Identificação e Autenticação de Estudantes em uma Rede Blockchain de Ensino

Abstract

Atualmente, o Ministério da Educação (MEC) é responsável por autenticar cada processo executado pelas instituições de ensino no Brasil. No entanto, surge uma oportunidade de descentralizar essa responsabilidade, permitindo que as universidades participantes autentiquem e aprovem os processos com base nas regras definidas pelo MEC. A tecnologia Hyperledger Fabric é apresentada como uma solução promissora para alcançar essa descentralização. Com base nessa proposta, o MEC iniciou um projeto em parceria com o Laboratório de Segurança em Computação (LABSEC) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). O objetivo é desenvolver um modelo que utilize blockchain e contratos inteligentes no registro de instituições de ensino superior. No entanto, há um problema a ser abordado: a autenticação e identificação dos estudantes na rede. Para resolver essa questão, o presente trabalho propõe a criação de um protótipo de interface gráfica web que permita aos estudantes se autenticarem e utilizarem o sistema desenvolvido pelo LABSEC. O protótipo deve ser acessível em qualquer máquina com um navegador e conexão à internet. Além disso, o meio de autenticação utilizado será o gov.br, que já está integrado a várias tecnologias no Brasil, para autenticar e identificar os estudantes que desejam acessar a rede blockchain. A fim de facilitar o processo e fornecer uma melhor experiência ao usuário, a interface gráfica foi desenvolvida utilizando o framework ReactJS seguindo o Design System do Governo Brasileiro. Após a coleta e análise dos dados, foi possível calcular a média e o intervalo das notas obtidas no questionário SUS (System Usability Scale). A média do SUS Score foi de aproximadamente 89 pontos, indicando uma boa avaliação da usabilidade da aplicação. Esse resultado reflete a percepção positiva dos participantes em relação à facilidade de uso, eficiência e satisfação geral com a autenticação na rede Blockchain via gov.br e a interface gráfica da aplicação. A análise do intervalo das notas mostrou uma variação de 12,5 pontos, indo de 82,5 a 95 pontos. Essa variação indica que, embora a avaliação geral seja positiva, houve diferenças na percepção dos participantes. Essas diferenças podem ser atribuídas a diversos fatores, como familiaridade com a autenticação do gov.br, experiência prévia com interfaces similares e preferências individuais.

Currently, the Ministry of Education (MEC) is responsible for authenticating each process performed by educational institutions in Brazil. However, an opportunity arises to decentralize this responsibility, allowing the participating universities to authenticate and approve the processes based on the rules defined by the MEC. Hyperledger Fabric technology is presented as a promising solution to achieve this decentralization. Based on this proposal, MEC started a project in partnership with the Computer Security Laboratory (LABSEC) of the Federal University of Santa Catarina (UFSC). The objective is to develop a model that uses blockchain and smart contracts in the registration of higher education institutions. However, there is a problem to be addressed: the authentication and identification of students on the network. To resolve this issue, the present work proposes the creation of a web graphical interface prototype that allows students to authenticate themselves and use the system developed by LABSEC. The prototype must be accessible on any machine with a browser and internet connection. In addition, the means of authentication used will be gov.br, which is already integrated with various technologies in Brazil, to authenticate and identify students who wish to access the blockchain network. In order to facilitate the process and provide a better user experience, the graphical interface was developed using the ReactJS framework following the Design System of the Brazilian Government. After data collection and analysis, it was possible to calculate the mean and range of scores obtained in the SUS (System Usability Scale) questionnaire. The SUS Score mean was approximately 89 points, indicating a good assessment of the application's usability. This result reflects the positive perception of the participants regarding the ease of use, efficiency, and general satisfaction with authentication on the Blockchain network via gov.br and the application's graphical interface. The analysis of the range of scores showed a variation of 12.5 points, ranging from 82.5 to 95 points. This variation indicates that, although the general evaluation is positive, there were differences in the participants' perceptions. These differences can be attributed to several factors, such as familiarity with gov.br authentication, previous experience with similar interfaces, and individual preferences.