Software Aberto na Universidade do Minho∗

Francisco Soares de Moura

Universidade do Minho

Departamento de Informatica

Campus de Gualtar

4710-057 Braga

Resumo

Por solicitacao da UMIC, em Junho/Julho de 2007foi realizado um levantamento da utilizacao de soft-ware aberto/livre na Universidade do Minho. Nestedocumento apresenta-se um pouco da historia dosoftware aberto no Departamento de Informaticadesta instituicao e, de seguida, os resultados obti-dos no inquerito. Estes dados sustentam algumasconclusoes acerca do papel que o software abertoocupa ou podera ocupar numa instituicao univer-sitaria deste tipo e dimensao.

Introducao

A designacao de software aberto[1] engloba quero software em si, um programa que e disponibi-lizado com uma licenca que permite o acesso aocodigo fonte do produto, quer a filosofia de co-laboracao e desenvolvimento de software baseadona transparencia (“abertura”) e consequente va-lidacao, adaptacao e reutilizacao pela comunidadeem geral do software assim disponibilizado[2]. Em-bora muitas vezes prevaleca a associacao aberto =gratuito, neste texto pretende-se mostrar que a maisvalia do software aberto vai muito alem do facto deser ou nao gratuito.

Dada a dimensao da Universidade do Minho(UM) e o interesse em obter a informacao relevanteem tempo util, para efectuar o levantamento dautilizacao de software aberto/livre nesta instituicaooptou-se por enviar um pequeno inquerito directa-mente aos tecnicos e especialistas em informaticada UM. Partiu-se do pressuposto que qualquer uti-lizacao de software aberto digna de nota deveria ser

∗O Autor agradece a colaboracao dos colegas e entidadesque contribuiram para a elaboracao deste relatorio.

administrada ou pelo menos do conhecimento des-tes tecnicos. Embora se tenha perdido a hipotese decontabilizar a utilizacao pessoal de software aberto(por exemplo, a penetracao do Linux na comuni-dade docente e discente), os resultados deverao sersignificativos pois foram recebidas respostas dos de-partamentos e servicos mais ligados as tecnologiasda informacao. Foi ainda feita uma pequena amos-tragem de software aberto usado para fins de in-vestigacao no Centro de Ciencias e Tecnologias daComputacao da Universidade do Minho. Estes da-dos demonstram um elevado grau de utilizacao desoftware aberto para efeitos de ensino, investigacaoe gestao de infraestruturas de rede e servicos.

Para melhor se perceber a importancia que o soft-ware aberto tem tido na UM, e feita de seguida umabreve recapitulacao da utilizacao deste tipo de soft-ware no Departamento de Informatica (DI), depar-tamento a que o Autor tem estado ligado. Cer-tamente existirao casos identicos noutros departa-mentos, o que apenas reforca o peso deste tipo desoftware na UM.

Um Pouco de Historia

A UM tem um longo passado de utilizacao e disse-minacao do conceito e filosofia subjacentes ao soft-ware aberto ou livre. Com efeito, remonta talveza 1985 o inıcio da aposta do DI em sistemas Unix,materializada pouco depois com a aquisicao de doissistemas Sperry Univac colocados aos servico da in-vestigacao e ensino, no primeiro “laboratorio pe-dagogico de informatica” acessıvel aos alunos delicenciatura. Nessa altura o Autor fez, juntamentecom o Prof. Legatheaux Martins (ambos recem--regressados de doutoramentos no estrangeiro) asprimeiras tentativas para a criacao daquilo que

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mais tarde viria a ser o Grupo Portugues de Utiliza-dores de Sistemas Unix (PUUG). Um dos objecti-vos desta iniciativa era claro: trazer para Portugalo codigo fonte do BSD Unix, algo que na alturase revelou impossıvel devido a inexistencia de le-gislacao que impedisse a livre circulacao do codigofonte, conforme requerido pela licenca BSD.

Pouco depois surgiu o kermit, programa deemulacao de terminal que permitia a comunicacaoentre computadores pessoais e os sistemas Unix,seguiu-se o emacs, gnu c, lisp, prolog, etc. Aquio acesso ao codigo fonte revelou-se crucial pois,apesar de normalmente necessitar de algum tempode adaptacao para a plataforma em causa (big-end/small-end, alinhamento de estruturas de da-dos, etc.), permitia mesmo assim completar umconjunto de ferramentas que nao constavam dobundle de software instalado pelo fabricante doequipamento. Aliado a programas como o flexe bison, este tipo de ferramentas fomentou a in-vestigacao em compiladores e linguagens de pro-gramacao, muito em linha com o que se fazia nosanos 80 em termos de investigacao.

O grande salto foi dado no inıcio da decada de90, primeiro com o aparecimento do Linux e poucodepois com a internet. De facto, e apesar do es-forco de instalacao1, a facilidade de recompilacaoproporcionada pelo livre acesso ao codigo fonte doLinux e demais software do sistema, em conjuntocom a informacao partilhada nos grupos de newspermitiam a rapida resolucao de problemas e a pos-sibilidade de instalar o Linux e software aberto emPCs e servidores nao suportados pela distribuicaobase. Sem o custo das licencas e com a possibilidadede escolher maquinas de “linha branca”, o valor fi-nal do equipamento era significativamente inferiorao apresentado pelos sistemas Unix concorrentes2,contribuindo assim para a crescente procura do Li-nux.

A vulgarizacao dos sistemas Linux teve tambemum papel fundamental ao nıvel de ensino. De re-pente, foi possıvel colocar a disposicao dos alunosdos cursos de informatica, quer em laboratoriospedagogicos especialmente montados para o efeito

1Uma das distribuicoes iniciais ocupava 60 disquetes!2A tıtulo de exemplo, refira-se que um multiprocessador

com 4 Pentium Pro e sistema Unix instalado pelo fabri-cante custava mais do dobro do mesmo sistema, compradoao mesmo fornecedor com 1 so CPU; bastava adquirir 3 pro-cessadores e mais memoria, e instalar Linux SMP.

quer nos PCs de suas casas ou das residenciasuniversitarias, um sistema multi-tarefa e multi-utilizador, gratuito, muito estavel e baseado no con-ceito de software tools[3]. Recorde-se que nessaaltura a alternativa para computadores pessoaisainda era o Windows 95, o que muitas vezes obri-gava a sistemas dual-boot, Linux para os trabalhosligados as disciplinas de informatica, Windows 95para jogos e ferramentas de office. E opiniao doAutor que grande parte do saber fazer e da culturade “maos na massa” que caracteriza os cursos de in-formatica do Minho deriva da utilizacao de Linuxe software aberto nas aulas praticas e projectos.

A utilizacao generalizada do Linux nas aulas enos computadores pessoais de alunos e docentessignifica que todos os dias aparece mais alguem aperguntar como obter os CDs, como se configuraa placa grafica, a rede, etc. Hoje em dia as distri-buicoes de Linux ja fazem um bom trabalho e a ins-talacao decorre sem problemas, mas na altura, semapoio institucional de help-desk, a solucao foi re-correr precisamente a grupos de alunos com maiorapetencia para a administracao de sistemas. Em1997 surge o GIL[4] e as primeiras LIPs (Linux Ins-talation Parties) realizadas dentro e fora da Uni-versidade do Minho, tipicamente em Escolas Se-cundarias.

E ainda curioso recordar que o proprio Gildot[5] etambem um exemplo do espırito de abertura e peerreview caracterıstico do software aberto. Tendosido inicialmente pensado como uma versao doSlashdot[6] apenas para uso interno do GIL, de-pressa foi aberto a comunidade de docentes, inves-tigadores e alunos do DI, a palavra foi passandoe chegou-se a situacao actual em que milhares deutilizadores, em Portugal e no estrangeiro, diari-amente consultam e contribuem para este forum.Um dos factores de sucesso residira tambem naforma “aberta” como e feita a sua coordenacao ea ideia de que ele pertence a comunidade e nao auma entidade em particular.

A Situacao Actual

Em anexo encontram-se as respostas positivas aoinquerito realizado3. Estas poderao ser divididas

3Foram recebidas mais duas respostas indicando que naoha conhecimento da utilizacao de software aberto nos res-pectivos departamentos.

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em tres grupos:

• Unidades que “vivem” da informatica, fazeminvestigacao e/ou sao responsaveis por cursosligados as Tecnologias de Informacao e Comu-nicacao (TIC). Incluem-se neste lote (por or-dem alfabetica) os departamentos de:

– Electronica Industrial (DEI),

– Informatica (DI),

– Producao e Sistemas (DPS),

– Sistemas de Informacao (DSI).

• Unidades que prestam servicos relacionadoscom TICs a comunidade academica:

– Os 4 departamentos anteriormente referi-dos,

– Servicos de Accao Social (SAS) – Re-sidencias de estudantes,

– Servico de Comunicacoes (SCOM).

• Unidades que utilizam ferramentas in-formaticas:

– Instituto de Ciencias Sociais (ICS)

– SAS – Geral.

Numa primeira analise, constata-se uma grandeutilizacao de software aberto na UM mas que, a jul-gar pelas respostas, esta utilizacao esta muito cor-relacionada com o know-how de administracao desistemas existente. Ou seja, unidades que possuemknow-how interno, sejam docentes, funcionarios oualunos, usam frequentemente software aberto paraservicos de apoio a sua comunidade. Unidades depequena dimensao e nao ligadas directamente asTICs dificilmente conseguirao justificar um numerosuficiente de tecnicos de informatica que cubram oespectro dos produtos Microsoft (muito utilizados anıvel de office) e os de software aberto. Apesar dosbenefıcios deste ultimo, optam compreensivelmentepor contratar primeiro especialistas em ambientesWindows4, tanto mais que existe uma Campus Li-cence que evita que essas unidades tenham de arcardirectamente com o custo das licencas.

4Este motivo tambem podera ajudar a explicar a redu-zida percentagem de respostas face ao universo de elementosregistados na lista de distribuicao para onde foi enviado oinquerito.

Pelo contrario, quando uma unidade atinge umadimensao que lhe permite planear e administrar au-tonomamente a parte da sua rede e os seus sistemasinformaticos, seja para uma presenca na internetindependente dos servicos centrais ou para fins pe-dagogicos e/ou cientıficos, aı a utilizacao de Linuxe software aberto como “componentes” da infraes-trutura de rede dispara (firewall, monitorizacao derede, dhcp, samba, vpn, etc.). Este facto nao serade estranhar, dado o custo e sobretudo a interde-pendencia das alternativas de software fechado.

Dois exemplos da utilizacao de software abertona gestao de parques informaticos destinados aoensino e investigacao podem ver-se em operacao noDPS e no DI. No caso do DPS, o projecto commais visibilidade tem por base o LSTP[7], softwareaberto a correr em cerca de 20 terminais aos quaisforam retirados os discos duros, drives de disketes ememoria (que foi aproveitada para upgrade noutrosPC’s). Sao PC’s que iam ser abatidos, tipicamentePentium II a 400MHz, 32 Mb de memoria, placagrafica 2 a 4Mb, placa de rede com suporte pxe. OLTSP permite a coexistencia de varios ambientes,desigandamente Linux grafico no ambiente 1, re-mote desktop no ambiente 2 e telnet no ambiente 3.No ambiente Linux grafico esta instalado CentOS5.0 com OpenOffice, que juntamente com o cros-sover [8] (versao comercial do wine) permite a ins-talacao do Office 2003 (Word, Excel e PowerPoint).Alguns terminais estao num corredor e funcionamcomo acesso a internet para consultas rapidas, osoutros estao alocados a alunos.

O outro exemplo e o do DI, que desde 1998 pos-sui um sistema de arranque remoto[9] dos PC’s dosvarios laboratorios de informatica, algo que na al-tura foi inovador e ainda se encontra em funciona-mento. Embora nao totalmente baseada em soft-ware aberto, esta solucao permite a qualquer utili-zador, em qualquer PC, escolher no instante do ar-ranque o sistema operativo que pretende: MSDOS,Windows 95, Linux, Windows XP, etc.5 e ter acessoao seu ambiente pessoal. A ideia do arranque re-moto e simples: para fins pedagogicos, pretendia-sedar controlo total do computador a cada utilizador.No entanto, essa liberdade arrastava consigo pro-blemas com virus, remocao de ficheiros do sistema,falta de privacidade, etc., de difıcil resolucao porque

5De facto o sistema teve tal sucesso que chegou a haveruma imagem com o quake para realizacao de torneios dejogos!

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a ausencia de pessoal tecnico nao permitia a habi-tual solucao de reinstalacao manual e demorada decada maquina. A alternativa seria o recurso a per-fis de utilizacao muito limitados, sem privilegios deadministracao, em clara contradicao com o objec-tivo inicial. No DI adoptou-se a postura oposta:dao-se privilegios totais mas instala-se automati-camente um sistema operativo “limpo” sempre quealguem reinicia a maquina. Alem da ausencia de vi-rus e desconfiguracao, esta abordagem torna cadaum dos utilizadores num potencial administrador,em vez do habitual crıtico do sistema — nao temo pacote de software A ou B? Pois instale-o, temprivilegios para isso. . .

Estes dois casos demonstram que a existencia decomponentes abertos e capaz de estimular o desen-volvimento de solucoes inovadoras recorrendo ape-nas aos recursos e know-how local, ao inves da tra-dicional atitude de identificar o problema e esperarque alguma entidade eventualmente apareca comuma solucao proprietaria de chave na mao.

O aspecto da interdependencia de produtosde software merece tambem particular destaque.Com efeito, uma decisao aparentemente inocuaem relacao a servicos fundamentais como auten-ticacao/directoria (eg. ldap) pode rapidamenteconduzir a um efeito domino. Mesmo que hajauma especificacao standard, basta que a opcao es-colhida nao cumpra na totalidade a especificacaoou simplesmente que nao haja know-how internode desenvolvimento e/ou interligacao com solucoesabertas (openldap) para conduzir a situacoes emque aparentemente a forma mais expedita conse-guir que o restante software funcione sera recorrer asolucao fechada do mesmo fabricante, independen-temente do custo. Como sera evidente, atras dessevira outro software, e outro. . . Embora haja quemargumente que essa decisao reduz o Total Cost ofOwnership (TCO) ao evitar a formacao ou consul-toria em software aberto ou o tempo de desenvol-vimento, sera um assunto a analisar com extremocuidado quando ha centenas ou milhares de utiliza-dores que poderao ter de ser incluıdos numa licencaou contrato de manutencao de software.

Regressando ao inquerito, um reparo a fazere precisamente a impossibilidade de calcular onumero de utilizadores finais. Infelizmente estedado nao foi incluıdo no formulario, e mesmo noscasos em que se quantifica o numero de paco-tes de um dado tipo, e difıcil estimar o numero

de clientes. Mesmo assim, e de assinalar algumaproliferacao de distribuicoes de Linux (Ubuntu,CentOS, Debian,. . . ), que podera dificultar a trocade know-how sobretudo com a tendencia actualpara esconder os ficheiros de configuracao, a-laUnix, atras de wizards graficos.

Conforme ja mencionado, e de sublinhar nas uni-dades prestadoras de servicos a opcao por softwareaberto nos servicos de correio electronico (sendmail,webmail), web (apache, php, perl, plone, Mambo,Joomla, mySQL, PostgrSQL. . . ), e-learning (moo-dle), bem como na propria infraestrutura de rede.Mesmo com a evolucao no sentido da integracao deservicos anteriormente dispersos num unico equi-pamento proprietario, o recurso a ferramentas devirtualizacao de utilizacao gratuita permite a con-vivencia de varios tipos de plataformas.

Finalmente, um aspecto tambem a destacar e apreocupacao com o formato para troca de docu-mentos manifestado em duas das respostas. O PDFtem tido uma enorme aceitacao como standard de-facto para disseminacao de documentos orientadosa pagina. E um caso interessante porque, emboraproprietaria, a especificacao do PDF e publica eexistem visualizadores gratuitos para este formatomesmo em plataformas proprietarias. Nao sendoincontornavel gracas em grande medida ao esforcoda comunidade do software aberto (openoffice,por exemplo), pode no entanto revelar-se um pro-blema se o utilizador nao tiver conhecimentos,apetencia ou autorizacao para instalar software noseu posto de trabalho, acabando por promover oenvio de documentos em formatos fechados.

Parece portanto haver necessidade de estabele-cimento de uma polıtica institucional ou de “boaspraticas” na disseminacao de documentos que sedestinam a ser visualizados pela comunidade emgeral. Note-se que a utilizacao de formatos aber-tos sera apenas uma condicao necessaria, mas naosuficiente, porque inundar as caixas de correio comimagens e outros ficheiros de grandes dimensoes naoparece ser a solucao mais indicada. Em vez do pushde documentos, sera de contemplar a criacao deum repositorio comum, de acesso controlado. Fe-lizmente tambem aqui existem solucoes abertas quepodem servir de base a este servico.

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Ensino e Investigacao

Nesta seccao apresentam-se resultados complemen-tares relativos a utilizacao de software aberto naUM, agora numa perspectiva de divulgacao e apoioao ensino, investigacao e prestacao de servicos.Tambem aqui se encontram exemplos do papelque os departamentos podem ter na disseminacaode ferramentas abertas, mesmo para sistemas pro-prietarios. De forma independente, surgiram doisprojectos que consistem em reunir em CD ou DVDdistribuido livremente um conjunto de ferramentasinformaticas que poderao ser uteis a qualquer estu-dante de informatica. Essas ferramentas correm emambiente Windows ou Linux e tem como publicoalvo alunos do ensino secundario e universitario.

O Gilberto/OpenGil[10] e uma compilacao desoftware distribuido sob licencas de codigo abertoreconhecidas pela Open Source Initiative[2]. In-clui software de automacao de escritorio, produtivi-dade, entretenimento, didatico e de programacao,tanto para Windows como para Linux. O principalobjectivo do Gilberto e o de informar os utiliza-dores sobre as virtualidades deste tipo de licencasde distribuicao e de permitir experimentar uma se-leccao do software aberto disponıvel, muito em es-pecial junto dos utilizadores que nao pretendem re-alizar uma migracao imediata da plataforma Win-dows para Linux. O software incluido e apresentadocom uma breve descricao das suas principais funci-onalidades, screenshots ou vıdeos de demonstracaoe ligacoes para o site do autor original, codigo-fontee forum de suporte dinamizado pelos membros doGIL anteriormente referido.

Outro exemplo deste tipo de iniciativas e pro-porcionado por um DVD criado em 2005 por umgrupo de entusiastas de software aberto, cuja isopode ser descarregada por ftp[11]. Tal como no casodo Gilberto, tambem aqui se poderao encontrar re-ferencias a pacotes de software de grande utilidadepedagogica e cientıfica.

Na vertente de projectos de investigacao apoi-ados em ferramentas informaticas pode-se referir,pelo seu potencial impacto na vida do cidadao co-mum, o trabalho realizado quer em sistemas deapoio ao diagnostico em imagem medica[12] querna construcao de dicionarios e analisadores mor-fologicos para a lıngua portuguesa. O primeiro re-corre a software aberto de analise e processamentode imagem, bem como de data mining, escrito

em java (ImageJ[13] e Weka[14], respectivamente).O segundo esta integrado no projecto Natura[15]e tem vindo a produzir dicionarios Open-Sourceda lıngua portuguesa (ispell, aspell, myspell,firefox, thunderbird). Em particular, nao te-ria sido possıvel desenvolver o Jspell, o analisadormorfologico de onde estes dicionarios estao a sair,caso o ispell original fosse codigo fechado. Poroutro lado, a grande dimensao das bases de dadoslexicas6 sugere processamento paralelo. Tal esta aser realizado no cluster Search[16], tambem ele ba-seado em software aberto.

As bases de dados sao outro dos exemplos dosbenefıcios da abertura de codigo. Com efeito,projectos como o GORDA[17] dificilmente se po-deriam desenvolver, nao so porque obrigam aoestudo dos mecanismos internos de sistemas degestao de bases de dados como o PostgreSQL[18]ou mySQL[19], mas tambem porque ha sistemas pro-prietarios que nem sequer autorizam a divulgacaode benchmarks dos seus produtos! Outros casosexistem, nomeadamente na area das comunicacoese sistemas distribuıdos, que se apoiam em ferra-mentas de simulacao e tratamento estatıstico comoo SSFNet[20] e o R[21].

Para terminar, refira-se ainda que o know-howem software aberto pode tambem ser uma areainteressante de prestacao de servicos a comuni-dade. Por exemplo, nos Sistemas de InformacaoGeografica (SIG) existe um grande esforco em pro-mover a interoperacionalidade da Informacao Ge-ografica[22], quer atraves do desenvolvimento demodelos de representacao de dados (e.g. Simple Fe-atures for SQL), quer atraves da especificacao deservicos (Web Map Service, Web Feature Service,etc). A postura do laboratorio de SIG do DI[23] emrelacao ao software aberto e especificacoes abertastorna-o interlocutor naquilo que podera bem vir aser o maior SIG de Portugal, e provavelmente umdos maiores projectos open source nesta area emtodo o mundo.

Conclusoes

Os dados apresentados neste relatorio nao deixamqualquer margem de duvida: o software aberto eessencial na vida de uma instituicao universitaria.

6Uma das tabelas tem mais de 16 milhoes de registos!

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E usado por questoes de custo, estabilidade, se-guranca, etc., na gestao de infraestruturas de co-municacoes e servicos de rede, e peca fundamen-tal para fins pedagogicos e muita da investigacao emesmo prestacao de servicos nao seria possıvel semeste espırito de abertura a comunidade.

Alguns dos aspectos levantados neste documentosugerem uma maior atencao ao ja grande conjuntode iniciativas individuais de utilizacao e divulgacaode software aberto. As universidades tem umagrande responsabilidade na formacao de pessoas(incluindo a formacao de futuros professores). Es-tas poderao ser apenas elementos passivos, me-ros utilizadores de aplicacoes fechadas ou, pelocontrario, poderao usar o seu engenho e criativi-dade para resolverem problemas atraves da inte-gracao das inumeras ferramentas disponıveis. Maisdo que uma diminuicao de custos, esta aposta nosaber fazer interno sera talvez o maior benefıcioproporcionado pelo software aberto.

Referencias

[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Open-source software

[2] http://www.opensource.org/

[3] B. W. Kernigham, P.J. Plauger, SoftwareTools, Addison-Wesley Publishing Company,1976

[4] gil.di.uminho.pt

[5] www.gildot.org

[6] www.slashdot.org

[7] www.lstp.org

[8] http://www.codeweavers.com/

[9] A. Coutinho, A.L. Sousa, C. Baquero, F.Moura, J.P. Oliveira, J.O. Pereira, BROMs,Gestao Uniforme de um Parque Computacio-nal Multi-Plataforma, EEI´98, Primeiro En-contro do Colegio de Informatica da Ordemdos Engenheiros, Aveiro, Dez 1998

[10] http://gil.di.uminho.pt/projectos/gilberto/

[11] ftp://www.dps.uminho.pt/Pub/windows/dps 2005.iso

[12] http://www.di.uminho.pt/grupos/ia/

[13] http://rsb.info.nih.gov/ij/

[14] http://www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/

[15] http://natura.di.uminho.pt/wiki/

[16] http://www.di.uminho.pt/search/

[17] http://gorda.di.uminho.pt/

[18] http://www.postgresql.org/

[19] http://www.mysql.com/

[20] http://www.ssfnet.org/

[21] http://www.r-project.org/

[22] http://www.opengeospatial.org/

[23] http://sig.di.uminho.pt/tiki-index.php

6

Departamento de Electronica

7

Departamento de Informatica

8

Departamento de Producao e Sistemas

9

10

Departamento de Sistemas de Informacao

• Utilizacao nao pedagogica:

FirefoxThunderbirdIZArcXming (servidor de X)Notepad++IrFanview (visualizador de imagens/videos)Apache + MYSQL + PHPMYSQL AdministratorPostresqlMamboJoomlaMoodleSQL Server ExpressKnowledgeroot

• Utilizacao nao pedagogica:

Linux (CENTOS, FEDORA), gcc, java, swi-prologBlueJApache + MYSQL + PHP

Instituto de Ciencias Sociais

Utilizacao do PrimoPDF para conversao de ficheiros em PDFUtilizacao do GIMP para tratamento de imagem

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Servicos e Accao Social

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16

Servicos de Comunicacoes

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