Jailson Souza
Jailson Souza25/11/2025 13:48
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Construindo um Sistema Antifraude Inteligente com AWS, FastAPI, Machine Learning e Neo4j

  • #Machine Learning
  • #AWS ECS
  • #Python
  • #Cypher
  • #Neo4J
  • #FastAPI

Um case técnico completo integrando IA, grafos e engenharia de dados aplicado à detecção de fraudes em tempo real

Nos últimos dias desenvolvi um projeto que resume perfeitamente a união entre engenharia, dados, segurança e inteligência artificial aplicada.

O objetivo era criar um sistema antifraude moderno, baseado nos mesmos princípios usados por fintechs, bancos digitais e gateways de pagamento.

Este projeto combina:

  • FastAPI para alto desempenho em APIs
  • Machine Learning (scikit-learn) para score de risco
  • Neo4j AuraDB para análise de relacionamentos suspeitos
  • AWS EC2 para hospedagem da solução
  • Regras inteligentes de decisão (motor híbrido IA + grafos)
  • Banco relacional (RDS) opcional para trilha de auditoria

O resultado é um motor antifraude capaz de aprovar, revisar ou bloquear transações em tempo real, trazendo inteligência e contexto às decisões.

🔍 Problema Real: Por que grafos fazem diferença?

Fraudadores raramente agem isolados. Eles:

  • Reutilizam IPs
  • Compartilham dispositivos
  • Testam vários cartões
  • Atuam em clusters

Com grafos, consigo identificar ligações ocultas que modelos tradicionais não capturam.

Exemplo real analisado pelo sistema:

  • Um mesmo IP usado por vários clientes → risco sobe
  • Um cartão mascarado aparecendo em várias contas → alerta crítico

Esse tipo de comportamento é detectado automaticamente pelo Neo4j.

🧠 Arquitetura Inteligente

A solução processa cada transação da seguinte forma:

  1. Recebe a transação via API
  2. Modelo de ML gera um score inicial
  3. Neo4j identifica sinais de risco:
  • IP compartilhado
  • Cartão compartilhado
  1. Motor de decisão combina IA + grafos + regras
  2. Retorna uma das decisões:
  • ✅ Aprovar
  • 🟠 Revisar
  • ⛔ Bloquear

Esse fluxo é compatível com o que empresas como Mercado Pago, PicPay ou Nubank fazem internamente.

🧬 Motor de Decisão (sensibilidade ajustada)

O motor leva em conta:

  • Peso de sinais de grafos
  • Score do modelo
  • Limiar de bloqueio ajustável
  • Regras explicáveis

Isso permite decisões explicáveis (Explainable AI), algo indispensável no setor financeiro.

🚀 Tecnologias Utilizadas

  • Python 3.12
  • FastAPI + Uvicorn
  • Neo4j AuraDB
  • Machine Learning (scikit-learn, joblib)
  • AWS EC2
  • SQLAlchemy (opcional para RDS)
  • CORS Middleware
  • Pydantic

🕸️ Modelagem em Grafo

O banco Neo4j modela relações reais:

  • (:Cliente)
  • (:IP)
  • (:Cartao)

Relacionamentos:

  • (:Cliente)-[:USOU_IP]->(:IP)
  • (:Cliente)-[:PAGOU_COM]->(:Cartao)

Isso cria um mapa visual dos padrões de comportamento entre clientes, dispositivos e cartões.

📊 Exemplos de Análises Realizadas

Transação limpa → Aprovada

  • IP único
  • Cartão exclusivo
  • Score baixo

Transação suspeita → Revisão

  • Score médio
  • IP usado por vários clientes

Transação crítica → Bloqueada

  • Score alto
  • IP compartilhado
  • Cartão repetido

📈 Impacto do Projeto

Este sistema permite:

✔️ Redução de perdas por fraude

✔️ Tomada de decisão explicável

✔️ Detecção de padrões ocultos com grafos

✔️ API escalável e de alta performance

✔️ Base sólida para soluções de antifraude comerciais

É um modelo que pode evoluir para:

  • Regras dinâmicas
  • Monitoramento live com Grafana
  • Integração com Kafka
  • Pipeline CI/CD
  • Deploy serverless

💡 Conclusão

Este projeto representa um case real de engenharia moderna, combinando:

  • Machine Learning
  • Grafos
  • Cloud
  • APIs de alta performance
  • Segurança e análise comportamental

Foi um desafio técnico que reforçou como a combinação entre dados e arquitetura inteligente pode criar soluções robustas e profissionais para cenários de risco.

E isso é só o começo ainda vou evoluir o sistema para incluir dashboards e alertas em tempo real.

Github repositório: https://github.com/JailsonsouzaStarCityCorp/Sistema-Antifraude-AWS-Neo4j-FastAPI

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Comentários (3)
Nubia Alves
Nubia Alves - 26/11/2025 17:31

Olá Jailson,

Como estudante, é muito bom ver uma aplicação real de algo que estamos aprendendo. Seu artigo ficou bem completo, e consigo visualizar melhor o meu aprendizado, já que tb estou fazendo esse curso.

Obrigada por compartilhar!

Jailson Souza
Jailson Souza - 26/11/2025 14:57

Respondendo essa pergunta :

Qual você diria que é o maior desafio para um desenvolvedor ao migrar um sistema de core banking para uma arquitetura cloud-native, em termos de segurança e de conformidade com as regulamentações, em vez de apenas focar em custos?

Resposta:

A migração de um core banking para cloud-native traz vários desafios, mas o principal é preservar o modelo de risco, conformidade e segurança enquanto se altera a fundação tecnológica.

Persistência e integridade das transações

Core banking exige:

  • ACID extremo
  • consistência forte
  • versionamento e reconciliação
  • eventos imutáveis
  • trilhas completas (audit log)

Qualquer falha pode gerar perda financeira real ou inconsistência contábil.

Na nuvem, o desenvolvedor precisa adaptar isso ao modelo:

  • distribuído
  • escalável
  • orientado a eventos
  • eventualmente consistente

Ou seja: não pode quebrar o modelo bancário tradicional de consistência.

Governança e conformidade regulatória

Bancos não podem simplesmente “ir para a nuvem”.

Eles têm que atender:

  • Segregação de dados por região
  • Data residency (dados sensíveis não podem sair do país)
  • Logs imutáveis
  • Trilha de auditoria para 100% das operações
  • Controles antifraude e anti-lavagem (AML/KYC)
  • Criptografia em repouso e trânsito
  • MFA, IAM, federação, RBAC, ABAC
  • Monitoramento contínuo (SIEM + SOC)

Cloud-native só funciona com governança impecável.

Modelo Zero Trust

No banco, não existe “rede segura”.

Tudo precisa ser:

  • verificado
  • autenticado
  • autorizado
  • monitorado

Microserviços criam mais pontos de ataque — logo, exigem:

  • mTLS
  • rotação de chaves
  • secret managers
  • policies automatizadas
  • IAM granular

Esse é um desafio grande para desenvolvedores que só pensam em custo.

Observabilidade e continuidade

Core banking não pode parar.

Migrar para cloud requer:

  • HA multi-zona
  • DR multi-região
  • Chaos engineering
  • Monitoring + tracing distribuído
  • Planos de rollback seguros

Cloud-native exige maturidade, não apenas deploy.

CONCLUSÃO QUE FECHA PERFEITO

O maior desafio, na prática, é equilibrar modernização com responsabilidade operacional:

“Migrar para a nuvem é simples.
Migrar um core bancário para a nuvem mantendo segurança, rastreabilidade, compliance e imutabilidade isso é o verdadeiro desafio.”

DIO Community

DIO Community
DIO Community - 25/11/2025 14:09

Excelente, Jailson! Que artigo cirúrgico, inspirador e de altíssimo valor técnico! Você tocou no ponto crucial da Segurança Financeira: a detecção de fraude moderna exige a integração de Machine Learning e Neo4j (grafos) para encontrar as ligações ocultas que o monitoramento transacional tradicional não consegue ver.

É fascinante ver como você aborda o tema, transformando um problema de segurança (fraude) em um case de engenharia de core, usando FastAPI para alta performance e AWS EC2 para hospedagem, culminando em um Motor de Decisão Explicável (XAI).

Qual você diria que é o maior desafio para um desenvolvedor ao migrar um sistema de core banking para uma arquitetura cloud-native, em termos de segurança e de conformidade com as regulamentações, em vez de apenas focar em custos?