no tráfego global de dados. Mesmo com as próximas inovações, porém, parece inevitável que esse papel diminua. “Se você estiver em uma localidade com conectividade muito boa, pode usar a fibra. Mas se estiver em um local afastado, vai ter de contar com satélite, rádio”, explica Laporta.

Diante do congestionamento, é previsível que haja reações dos provedores de serviços — custos crescentes podem moderar algumas formas de uso da rede. Legisladores também podem ter de avaliar restrições a atividades online. “Ninguém quer que serviços de saúde essenciais e dependentes de conexão sejam comprometidos porque uma nova temporada de um reality show acaba de ser lançada”, diz o executivo. A disputa dos dados por espaço na rede já tem efeitos reais, como a qualidade ruim de transmissão na estreia da última temporada da série Game of Thrones, da HBO, em abril.

As mudanças à vista no momento, embora benéficas, não serão indolores. As redes 5G, com maior capacidade de transmissão e menor latência (tempos de resposta) em relação à 4G, deve nos dar algum fôlego. A nova rede, porém, exige maior densidade de antenas, mais investimento e ação coordenada das empresas com os reguladores. No quadro geral dos negócios de telecomunicações, a fatia das fibras ópticas deve encolher e a dos satélites, aumentar. Com tantas peças se movendo ao mesmo tempo, Wohlers, da Unicamp, reforça a importância da colaboração entre empresas, governos e academia.

Waldman, da Unicamp, propõe cenários mais extremos, mas não impossíveis. Num mundo coberto por sensores, robôs e inteligência artificial, o que acontece se o tráfego, a partir de certo ponto, começar a ser multiplicado por dez a cada dois anos? Empresas teriam de ampliar seus planos de investimento na ordem de centenas de bilhões de dólares anuais. Num esforço colossal, talvez fosse possível quadruplicar a capacidade da rede em quatro anos. Mas a ameaça do internet crunch já estaria sobre nós novamente após apenas três anos. Waldman e seus colegas listam algumas das alternativas de que vamos precisar, como adotar novos tipos de fibra e novas tecnologias de compressão e transmissão de dados.

Cezar Taurion, sócio e head de transformação digital da Kick Ventures, ex-evangelista da IBM, acha natural que dependamos menos da malha de fibra óptica. Ele se coloca entre os otimistas com relação à expansão da internet. “Acho muito restritivo pressupor que nada de novo vai surgir, que bateremos em um limite”, diz. Taurion acredita que vamos inovar em ritmo suficiente para evitar o problema. Graças à própria rede e a seus efeitos exponenciais, tornou-se muito difícil antever o futuro — tanto as surpresas ruins quanto as boas que talvez nos aguardem adiante.

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