O setor de telecomunicações tradicional, uma pedra angular da comunicação global, há muito tempo é caracterizado por sua estrutura centralizada, dominada por um punhado de grandes corporações. Essa concentração de poder levou a várias falhas significativas que afetam os consumidores e a evolução da conectividade com a Internet. Em primeiro lugar, o setor é frequentemente criticado por sua falta de concorrência, o que pode resultar em preços altos, opções limitadas para os consumidores e inovação mais lenta. O custo de acesso à Internet continua proibitivamente alto em muitas regiões, dificultando que uma parcela significativa da população global tenha acesso a uma Internet confiável e de alta velocidade. Em segundo lugar, esse modelo centralizado introduz vulnerabilidades em termos de privacidade e segurança, pois os usuários precisam confiar seus dados pessoais e confidenciais a essas poucas entidades. Além disso, a infraestrutura que sustenta o setor de telecomunicações tradicional é intensiva em capital e recursos, o que contribui para as preocupações ambientais. Ela exige extensas redes físicas de cabos, torres de celular e data centers, cuja construção e manutenção têm um impacto ambiental significativo. Além disso, a lenta adaptação do setor às novas tecnologias pode prejudicar a implantação de soluções mais eficientes e sustentáveis, limitando o progresso em direção a opções de conectividade com a Internet mais inovadoras e ecologicamente corretas. Essas falhas inerentes ao modelo tradicional de telecomunicações destacam a necessidade urgente de uma mudança de paradigma para abordagens mais descentralizadas, equitativas e sustentáveis de acesso à Internet, como as propostas pelas iniciativas emergentes do Decentralized Wireless (DeWi).

Fonte: https://www.researchgate.net/

Limitações dos atuais provedores de Internet

Os provedores de serviços de Internet (ISPs) tradicionais desempenham um papel importante na forma como nos conectamos à Internet, usando uma variedade de tecnologias como DSL, cabo, satélite e fibra óptica para fornecer serviços. Eles gerenciam uma grande infraestrutura de rede física, que inclui sistemas significativos de cabeamento e servidores. Essa infraestrutura é necessária para a conexão com o backbone da Internet, que é uma rede de links de dados de alta capacidade e interligados em todo o mundo. Os ISPs mantêm conexões vitais de "última milha", o que é fundamental, mas varia muito em termos de qualidade e velocidade, dependendo da tecnologia e do local coberto.

No entanto, esse estilo tradicional de serviço de Internet tem restrições que afetam a acessibilidade, a confiabilidade e a liberdade do usuário. Uma das principais barreiras é a variação geográfica na qualidade e disponibilidade do serviço. Locais rurais e isolados frequentemente enfrentam grandes barreiras para receber Internet confiável e rápida devido aos altos custos e às complicações logísticas da expansão da infraestrutura física nessas áreas. Como resultado, há uma exclusão digital, na qual certos grupos têm pouco ou nenhum acesso à Internet, limitando seu envolvimento na economia digital.

Além disso, a dependência do sistema em relação à infraestrutura física o torna inerentemente suscetível a danos causados por desastres naturais, problemas de manutenção e envelhecimento. Essas vulnerabilidades podem causar interrupções frequentes no serviço e longos tempos de resposta para reparos e atualizações, prejudicando as experiências on-line dos usuários.

Os preços e os planos de serviço dos ISPs tradicionais têm limites. Com pouca ou nenhuma concorrência em algumas áreas, os ISPs podem definir tarifas e limitações de largura de banda, resultando em altos custos para os consumidores sem avanços equivalentes na qualidade do serviço. Além disso, a centralização dos ISPs tradicionais apresenta sérios problemas de privacidade e segurança. Os usuários precisam confiar suas informações confidenciais a essas empresas, e o fluxo centralizado de dados apresenta possíveis pontos de falha onde podem ocorrer violações de segurança.

O modelo operacional dos ISPs tradicionais, em que o acesso ao backbone da Internet pode envolver pagamento ou acordos com outros provedores, pode criar gargalos e ineficiências no gerenciamento do tráfego de dados. Esse modelo pode levar a velocidades de Internet mais lentas e maior latência, especialmente durante os horários de pico de uso, afetando diretamente a experiência do usuário.

Em resumo, embora os ISPs tradicionais tenham sido fundamentais no fornecimento de acesso à Internet, seu modelo apresenta várias limitações que impedem o potencial de conectividade universal, confiável e equitativa à Internet. Esses desafios ressaltam a necessidade de abordagens inovadoras para o fornecimento de Internet, como o Decentralized Wireless (DeWi), que tem como objetivo superar essas limitações, aproveitando as tecnologias Web3 descentralizadas para oferecer soluções de acesso à Internet mais acessíveis, seguras e centradas no usuário.

Quais são os principais benefícios?

• Acesso à Internet: O principal benefício dos ISPs é fornecer acesso à Internet, um serviço essencial no mundo moderno para comunicação, entretenimento, trabalho e educação.

• Variedade de serviços: Muitos ISPs oferecem uma gama de serviços além do acesso básico à Internet, como televisão, serviços telefônicos, hospedagem na Web e e-mail, muitas vezes agrupados a preços com desconto.

• Diferentes opções de velocidade: Os ISPs normalmente oferecem vários pacotes com diferentes velocidades (largura de banda) para atender às diversas necessidades dos usuários, desde e-mail básico e navegação na Web até streaming de vídeo de alta definição e jogos on-line.

• Suporte ao cliente: Os ISPs geralmente oferecem atendimento ao cliente e suporte técnico para ajudar a solucionar problemas relacionados à conectividade com a Internet ou a outros serviços.

• Disponibilidade: Os ISPs geralmente têm ampla cobertura de rede, o que torna o acesso à Internet disponível mesmo em áreas remotas ou rurais, embora isso possa variar de acordo com o ISP e a região específica.

• Serviços de segurança: Alguns ISPs também oferecem serviços de segurança adicionais, como antivírus, firewall, controles parentais e filtragem de e-mail de spam, para ajudar a proteger os dispositivos e os dados de seus clientes.

• Planos flexíveis: Os ISPs geralmente oferecem planos flexíveis, permitindo que os usuários façam upgrade ou downgrade do pacote de Internet conforme suas necessidades mudam. Por exemplo, se um usuário precisar de mais largura de banda ou maior velocidade, ele poderá mudar para um plano diferente.
  Lembre-se de que os benefícios específicos podem variar de acordo com o ISP e os planos que eles oferecem. Alguns ISPs podem se concentrar mais no fornecimento de Internet de alta velocidade, enquanto outros podem oferecer pacotes mais abrangentes ou priorizar o atendimento ao cliente.

Quais são os problemas (escalabilidade, custo, impacto ambiental)?

Os provedores de serviços de Internet (ISPs) tradicionais enfrentam vários desafios relacionados à escalabilidade, ao custo e ao impacto ambiental. Aqui está uma análise mais aprofundada dessas questões:

• Escalabilidade: Como a demanda por acesso à Internet e maior largura de banda continua a crescer exponencialmente, os ISPs enfrentam desafios significativos de escalabilidade. A expansão da infraestrutura física para acompanhar a demanda, especialmente em áreas urbanas densamente povoadas ou em regiões rurais geograficamente desafiadoras, pode ser complexa e cara. A atualização da tecnologia para atender às necessidades de velocidade mais rápida e maiores volumes de dados, como a transição de cabos de cobre para fibra óptica, também é uma tarefa assustadora.

• Custo: O alto custo da infraestrutura é outro grande problema para os ISPs. As despesas associadas à instalação de novos cabos, especialmente para conexões de banda larga de alta velocidade ou de fibra óptica, podem ser proibitivas. Esse problema é particularmente grave nas áreas rurais, onde a base de clientes é menor e está espalhada por uma grande área, o que torna o retorno sobre o investimento menor. Além disso, a manutenção da infraestrutura existente e o tratamento de problemas de rede também envolvem custos significativos.

• Outros desafios: Além da escalabilidade, do custo e do impacto ambiental, os ISPs também enfrentam outros problemas, incluindo desafios regulatórios, ameaças à segurança e a necessidade de inovação tecnológica contínua para se manterem competitivos em um cenário digital em rápida evolução.

• Impacto ambiental da infraestrutura de Internet existente: O impacto ambiental da infraestrutura de Internet existente é significativo e multifacetado, decorrente da construção, operação e manutenção de suas extensas redes físicas. Essas redes abrangem data centers, linhas de transmissão e o equipamento do usuário final necessário para a conectividade com a Internet. Os data centers, que são essenciais para o funcionamento da Internet, são particularmente intensivos em energia, consumindo grandes quantidades de eletricidade tanto para a operação quanto para os sistemas de resfriamento para evitar o superaquecimento. O consumo de energia dos data centers em todo o mundo é substancial, contribuindo para o aumento das emissões de gases de efeito estufa e, em muitos casos, dependendo de fontes de energia não renováveis. A fabricação e a implantação de infraestrutura física, como cabos e equipamentos de rede, também têm uma pegada ambiental considerável. Esse processo envolve a extração de matérias-primas, a fabricação e o transporte, todos os quais contribuem para as emissões de carbono, a poluição e o esgotamento dos recursos naturais. Além disso, as soluções de conectividade de "última milha", que levam os serviços de Internet aos consumidores, geralmente envolvem a instalação de extensas redes de cabos ou a construção de torres de celular, impactando ainda mais as paisagens e os ecossistemas naturais. Os resíduos de equipamentos obsoletos ou ultrapassados representam outro desafio ambiental. Os rápidos avanços tecnológicos resultam em uma rápida taxa de rotatividade de hardware, levando a um volume significativo de lixo eletrônico (e-waste) que pode conter materiais perigosos e prejudiciais ao meio ambiente se não forem reciclados ou descartados adequadamente.

Quais são as alternativas?

Diante desses desafios, várias soluções alternativas estão sendo exploradas para fornecer conectividade à Internet. Aqui estão alguns:

• Redes comunitárias: São redes operadas pelo usuário, em que as comunidades locais se reúnem para construir e manter sua própria infraestrutura de conectividade com a Internet. É uma abordagem de base que pode ser especialmente eficaz em áreas remotas ou mal atendidas, onde os ISPs tradicionais podem não ver um mercado lucrativo.

• Redes em malha: Em uma rede mesh, cada dispositivo (ou "nó") se conecta diretamente a vários outros, criando uma rede de dispositivos interconectados. As informações podem passar por vários nós para chegar ao seu destino, melhorando a resiliência da rede e reduzindo potencialmente a necessidade de uma infraestrutura cara.

• Helium: uma rede de blockchain descentralizada para dispositivos IoT, aborda os desafios tradicionais de ISP de uma maneira única. Sua expansão de rede depende da implantação de Hotspots por indivíduos, o que reduz a necessidade de uma ampla infraestrutura de ISP e permite a cobertura em áreas remotas. O custo do crescimento da rede é compartilhado entre os proprietários de Hotspots, tornando-o mais econômico, e os participantes são incentivados por meio da criptomoeda Helium. Além disso, esses Hotspots consomem menos energia do que as configurações de rede tradicionais, o que leva a um menor impacto ambiental. Embora o Helium seja particularmente adequado para comunicações de IoT e possa complementar os ISPs tradicionais, ele não substitui completamente os serviços de Internet de alta largura de banda.

• Internet via satélite: Com empresas como a Starlink da SpaceX e o Projeto Kuiper da Amazon, a Internet via satélite está se tornando uma opção mais viável. Ele pode fornecer cobertura global, evitando a necessidade de infraestrutura terrestre cara, especialmente em áreas de difícil acesso. No entanto, os problemas de latência e taxa de dados ainda são desafios.

• Redes 5G: A tecnologia 5G promete velocidades muito mais altas e menor latência do que as gerações anteriores. Embora ainda exija uma infraestrutura significativa, a capacidade e a eficiência aprimoradas podem torná-la uma solução mais eficaz em áreas urbanas densamente povoadas.

• Balões de Internet ou drones: Projetos como o Project Loon do Google e o Aquila do Facebook têm como objetivo fornecer conectividade à Internet a partir do céu. Balões de alta altitude ou drones podem potencialmente fornecer cobertura em grandes áreas, reduzindo novamente a necessidade de infraestrutura terrestre.

• Li-Fi: O Li-Fi usa a luz para transmitir dados, transformando as lâmpadas em dispositivos de rede. Embora ainda seja uma tecnologia emergente com seu próprio conjunto de desafios, ela tem o potencial de se integrar perfeitamente aos ambientes existentes.

• DeWi: O DeWi tem como objetivo transferir o controle e a propriedade da infraestrutura da Internet dos ISPs centralizados para uma rede distribuída de usuários individuais e comunidades. Ao aproveitar a tecnologia blockchain, ele permite que usuários individuais compartilhem sua largura de banda de Internet com outros e ganhem tokens em troca, transformando efetivamente cada usuário em uma mini-ISP. Isso pode aumentar a cobertura da rede, especialmente em áreas mal atendidas, e reduzir a dependência dos ISPs tradicionais.

Cada uma dessas alternativas tem suas próprias vantagens e desvantagens, e nenhuma é uma solução perfeita. O futuro da conectividade com a Internet provavelmente envolverá uma combinação de várias tecnologias diferentes, adaptadas às necessidades e circunstâncias específicas de diferentes áreas e populações.