Proposta de modelo para votação eletrônica utilizando Blockchain e Contratos Inteligentes

José Alves de Lima Neto; Rafael Oliveira Vasconcelos

doi:10.1590/1983-3652.2025.50815

Autores

José Alves de Lima Neto Universidade Federal de Sergipe, DComp, São Cristóvão, SE, Brasil https://orcid.org/0009-0001-1324-9513
Rafael Oliveira Vasconcelos Universidade Federal de Sergipe, DComp, São Cristóvão, SE, Brasil https://orcid.org/0000-0001-7974-304X

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-3652.2025.50815

Palavras-chave:

Blockchain, Contrato inteligente, Eleições brasileiras, Urna eletrônica, Votação eletrônica

Resumo

As eleições para escolha de representantes políticos são indiscutivelmente uma das mais importantes manifestações da democracia de uma nação e, por isso, também é um momento crítico e de intensa responsabilidade para aqueles que a operam. Por sua importância, é necessário que atenda vários princípios de segurança, integridade e transparência, os quais foram recentemente contestados no contexto das eleições brasileiras. Diante disto e da boa combinação das redes blockchain como agente benéfico para reforçar esses princípios, aplicando o método de pesquisa exploratória, este trabalho apresenta um modelo que aplica blockchain nas eleições brasileiras. Por fim, foram realizados testes funcionais e não funcionais. Os testes funcionais validaram a integridade e segurança do sistema ao permitir a submissão e verificação de votos de forma descentralizada, enquanto os testes não funcionais mostraram o possível custo da adoção deste tecnologia na eleição brasileira. Esses resultados reforçam o potencial da tecnologia blockchain para aprimorar o processo eleitoral brasileiro.

Referências

ARANHA, Diego. ’Não há evidência de fraude’: Diego Aranha, professor defensor do voto impresso, rebate discurso bolsonarista. [S. l.]: BBC News Brasil, 2021. Disponível em https://www.bbc.com/portuguese/brasil-58152337. Acessado em Outubro 2022.

ARANHA, Diego F; BARBOSA, Pedro YS; CARDOSO, Thiago NC; ARAÚJO, Caio Lüders; MATIAS, Paulo. The return of software vulnerabilities in the Brazilian voting machine. Computers & Security, Elsevier, v. 86, p. 335–349, 2019.

ARANHA, Diego F; KARAM, Marcelo Monte; MIRANDA, André de; SCAREL, Felipe. Vulnerabilidades no software da urna eletrônica brasileira. [S. l.: s. n.], 2013. Disponível em https://lasca.ic.unicamp.br/media/publications/relatorio-urna.pdf. Acessado em Outubro de 2022.

BENABDALLAH, Ali; AUDRAS, Antoine; COUDERT, Louis; EL MADHOUN, Nour; BADRA, Mohamad. Analysis of Blockchain Solutions for E-Voting: A Systematic Literature Review. IEEE Access, v. 10, p. 70746–70759, 2022. DOI: 10.1109/access.2022.3187688.

BRUNAZO, Amílcar. Modelos e Gerações dos equipamentos de votação eletrônica. [S. l.: s. n.], 2014. Disponível em http://www.brunazo.eng.br/voto-e/textos/modelosUE.htm. Acessado em Outubro 2022.

CADIZ, Jayson V; MARISCAL, Nicole Amber M; CENIZA-CANILLO, Angie M. An Empirical Analysis Of Using Blockchain Technology In E-Voting Systems. In: IEEE. 2021 1st International Conference in Information and Computing Research (iCORE). [S. l.: s. n.], 2021. p. 78–83.

DANNEN, Chris. Introducing Ethereum and solidity. [S. l.]: Springer, 2017. v. 1. FERRÃO, Isadora Garcia; CHERVINSKI, João Otávio; SILVA, Sherlon Almeida da; KREUTZ, Diego; IMMICH, Roger; KEPLER, Fábio; ROSA RIGHI, Rodrigo da. Urnas Eletrônicas no Brasil: linha do tempo, evolução e falhas e desafios de segurança. Revista Brasileira de Computação Aplicada, v. 11, n. 2, p. 1–12, 2019.

FORNASIER, Mateus de Oliveira. A democracia e a tecnologia blockchain. Sequência (Florianópolis), SciELO Brasil, v. 42, 2022.

GIBSON, J Paul; KRIMMER, Robert; TEAGUE, Vanessa; POMARES, Julia. A review of e-voting: the past, present and future. Annals of Telecommunications, Springer, v. 71, n. 7, p. 279–286, 2016.

GRITZALIS, Dimitris A. Principles and requirements for a secure e-voting system. Computers & Security, Elsevier, v. 21, n. 6, p. 539–556, 2002.

HAJIAN BERENJESTANAKI, Mohammad; BARZEGAR, Hamid R.; EL IOINI, Nabil; PAHL, Claus. Blockchain-Based E-Voting Systems: A Technology Review. Electronics, v. 13, n. 1, 2024. ISSN 2079-9292. DOI: 10.3390/electronics13010017. Disponível em: https://www.mdpi.com/2079-9292/13/1/17.

HJÁLMARSSON, Friðrik Þ; HREIÐARSSON, Gunnlaugur K; HAMDAQA, Mohammad; HJÁLMTỲSSON, Gísli. Blockchain-based e-voting system. In: IEEE. 2018 IEEE 11th international conference on cloud computing (CLOUD). [S. l.: s. n.], 2018. p. 983–986.

KERSTING, Norbert; BALDERSHEIM, Harald. Electronic voting and democracy: a comparative analysis. [S. l.]: Springer, 2004.

KOHNO, Tadayoshi; STUBBLEFIELD, Adam; RUBIN, Aviel D; WALLACH, Dan S. Analysis of an electronic voting system. In: IEEE. IEEE Symposium on Security and Privacy, 2004. Proceedings. 2004. [S. l.: s. n.], 2004. p. 27–40.

LACERDA, Matheus Miranda. Estudo sobre infraestruturas seguras de votação utilizando Blockchain, 2019. MACHADO FILHO, Wagner Pereira. Vulnerabilidade da urna eletrônica: mecanismos de segurança e transparência para garantia da lisura no processo de votação. Monografia (graduação em Direito) – Departamento em Direito, Centro de Ciências Sociais Aplicadas, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2021.

MINGXIAO, Du; XIAOFENG, Ma; ZHE, Zhang; XIANGWEI, Wang; QIJUN, Chen. A review on consensus algorithm of blockchain. In: IEEE. 2017 IEEE international conference on systems, man, and cybernetics (SMC). [S. l.: s. n.], 2017. p. 2567–2572.

NAKAMOTO, Satoshi. Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system. Decentralized Business Review, p. 21260, 2008.

SEPÚLVIDA, Felipe Rabelo; PAIVA, Cláudio Eduardo. Um estudo sobre o uso da tecnologia Blockchain para votação eletrônica. Revista EduFatec: educação, tecnologia e gestão, v. 2, n. 1, 2019. Disponível em: https://ric.cps.sp.gov.br/handle/123456789/5066.

SILVA, Matheus Passos. A Segurança da democracia e a blockchain. Revista Projeção, Direito e Sociedade, Social Science Research Network, v. 9, 2018.

SOARES, João Marcos; VASCONCELOS, Rafael Oliveira. Uma proposta de arquitetura distribuída para votação eletrônica. Texto Livre, v. 16, e42204, abr. 2023. DOI: 10.1590/1983-3652.2023.42204. Disponível em: https://periodicos.ufmg.br/index.php/textolivre/article/view/42204.

TANWAR, Sarvesh; GUPTA, Neelam; KUMAR, Prashant; HU, Yu-Chen. Implementation of blockchain-based e-voting system. Multimedia Tools and Applications, v. 83, n. 1, p. 1449–1480, jan. 2024. ISSN 1573-7721. DOI: 10.1007/s11042-023-15401-1. Disponível em:

https://doi.org/10.1007/s11042-023-15401-1.

TSE. Biblioteca da Justiça Eleitoral - Urna eletrônica: Modelo UE 1996. [S. l.: s. n.], 1996. Disponível em https://bibliotecadigital.tse.jus.br/xmlui/handle/bdtse/711. Acessado em Outubro 2022.

TSE. Conheça os seis modelos de urnas eletrônicas das Eleições 2022. [S. l.: s. n.], 2022. Disponível em https://www.tse.jus.br/comunicacao/noticias/2022/Setembro/conheca-os-seis-modelos-de-urnas--eletronicas-das-eleicoes-2022. Acessado em Outubro 2022.

VARAPRASADA RAO, K.; PANDA, Sandeep Kumar. Secure Electronic Voting (E-voting) System Based on Blockchain on Various Platforms. In: SATAPATHY, Suresh Chandra; LIN, Jerry Chun-Wei; WEE, Lai Khin; BHATEJA, Vikrant; RAJESH, T. M. (ed.). Computer Communication, Networking and IoT. Singapore: Springer Nature Singapore, 2023. p. 143–151. ISBN 978-981-19-1976-3.

VLADUCU, Maria-Victoria; DONG, Ziqian; MEDINA, Jorge; ROJAS-CESSA, Roberto. E-Voting Meets Blockchain: A Survey. IEEE Access, v. 11, p. 23293–23308, 2023. DOI: 10.1109/access.2023.3253682.