Registro distribuído IOTA e conectividade Sigfox como solução para rastreabilidade e monitoramento seguro na cadeia de suprimentos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silvano, Wellington Fernandes
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/229885
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Araranguá, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias da Informação e Comunicação, Araranguá, 2021.
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spelling Registro distribuído IOTA e conectividade Sigfox como solução para rastreabilidade e monitoramento seguro na cadeia de suprimentosTecnologias da informação e comunicaçãoInternet das coisasCadeia de suprimentosBlockchains (Base de dados)Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Araranguá, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias da Informação e Comunicação, Araranguá, 2021.As atuais técnicas de trocas de informações durante o transporte de produtos na cadeia de suprimentos causam atrasos e erros humanos. As soluções computacionais, quando utilizadas, geralmente envolvem bancos de dados centralizados hospedados por uma das partes interessadas, onde o direito de acesso e possibilidade de alteração dos dados são questões que geram desconfiança entre as partes, em especial no transporte de cargas perecíveis como vacinas, carne e frutas. Esse contexto desperta o interesse por soluções distribuídas, confiáveis e seguras, como é o caso das tecnologias de registro distribuídas (DLT). Além disso, o registro de dados de cargas em movimento, requerem conectividade também móvel, porém os custos e consumo de bateria de redes celulares são elevados quando comparados com redes LPWANs. Estas questões favorecem pesquisas que busquem combinar tecnologias LPWANs e DLTs. Mas nem todas as DLTs são adequadas para o registro de dados de sensores, este trabalho estuda essa característica no DLT da criptomoeda IOTA, o Tangle, combinados com a rede LPWAN Sigfox. Dentre os resultados dessa dissertação ressalta-se a modelagem, implementação e avaliação experimental de uma solução que integra IOTA e Sigfox para monitoramento e rastreamento on-line na cadeia de suprimentos. Ao propor a solução, surgiram outras questões relacionadas ao hardware, em especial o mapeamento de rede wi-fi para obtenção de geolocalização. As características do hardware proposto foram avaliadas por meio de experimentações relacionadas a perda de sinal e exatidão da geolocalização. O sistema completo também foi analisado experimentalmente, identificando a latência do sistema e análise de viagens completas. Identificou-se que um ecossistema como o proposto fornece uma solução segura, transparente, de baixo custo e alto grau de imutabilidade para a cadeia de suprimentos. Mas possui limitações, que estão principalmente relacionadas a baixa cobertura Sigfox no Brasil e a identificação de um possível ponto de fragilidade, que um sistema como esse necessita, até que novas melhorias sejam implementadas.Abstract: Current techniques for exchanging information while transporting products in the supply chain cause delays and human errors. Computer solutions, when used, usually involve centralized databases hosted by one of the interested parties, where the right of access and the possibility of changing the data are issues that generate distrust between the parties, especially in the transport of perishable cargo such as vaccines, meat and fruit. This context arouses interest in distributed, reliable and secure solutions, such as distributed registry technologies (DLT). In addition, data logging of moving loads also requires mobile connectivity, but the costs and battery consumption of cellular networks are high when compared to LPWANs. These questions favor research that seeks to combine LPWANs and DLTs technologies. But not all DLTs are suitable for logging sensor data, this work studies this feature in the IOTA cryptocurrency DLT, the Tangle, combined with the LPWAN Sigfox network. Among the results of this dissertation, the modeling, implementation and experimental evaluation of a solution that integrates IOTA and Sigfox for online monitoring and tracking in the supply chain is highlighted. When proposing the solution, other issues related to the hardware arose, in particular the Wi-Fi network mapping to obtain geolocation. The characteristics of the proposed hardware were evaluated through experiments related to signal loss and geolocation accuracy. The complete system was also analyzed experimentally, identifying system latency and analysis of complete trips. It was identified that an ecosystem such as the one proposed provides a secure, transparent, low-cost and high degree of immutability solution for the supply chain. But it has limitations, which are mainly related to low Sigfox coverage in Brazil and the identification of a possible weak point, which such a system needs, until further improvements are implemented.Marcelino, RodervalVigil, Martín Augusto GagliottiUniversidade Federal de Santa CatarinaSilvano, Wellington Fernandes2021-11-11T19:26:12Z2021-11-11T19:26:12Z2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis147 p.| il., gráfs.application/pdf373456https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/229885porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-11-11T19:26:12Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/229885Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732021-11-11T19:26:12Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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