Introdução

A tecnologia blockchain, com suas características de descentralização, imutabilidade e transparência, desencadeou impactos transformadores em setores como finanças, cadeias de suprimentos e saúde. Entre esses, a transparência é uma das características centrais da blockchain, permitindo que todos os participantes visualizem registros e dados de transações on-chain, garantindo assim confiabilidade e rastreabilidade. No entanto, nesta era em que os dados são considerados um ativo valioso, os usuários estão cada vez mais preocupados em proteger suas informações de identidade pessoal. Portanto, sob a premissa da transparência da blockchain, como salvaguardar eficazmente a identidade do usuário tornou-se uma questão crítica a ser abordada durante o desenvolvimento da tecnologia. Esta questão não apenas diz respeito à privacidade e segurança individuais, mas também determina se a blockchain pode ser amplamente adotada e profundamente integrada em vários setores.

Princípios da Tecnologia Blockchain

(1) Livro-razão distribuído e transparência

No seu âmago, a blockchain é uma tecnologia de livro-razão distribuído que regista dados numa série de blocos, cada um contendo informação de transação dentro de um período de tempo específico. Estes blocos estão ligados cronologicamente para formar uma cadeia imutável. Ao contrário dos livros-razão centralizados tradicionais, o livro-razão da blockchain está distribuído por numerosos nós na rede, com cada nó tendo uma cópia completa ou parcial do livro-razão. Isto significa que uma vez que os dados são registados na blockchain, são amplamente disseminados e armazenados, tornando-os acessíveis e verificáveis por todos os participantes - alcançando transparência de dados. Por exemplo, na blockchain do Bitcoin, todos os registos de transações são visíveis a todos os utilizadores na rede, e qualquer pessoa pode usar um explorador de blockchain para ver o histórico de transações de um determinado endereço.

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(2) Mecanismos de Consenso Garantem a Consistência dos Dados

Para garantir a consistência e precisão dos dados em todo o livro-razão distribuído, a blockchain adota vários mecanismos de consenso, como o Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) e Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT). Tomando o Proof of Work como exemplo, os mineiros competem para resolver problemas matemáticos complexos e o primeiro a encontrar a solução ganha o direito de criar um novo bloco e transmiti-lo para a rede. Outros nós validam a legitimidade do bloco e depois o adicionam à sua própria cópia do livro-razão. Esse mecanismo permite à blockchain alcançar consenso em toda a rede sem intervenção centralizada, reforçando ainda mais sua transparência e confiabilidade.

Mecanismo de Proteção da Identidade do Utilizador

(1) Aplicação de Tecnologias de Criptografia

Algoritmos de Criptografia Assimétrica: Nos sistemas blockchain, a identidade do utilizador é normalmente representada por um par de chaves pública e privada. A chave pública funciona como um endereço público para receber informações ou ativos, enquanto a chave privada é mantida de forma segura pelo utilizador, semelhante a uma palavra-passe, e é utilizada para assinar transações e verificar a identidade. Por exemplo, na blockchain do Ethereum, os utilizadores assinam transações com a sua chave privada, criando uma assinatura digital que inclui a informação de identidade do utilizador e um hash do conteúdo da transação. Outros nós, ao receberem a transação, utilizam a chave pública do remetente para verificar a assinatura. Se a verificação for bem-sucedida, a transação é considerada autêntica e iniciada pelo legítimo detentor da chave privada - garantindo a autenticidade e integridade da transação sem expor a identidade real do utilizador.

Funções de hash: As funções de hash são também cruciais para proteger a identidade do utilizador na blockchain. Elas convertem dados de qualquer comprimento num valor de hash de comprimento fixo, que é único e irreversível. Durante o registo do utilizador ou transações, o sistema pode fazer hash das informações de identidade (por exemplo, nome, número de identificação) e armazenar o hash resultante na blockchain, em vez dos dados originais. Isto significa que mesmo que os dados da blockchain sejam publicamente acessíveis, os atacantes não podem reverter o hash para recuperar a identidade real do utilizador.

(2) Anonimização e Pseudonimização

Transações Anônimas: Alguns projetos de blockchain concentram-se na implementação de transações anônimas para proteger a identidade do usuário. Por exemplo, Monero utiliza tecnologias como assinaturas de anel e endereços ocultos para obscurecer o remetente, destinatário e montante da transação. As assinaturas de anel misturam as chaves públicas de vários usuários para obscurecer o signatário real, enquanto os endereços ocultos geram endereços temporários para cada transação a fim de evitar a rastreabilidade.

Identidades Pseudônimas: A maioria dos sistemas de blockchain permite que os usuários transacionem sem registrar sua identidade real. Em vez disso, eles usam um identificador único (por exemplo, endereço Ethereum) para interagir na blockchain. Este pseudônimo não está diretamente ligado a uma identidade do mundo real, permitindo que os usuários operem de forma anônima. Embora os registros de transações sejam públicos, é difícil para os outsiders vincular um pseudônimo a uma identidade real.

(3) Tecnologia de Prova de Conhecimento Zero (ZKP)

As provas de conhecimento zero permitem a um verificador convencer um verificador de que uma certa afirmação é verdadeira sem revelar qualquer informação de suporte. Na blockchain, as ZKPs podem ser usadas para verificar que um usuário cumpre condições específicas ou detém certos direitos sem expor dados de identidade pessoal. Por exemplo, um usuário pode provar que tem mais de 18 anos sem divulgar sua idade exata ou outros detalhes pessoais. Isso é alcançado por meio de operações matemáticas e construções lógicas que permitem ao verificador confirmar a validade da afirmação sem acessar dados reais.

(4) Controlo de Acesso a Dados

Acesso Baseado em Permissão: As redes blockchain podem implementar níveis de acesso para que apenas nós ou usuários com as permissões corretas possam visualizar dados de identidade específicos. Por exemplo, em blockchains empresariais, os administradores podem atribuir diferentes níveis de acesso a dados aos funcionários. Os funcionários regulares podem apenas ver dados relacionados ao trabalho, enquanto os executivos acessam informações mais sensíveis. Isso limita a exposição de dados de identidade e reduz o risco de violações de dados.

Controlo de Contrato Inteligente: Os contratos inteligentes são programas autoexecutáveis na blockchain que podem definir regras de acesso e procedimentos. Os desenvolvedores podem usá-los para controlar precisamente quem pode aceder e usar os dados de identidade do utilizador em que condições. Por exemplo, uma blockchain de partilha de dados médicos pode definir, através de contratos inteligentes, que apenas instituições médicas autorizadas ou médicos podem aceder aos registos de um paciente, e apenas dentro de contextos clínicos especificados, protegendo assim a privacidade dos dados e a identidade do utilizador.

Estudos de Caso Práticos

(1) Pagamento Transfronteiriço

Os pagamentos transfronteiriços tradicionais envolvem múltiplos intermediários, processos complexos e transparência limitada, colocando os dados de identidade em risco à medida que passam entre instituições. Soluções baseadas em blockchain como a Ripple utilizam tecnologias de livro-razão distribuído e criptografia para permitir transferências internacionais rápidas e de baixo custo. A identidade do usuário é protegida por meio de criptografia — apenas os endereços de blockchain são necessários e nenhum detalhe de identidade pessoal é exposto. Enquanto isso, a natureza pública do blockchain garante rastreabilidade e confiança nas transações.

(2) Empréstimo Descentralizado

Nas plataformas de empréstimo descentralizadas como a Compound, os utilizadores podem garantir empréstimos colateralizando ativos digitais. A blockchain regista o comportamento de empréstimo e a informação do ativo. Os utilizadores são identificados através de pares de chaves públicas e privadas, e embora as transações sejam publicamente visíveis, as identidades reais permanecem por trás de endereços encriptados. Os contratos inteligentes executam automaticamente os protocolos de empréstimo, garantindo um fluxo de fundos seguro enquanto protegem a privacidade do utilizador.

(3) Proteção da Privacidade na Saúde

Os registos médicos contêm dados sensíveis de identidade como diagnósticos e histórico de tratamento. Projetos de saúde blockchain, como o Gem Health, têm como objetivo melhorar a gestão de dados e privacidade usando blockchain. Os pacientes armazenam os seus registos médicos na blockchain e usam encriptação e controlo de acesso para determinar quem pode visualizá-los. Direitos de acesso temporários podem ser concedidos a instituições médicas, limitando a utilização de dados a contextos específicos e protegendo a privacidade do paciente.

Nos ensaios clínicos, estão envolvidos grandes volumes de dados pessoais e de ensaios. A blockchain permite o compartilhamento seguro e a gestão desses dados. Por exemplo, usando provas de conhecimento zero, os investigadores podem verificar se um paciente cumpre os critérios de elegibilidade sem expor os dados de identidade, garantindo tanto a validade da pesquisa como a privacidade dos participantes.

Desafios pela frente

Segurança do Algoritmo de Criptografia: As técnicas atuais de criptografia oferecem proteção de identidade, mas o aumento do poder computacional e o surgimento da computação quântica podem eventualmente comprometer esses algoritmos.

Equilibrar Privacidade e Desempenho: Métodos avançados de preservação da privacidade como provas de conhecimento zero frequentemente exigem recursos computacionais significativos, o que pode dificultar o desempenho e a escalabilidade da blockchain. Computações complexas de ZKP podem atrasar as confirmações de transações e reduzir a eficiência. A otimização dos algoritmos de ZKP e a utilização de aceleradores de hardware (por exemplo, chips de criptografia) podem ajudar a equilibrar privacidade e desempenho.

Quadros Legais e Regulamentares Atrasados: O rápido desenvolvimento da blockchain superou os quadros legais relativos à proteção de identidade. Os padrões regulatórios variam entre regiões, complicando as aplicações transfronteiriças da blockchain e a conformidade.

Direitos e Responsabilidades do Utilizador Pouco Claros: A proteção da identidade na blockchain envolve múltiplos intervenientes — desenvolvedores de plataformas, operadores de nós, utilizadores, etc. No entanto, as respetivas responsabilidades e direitos são frequentemente ambíguos. Por exemplo, em casos de violações de identidade, determinar as partes responsáveis e os protocolos de compensação continua a ser um desafio.