UMA ARQUITETURA PARA AUTENTICAÇÃO E DISPONIBILIZAÇÃO DE DOCUMENTOS VIA BLOCKCHAIN E ARMAZENAMENTO ASSOCIATIVO PEERTO-PEER ENDEREÇÁVEL AO CONTEÚDO

por Luis Guilherme Carvalho de Oliveira publicado 10/02/2021 16h45, última modificação 20/10/2023 16h30

Orientador(es)

Mark Douglas de Azevedo Jacyntho (Orientador)

Resumo

Este projeto propõe uma arquitetura para autenticação e disponibilização de documentos via blockchain e armazenamento associativo peer-to-peer (P2P) endereçável ao conteúdo, respectivamente. Como prova de conceito da arquitetura proposta, uma aplicação descentralizada (DApp) foi desenvolvida, utilizando a blockchain Ethereum e o sistema de arquivos associativo P2P InterPlanetary File System (IPFS). Esta iniciativa visa minimizar a necessidade de terceiros confiáveis (p.ex. cartórios) para a autenticação de documentos, e assim, reduzir burocracia, fraudes e custos inerentes a este processo. Além dos documentos propriamente ditos, opcionalmente, arquivos com metadados semânticos podem ser associados a estes, permitindo que máquinas possam compreender seu conteúdo, aumentando, pois, a interoperabilidade. A eficácia da arquitetura e da aplicação desenvolvida, abrangendo desde o backend (contrato inteligente Ethereum e armazenamento distribuído IPFS) até o frontend Web, foi corroborada por meio de exemplos exploratórios usando tanto uma blockchain local quanto blockchains de teste públicas (testnets), amplamente reconhecidas pela comunidade de desenvolvedores Ethereum. Por fim, um estudo de caso realista é descrito, com o propósito de ilustrar o uso da arquitetura e da aplicação.

Palavras-chave: Blockchain, Armazenamento associativo P2P, Ethereum, IPFS, Aplicação descentralizada, Contratos inteligentes.

Abstract

This project proposes an architecture for authenticating and providing documents via blockchain and content-addressing peer-to-peer (P2P) associative storage, respectively. As a proof of concept of the proposed architecture, a decentralized application (DApp) was developed, using the Ethereum blockchain and the P2P associative file system InterPlanetary File System (IPFS). This initiative aims to minimize the need for trusted third parties (e.g. notaries) to authenticate documents, and thus reduce bureaucracy, fraud, and costs inherent in this process. In addition to the documents themselves, files with semantic metadata can be optionally associated with them, allowing machines to understand their content, thus increasing interoperability. The effectiveness of the developed architecture and application, ranging from the backend (Ethereum smart contract and IPFS distributed storage) to the Web frontend, has been corroborated through exploratory examples using both a local blockchain and public test blockchains (testnets) widely recognized by the Ethereum developer community. Finally, a realistic case study is described, in order to illustrate both the use of architecture and the application.

Keywords: Blockchain, P2P associative storage, Ethereum, IPFS, Decentralized application, Smart contracts.

Dissertação

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