CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1. Giới thiệu tổng quan về đề tài Hiện nay mạng xã hội trực tuyến đóng một vai trò quan trọng trong việc trao đổi thông tin giữa những người sử dụng trên môi trường mạng. Một số mạng xã hội trực tuyến tập trung (centralized online social network) phổ biến hiện nay tập trung vào việc chia sẻ những loại thông tin khác nhau. Facebook kết nối người sử dụng thông qua việc cho phép họ chia sẻ thông tin cá nhân cùng các vấn đề mà họ quan tâm trong cuộc sống hằng ngày.
Twitter tập trung vào việc nhanh chóng cập nhật ý kiến cá nhân và suy nghĩ của người dùng cho bạn bè của họ. Một số mạng xã hội khác như Foursquare cho phép người dùng chia sẻ những địa điểm nơi họ đi đến và có thể tìm thấy những thứ quan trọng và hấp dẫn. Tuy nhiên, việc bảo mật thông tin cá nhân của người dùng trên các hệ thống mạng xã hội trực tuyến này chưa thật sự được quan tâm đúng mức. Người dùng không được cung cấp trọn vẹn quyền quản lý và định đoạt quá trình sử dụng dữ liệu riêng tư của mình.
Một ví dụ cụ thể là vào tháng 11 năm 2011, hệ thống Facebook Beacon [11] thu thập dữ liệu của người sử dụng từ những website bên ngoài như Amazon và hiển thị trên Facebook. Ngoài ra, chúng ta có thể thấy được rằng người dùng không thể dễ dàng tái sử dụng dữ liệu của họ từ một hệ thống mạng xã hội trực tuyến tập trung để chia sẻ trên một hệ thống mạng xã hội trực tuyến tập trung khác. Người dùng cần phải đăng ký và thiết lập lại mọi thông tin cá nhân của họ để lưu trữ trong hệ thống của từng nhà cung cấp dịch vụ mạng xã hội. Những vấn đề còn tồn tại của mạng xã hội trực tuyến tập trung dẫn đến việc ra đời của một mô hình mới trong đó cách tiếp cận phân tán được sử dụng.
Trong mô hình này, thông tin cá nhân của người sử dụng được lưu trữ và quản lý toàn vẹn bởi chính họ, đồng thời sự lệ thuộc vào các công cụ của nhà cung cấp dịch vụ mạng xã hội cũng được giới hạn. Một số hệ thống mạng xã hội trực tuyến phân tán hiện nay bao gồm PeerSoN, SuperNova, VISs, SPAC và Safebook sẽ lần lượt được giới thiệu. Cách tiếp cận phân tán này đem lại nhiều lợi ích trong việc sử dụng dữ liệu cá nhân nhưng cũng đồng thời dẫn đến một số vấn đề cần phải giải quyết sẽ được trình bày trong luận văn này. Ngoài ra, trong một số trường hợp khẩn cấp, việc chia sẻ dữ liệu cần được thực hiện mà không yêu cầu phải có kết nốt internet cũng như các công cụ của nhà cung cấp dịch vụ mạng xã hội.
Một trường hợp cụ thể có thể kể đến là trong các đám cháy. Mạng lưới giao thông ở nước ta còn khá đông đúc và dễ dẫn đến trường hợp kẹt xe ở các giờ cao điểm. Xe cứu hỏa cần thiết phải tìm được một con đường ngắn nhất để đến được nơi báo cháy. Những người dân sống xung quanh địa điểm này thường là những người hiểu rõ nhất về lưu thông trong khu vực và hiển nhiên họ sẽ là những người cung cấp thông tin tốt nhất nếu có một cách thức có thể Trang 1 Mô hình mạng xã hội phân tán theo kiến trúc Ad-hoc Peer-to-Peer giúp họ chia sẻ thông tin nhanh chóng cho nhau mà không phải thực hiện qua kết nối internet.
Một ví dụ cụ thể khác là khi trẻ em bị thất lạc trong các tòa nhà khi đi cùng bố mẹ. Nếu bố mẹ có một cách thức để có thể thông báo nhanh cho những người xung quanh trong cùng tòa nhà biết về thông tin của đứa trẻ, việc tìm thấy đứa bé có thể thực hiện nhanh chóng và hiệu quả hơn. Những mạng xã hội với phạm vi không gian nhỏ, thời gian hoạt động ngắn, có khả năng đáp ứng thông tin nhanh và trực tiếp sẽ giúp giải quyết tốt các trường hợp khẩn cấp và nhờ đó nâng cao chất lượng cuộc sống. Tên đề tài Mạng xã hội trực tuyến phân tán dựa trên kiến trúc ad-hoc Peer-to-Peer.
Giới hạn của đề tài Giới hạn nghiên cứu của đề tài bao gồm việc đánh giá môi trường mạng xã hội trực tuyến tập trung và phân tán với những tính chất đặc thù cùng ưu nhược điểm của chúng. Cách tiếp cận phân tán trong mô hình mạng xã hội trực tuyến được tập trung khai thác cụ thể. Vấn đề bảo mật tính riêng tư được giải quyết thông qua sự kết hợp của nhiều giải pháp và được đánh giá thông qua các tình huống tấn công cụ thể. Mô hình hiện thực hệ thống xoay quanh kiến trúc ad-hoc Peer-to-Peer trên nền tảng thiết bị di động.
Mục tiêu đề tài So sánh mạng xã hội trực tuyến tập trung và mạng xã hội trực tuyến phân tán. Nghiên cứu, thảo luận và đánh giá tầm quan trọng của việc bảo mật tính riêng tư đối với dữ liệu của người dùng trong môi trường mạng xã hội trực tuyến. Đưa ra các vấn đề tồn tại khi người sử dụng bắt buộc tin tưởng vào các nhà cung cấp dịch vụ mạng xã hội trực tuyến khi tham gia sử dụng các mạng xã hội này. Đánh giá một số hệ thống mạng xã hội trực tuyến phân tán đang tồn tại với những cách giải quyết vấn đề khác nhau nhằm đưa ra một mô hình đáp ứng nhu cầu bảo mật về tính riêng tư cho người sử dụng tốt hơn.
Xây dựng một mô hình phân tán để thiết lập mạng xã hội trực tuyến hướng đến khả năng đáp ứng cho các tình huống khẩn cấp trong phạm vi không gian nhỏ, thời gian sống ngắn, khả năng đáp ứng nhanh và trực tiếp trên nền tảng thiết bị di động với kiến trúc ad-hoc Peer-to-Peer. Mô hình hệ thống đưa ra hướng đến việc cung cấp cho người sử dụng một bộ công cụ quản lý việc sử dụng và chia sẻ dữ liệu cá nhân của họ một cách linh động và hiệu quả trong môi trường mạng xã hội do chính họ lập nên Trang 2 Mô hình mạng xã hội phân tán theo kiến trúc Ad-hoc Peer-to-Peer 1. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1. Ý nghĩa khoa học Đề tài đưa ra nhằm giải quyết vấn đề bảo mật tính riêng tư đối với thông tin cá nhân của người sử dụng mạng xã hội trực tuyến.
Ý nghĩa khoa học của đề tài được hình thành từ việc nghiên cứu và tổng kết các giải pháp bảo vệ tính riêng tư do các mô hình mạng xã hội phân tán hiện thời thực hiện. Từ đó đề tài sẽ đưa ra một giải pháp mới toàn diện hơn, với một mô hình mạnh mẽ, linh động nhằm mang lại quyền quản lý và định đoạt trên dữ liệu của chủ sở hữu. Hướng tiếp cận để giải quyết vấn đề bảo mật tính riêng tư của đề tài quan tâm đồng thời cả khía cạnh không gian, thời gian, đối tượng và hiệu suất. Ý nghĩa thực tiễn Đề tài này mang nhiều ý nghĩa thực tiễn.
Trước hết, người sử dụng không còn bị bó buộc vào các công cụ và tiện ích của nhà cung cấp dịch vụ trong việc sử dụng tài nguyên riêng tư của chính mình trên môi trường mạng xã hội. Ngoài ra, mô hình ad-hoc Peer-to-Peer do đề tài đưa ra có xem xét đến các khía cạnh địa điểm triển khai, thời gian sống, khả năng đáp ứng cao và trực tiếp. Do đó nó có thể được áp dụng một cách hiệu quả vào các tình huống khẩn cấp trong cuộc sống nhằm đem lại chất lượng cuộc sống tốt hơn cho con người. Trang 3 Mô hình mạng xã hội phân tán theo kiến trúc Ad-hoc Peer-to-Peer CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT Cơ sở lý thuyết sẽ được trình bày bao gồm các luật định danh trên môi trường mạng trực tuyến, giao thức nhận dạng dịch vụ, vấn đề bảo mật trong mạng xã hội trực tuyến, các đặc điểm của mạng xã hội trực tuyến theo cách tiếp cận tập trung và phân tán, cuối cùng là kiến trúc mạng ad-hoc Peer-to-Peer.
Cơ sở lý thuyết của đề tài liên quan đến các lĩnh vực: Mạng xã hội trực tuyến. Mô hình tập trung và phân tán của hệ thống mạng xã hội trực tuyến. Tính riêng tư của dữ liệu người dùng. Định danh của người sử dụng.
Giao thức nhận dạng dịch vụ tự động. Định danh – Identity Theo Kim Cameron trong The Laws of Identity [2], hiện nay hệ thống Internet được xây dựng nên với một tính chất cơ bản: không có một cách thức nào để người dùng xác định được mình đang kết nối đến ai, đến đối tượng nào. Mỗi người sử dụng internet có thể cung cấp thông tin cá nhân của họ, thông tin tài khoản, mật khẩu và nhiều thông tin khác tùy thuộc vào những yêu cầu hiển thị trên màn hình sử dụng của họ nhằm hướng đến việc có thể thực hiện những yêu cầu mà họ mong muốn có được sau đó. Không có một framework thống nhất nào cho phép họ định lượng và đánh giá tính an toàn của những trang mà họ sử dụng cũng như đánh giá khả năng mất mát thông tin mà họ có thể gặp phải.
Việc xác định rõ đối tượng mà mình đang liên lạc để quyết định những hành động tương ứng của mình giúp người dùng tránh được rất nhiều rủi ro trong quá trình sử dụng internet. Do đó, một giải pháp xây dựng định danh số đơn giản trong quá trình sử dụng internet là rất cần thiết. Một siêu hệ thống định danh thống nhất (Unifying Identity Metasystem) có thể đảm bảo những định danh số của từng người sử dụng internet có sự kết nối với nhau chặt chẽ nhưng tính kết dính thấp, nó cần cung cấp một cách thức để những người sử dụng internet có thể biết được họ đang kết nối với ai và đang thực hiện công việc gì. Siêu hệ thống định danh thống nhất này đưa ra các luật cho quá trình định danh – Laws of Identity.
Chủ thể số (digital subject) là một người hoặc một đối tượng tồn tại trong môi trường số, có thể được mô tả và có thể tương tác được. Trang 4 Mô hình mạng xã hội phân tán theo kiến trúc Ad-hoc Peer-to-Peer Định danh số (digital identity) là một tập những sự xác nhận mà một chủ thể số yêu cầu cho chính bản thân nó và những chủ thể số khác. Hầu hết quá trình ra quyết định trong các hoạt động trong môi trường số là kết quả của quá trình tương tác và thỏa thuận giữa những chủ thể số.