TokenSSI : identidade autossoberana para geração distribuída de energia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ito, Eduardo Seiti, 1961-
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/13165
Resumo: Orientadores: Luiz Fernando Bittencourt, Raphael Vicente Rosa
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spelling TokenSSI : identidade autossoberana para geração distribuída de energiaTokenSSI : self-sovereign identity for distributed power generationProteção de dadosBlockchains (Base de dados)Criptografia de chaves públicasEnergia elétrica - DistribuiçãoData protectionBlockchains (Databases)Public key cryptographyElectric power distributionOrientadores: Luiz Fernando Bittencourt, Raphael Vicente RosaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de ComputaçãoResumo: A popularização da utilização de modelos de sistemas baseados em blockchain tem crescido além do uso das criptomoedas, porém a gestão de recursos digitais com tais sistemas é considerado pouco viável em empreendimentos corporativos, que ainda preferem utilizar modelos centralizados de dados, onde ataques cibernéticos em pontos centrais de falha se potencializam, aumentando os riscos de comprometimento da integridade dos dados privativos ou ativos digitais com possíveis danos à imagem da empresa com a perda da reputação e da credibilidade. Em regulamentação recente, os dados das empresas devem agora possuir conformidade com a LGPD (Lei Geral de Proteção de Dados) no Brasil, ou GDPR (General Data Protection Regulation) na Europa, requerendo mais proteção sobre os dados privativos. Isto demanda mecanismos mais eficazes e seguros na gestão de dados privativos. Como estudo de caso, neste trabalho propomos a arquitetura TokenSSI que permite armazenar tokens de energia gerada por geração distribuída em armazenamento descentralizado (e.g. DLT, blockchain, etc.), sendo apenas acessíveis por VC (credenciais verificáveis) emitidas por mecanismo SSI (identidade autossoberana), que forma uma camada adicional de controle de acesso ao mesmo tempo que os atributos privativos de identidades são controlados pelos próprios proprietários. A análise dessa arquitetura inclui questões de segurança, desempenho e praticidade no uso de credenciais. Distinto do modelo centralizado, o TokenSSI implementa o controle de acesso aos ativos digitais, ou tokens de energia, de forma distribuída entre um ou mais elementos de rede por meio de VC emitidos por um nó adaptado ao SSI em favor dos prossumidores e consumidores de energia, que passam a ser conhecidos como portadores de credenciais. A autenticação pode ocorrer em nós distintos daquele que emitiu a VC e pode ocorrer por meio de múltiplos fatores como a ZKP (Prova de Conhecimento Zero) nos quais o nó verificador realiza um desafio a um atributo oculto da credencial para atender algum critério lógico de entrada, pode também ocorrer por meio da verificação da assinatura digital da VC por meio da chave pública do emissor que pode ficar exposta no VDR (Registro de Dados Verificáveis), que implementa uma blockchain. A autorização ocorre em um novo nó de intermediação que traduz ordens HTTP em métodos operacionais específicos do smart contract da plataforma blockchain distinta de tokens de energia. Dessa forma, os portadores de credenciais podem transacionar ativos digitais em tokens de energia P2P (entre pares) de forma transparente. Provamos que o TokenSSI pode atender uma demanda dimensionada de tráfego de uma cidade média, como Campinas. Estas medidas permitem maior autonomia do cliente na gestão de dados pessoais e explorar as atividades demandadas na lei de proteção de dados por parte das empresasAbstract: The popularization of the use of blockchain-based systems models has grown beyond the use of cryptocurrencies, however the management of digital resources with such systems is considered not very viable in corporate enterprises, which still prefer the use of centralized data models, where cyber-attacks in central points of failure are potentiated, increasing the risks of compromising the integrity of private data or digital assets with possible damage to the company’s image with the loss of reputation and credibility. In recent regulations, company data must now comply with the LGPD (Lei Geral de Proteção de Dados) in Brazil, or the GDPR (General Data Protection Regulation) in Europe, requiring more protection over private data. This demands more effective and secure mechanisms for managing private data. As a case study, in this work we propose the TokenSSI architecture that allows the storage of energy tokens generated by distributed generation in decentralized storage (e.g. DLT, blockchain, etc.), which are only accessible by VC (verifiable credentials) issued by a SSI (self-sovereign identity) mechanism, which forms an additional layer of access control while the private attributes of identities are controlled by the owners themselves. The analysis of this architecture includes security, performance, and credential usability issues. Unlike the centralized model, TokenSSI implements access control to digital assets, or energy tokens, distributed among one or more network elements through VC issued by a node adapted to SSI in favor of prosumers and energy consumers, who come to be known as credential holders. Authentication can occur in different nodes than the one that was issued to VC and can occur through multiple factors such as the ZKP (Zero Knowledge Proof ) in which the verifier node performs a challenge to a hidden attribute of the credential to meet some input logic criteria, it can also occur by verifying the digital signature of VC through the issuer’s public key that can be exposed in the VDR (Verifiable Data Registry), which implements a blockchain. Authorization takes place in a new intermediate node that translates HTTP requests into smart contract specific operational methods of a distinct blockchain-based energy token platform. In this way, credential holders can transact digital assets in P2P (peer-to-peer) energy tokens transparently. We proved that TokenSSI can meet a large traffic demand in a medium sized city, such as Campinas. These measures allow greater customer autonomy in the management of personal data and explore the activities required by the data protection law by companiesMestradoComputaçãoMestre em Ciência da Computação[s.n.]Bittencourt, Luiz Fernando, 1981-Rosa, Raphael Vicente, 1988-Pasquini, RafaelBorin, Juliana FreitagUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Ciência da ComputaçãoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASIto, Eduardo Seiti, 1961-20232023-08-23T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (119 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/13165ITO, Eduardo Seiti. TokenSSI: identidade autossoberana para geração distribuída de energia. 2023. 1 recurso online (119 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/13165. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1362019porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-10-19T15:04:08Zoai::1362019Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2023-10-19T15:04:08Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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