Um Processo Arquitetural Sistemático para Introdução Não-Invasiva de Criptografia Pós-Quântica em Blockchains Permissionadas: Aplicação ao Hyperledger Besu

A evolução da computação quântica impõe a necessidade de migração de sistemas distribuídos para mecanismos criptográficos resistentes a ataques quânticos. Entretanto, em blockchains permissionadas, a substituição direta de primitivas criptográficas tende a comprometer a compatibilidade, a interoperabilidade e a manutenção evolutiva dos clientes existentes. Este trabalho propõe um processo arquitetural sistemático para orientar a introdução não-invasiva de criptografia pós-quântica em blockchains permissionadas, baseado na identificação, classificação e seleção de pontos arquiteturais de baixo acoplamento para integração de novas primitivas criptográficas. Como estudo de caso, o processo é aplicado ao Hyperledger Besu, no qual a migração é conduzida por meio do encapsulamento do protocolo de comunicação em TLS 1.3 e da extensão do pipeline de validação utilizando assinaturas híbridas integradas via JNI à biblioteca liboqs. A avaliação experimental, conduzida em plataformas x86_64 e ARMv9, demonstra que a aplicação do processo preserva a arquitetura original do cliente, mantendo sua interoperabilidade e viabilizando a adoção incremental de criptografia pós-quântica. Os resultados mostram ainda que, embora determinadas primitivas pós-quânticas apresentem desempenho computacional superior às alternativas clássicas, o principal impacto da migração concentra-se no aumento do payload criptográfico e na comunicação distribuída. Os resultados obtidos indicam que o processo proposto constitui uma abordagem prática e reproduzível para apoiar a evolução criptográfica de blockchains permissionadas.