Implanting Life-Cycle Privacy Policies in a Context Database

Ambient intelligence (AmI) environments continuously monitor surrounding individuals' context (e.g., location, activity, etc.) to make existing applications smarter, i.e., make decision without requiring user interaction. Such AmI smartness ability is tightly coupled to quantity and quality of the available (past and present) context. However, context is often linked to an individual (e.g., location of a given person) and as such falls under privacy directives. The goal of this paper is to enable the difficult wedding of privacy (automatically fulfilling users' privacy whishes) and smartness in the AmI. interestingly, privacy requirements in the AmI are different from traditional environments, where systems usually manage durable data (e.g., medical or banking information), collected and updated trustfully either by the donor herself, her doctor, or an employee of her bank. Therefore, proper information disclosure to third parties constitutes a major privacy concern in the traditional studies

Interim evaluation of lifelong learning networks

The Open University's Centre for Higher Education Research and Information was commissioned in June 2007 to undertake a formative evaluation of Lifelong Learning Networks (LLNs). Research to inform the interim evaluation has been two-fold: desk research of LLN documentation and visits to and interviews with personnel involved in eight LLNs. The report's main conclusion was that LLNs are making progress in terms of encouraging institutions to offer curricula and put in place procedures that, in the fullness of time, could make a significant difference to the coherence, clarity and certainty of progression opportunities for vocational learners. However, it went on to say that it is too soon to be able to make substantive and well-evidenced statements about LLNs' overall progress on meeting this overarching objective of the LLN initiative

Knowing Your Population: Privacy-Sensitive Mining of Massive Data

Location and mobility patterns of individuals are important to environmental planning, societal resilience, public health, and a host of commercial applications. Mining telecommunication traffic and transactions data for such purposes is controversial, in particular raising issues of privacy. However, our hypothesis is that privacy-sensitive uses are possible and often beneficial enough to warrant considerable research and development efforts. Our work contends that peoples behavior can yield patterns of both significant commercial, and research, value. For such purposes, methods and algorithms for mining telecommunication data to extract commonly used routes and locations, articulated through time-geographical constructs, are described in a case study within the area of transportation planning and analysis. From the outset, these were designed to balance the privacy of subscribers and the added value of mobility patterns derived from their mobile communication traffic and transactions data. Our work directly contrasts the current, commonly held notion that value can only be added to services by directly monitoring the behavior of individuals, such as in current attempts at location-based services. We position our work within relevant legal frameworks for privacy and data protection, and show that our methods comply with such requirements and also follow best-practice

Collusion in Peer-to-Peer Systems

Peer-to-peer systems have reached a widespread use, ranging from academic and industrial applications to home entertainment. The key advantage of this paradigm lies in its scalability and flexibility, consequences of the participants sharing their resources for the common welfare. Security in such systems is a desirable goal. For example, when mission-critical operations or bank transactions are involved, their effectiveness strongly depends on the perception that users have about the system dependability and trustworthiness. A major threat to the security of these systems is the phenomenon of collusion. Peers can be selfish colluders, when they try to fool the system to gain unfair advantages over other peers, or malicious, when their purpose is to subvert the system or disturb other users. The problem, however, has received so far only a marginal attention by the research community. While several solutions exist to counter attacks in peer-to-peer systems, very few of them are meant to directly counter colluders and their attacks. Reputation, micro-payments, and concepts of game theory are currently used as the main means to obtain fairness in the usage of the resources. Our goal is to provide an overview of the topic by examining the key issues involved. We measure the relevance of the problem in the current literature and the effectiveness of existing philosophies against it, to suggest fruitful directions in the further development of the field

Addendum to Informatics for Health 2017: Advancing both science and practice

This article presents presentation and poster abstracts that were mistakenly omitted from the original publication

Contextual mobile adaptation

Ubiquitous computing (ubicomp) involves systems that attempt to fit in with users’ context and interaction. Researchers agree that system adaptation is a key issue in ubicomp because it can be hard to predict changes in contexts, needs and uses. Even with the best planning, it is impossible to foresee all uses of software at the design stage. In order for software to continue to be helpful and appropriate it should, ideally, be as dynamic as the environment in which it operates. Changes in user requirements, contexts of use and system resources mean software should also adapt to better support these changes. An area in which adaptation is clearly lacking is in ubicomp systems, especially those designed for mobile devices. By improving techniques and infrastructure to support adaptation it is possible for ubicomp systems to not only sense and adapt to the environments they are running in, but also retrieve and install new functionality so as to better support the dynamic context and needs of users in such environments. Dynamic adaptation of software refers to the act of changing the structure of some part of a software system as it executes, without stopping or restarting it. One of the core goals of this thesis is to discover if such adaptation is feasible, useful and appropriate in the mobile environment, and how designers can create more adaptive and flexible ubicomp systems and associated user experiences. Through a detailed study of existing literature and experience of several early systems, this thesis presents design issues and requirements for adaptive ubicomp systems. This thesis presents the Domino framework, and demonstrates that a mobile collaborative software adaptation framework is achievable. This system can recommend future adaptations based on a history of use. The framework demonstrates that wireless network connections between mobile devices can be used to transport usage logs and software components, with such connections made either in chance encounters or in designed multi–user interactions. Another aim of the thesis is to discover if users can comprehend and smoothly interact with systems that are adapting. To evaluate Domino, a multiplayer game called Castles has been developed, in which game buildings are in fact software modules that are recommended and transferred between players. This evaluation showed that people are comfortable receiving semi–automated software recommendations; these complement traditional recommendation methods such as word of mouth and online forums, with the system’s support freeing users to discuss more in–depth aspects of the system, such as tactics and strategies for use, rather than forcing them to discover, acquire and integrate software by themselves

Preserving Secrecy in Online Social Networks: Data Outsourcing, Access Control, and Secrecy Schemes

In den vergangenen Jahren haben sich Online Social Networks (OSNs) wie Facebook und Foursquare zu einer beliebten Möglichkeit der Kommunikation und des Teilens von Informationen unter Nutzern entwickelt. OSNs sind virtuelle Communitys, die Informationen über die Nutzer und die zwischen ihnen bestehenden Beziehungen, wie z.~B. Freundschaften, enthalten. Zusätzlich dazu, dass eine Interaktion der Nutzer untereinander ermöglicht wird, bieten OSNs ihren Nutzern normalerweise verschiedene Arten von Dienstleistungen an, wie z.~B. die Abfrage nach Freunden innerhalb einer bestimmten Entfernung. Um auf diese Dienstleistungen zugreifen zu können, kann es sein, dass Nutzer darum gebeten werden, in den OSN-Systemen eine Reihe von Informationen, wie z.~B. ihre physische Position, zu speichern. Da die meisten der in OSNs gespeicherten Informationen zu deren Nutzern privater Natur sind, ist es von wesentlicher Bedeutung, die Informationen vor unbefugtem Zugriff zu schützen, um Geheimhaltungsprobleme zu vermeiden. Zu diesem Zweck verwenden OSNs Zugriffskontrollsysteme. Diese Systeme haben drei Hauptkomponenten, nämlich die Zugriffskontrollrichtlinien, das Zugriffskontrollmodell und den Autorisierungsmechanismus. Die Zugriffskontrollrichtlinien ermöglichen es Nutzern zu spezifizieren, wer auf deren Ressourcen zugreifen darf. Das Zugriffskontrollmodell bietet die Syntax und Semantik, um die Zugriffskontrollrichtlinien zu formalisieren. Die formale Repräsentation der Zugriffskontrollrichtlinien in einem Zugriffskontrollmodell wird als Autorisierung bezeichnet. Der Autorisierungsmechanismus, welcher von den OSN-Anbietern verwaltet wird, setzt die Autorisierungen durch. Obwohl in der Literatur verschiedene Zugriffskontrollsysteme vorgeschlagen wurden, gibt es zwei Hauptprobleme in Bezug auf diese Systeme, die sich auf die Verbreitung von OSNs auswirken können. Das erste Problem bezieht sich auf die Flexibilität von Zugriffskontrollmodellen. Eine der größten Herausforderungen von OSNs besteht darin, das Teilen von Informationen unter ihren Nutzern zu fördern. Nutzer neigen normalerweise dazu, Informationen nur mit Nutzern zu teilen, die bestimmte Bedingungen erfüllen; andernfalls tun sie es nicht. Zu diesem Zweck sollten Zugriffskontrollsysteme den Spezifizierern der Richtlinien Flexibilität bieten, damit diese die Bedingungen bezüglich des Zugriffs auf ihre Daten ausdrücken können. Wenn Nutzer entscheiden, wer auf ihre Ressourcen zugreifen darf, hängen die Zugriffsbedingungen von sozialen Faktoren und menschlichem Verhalten ab. Studien in Fachgebieten wie der Psychologie und der Soziologie haben nachgewiesen, dass Menschen zwar ein Selbstinteresse haben, oftmals jedoch gegenseitig von dieser Haltung abweichen. Gegenseitigkeit bedeutet, dass Menschen als Antwort auf freundliche Handlungen kooperativer werden. Daher ist Gegenseitigkeit eine starke Determinante in Bezug auf menschliches Verhalten. Bestehende Zugriffsrichtlinien erfassen dieses Phänomen der Gegenseitigkeit jedoch nicht, was dazu führen kann, dass Nutzer davon abgehalten werden, Informationen zu teilen. Das zweite Problem besteht darin, dass Nutzer OSN-Anbietern dahingehend vertrauen müssen, dass sie ihre Daten schützen, wenn sie die Autorisierungen durchsetzen. Aktuelle Datenschutzverletzungen haben die Vertrauenswürdigkeit der Dienstleistungsanbieter in Frage gestellt. Scheinbar steigert der zunehmende wirtschaftliche Gewinn, der aus dem Verkauf personenbezogener Daten erzielt wird, die Versuchung der Anbieter, Betrug zu begehen. In dieser Dissertation werden Techniken und Modelle entwickelt, um auf diese zwei Probleme einzugehen. Die Arbeit ist in drei Abschnitte aufgeteilt. Der erster Beitrag behandelt das Flexibilitätsproblem von Zugriffskontrollmodellen. Hier schlagen wir die Syntax und Semantik einer neuen Art von Autorisierung vor, die als gegenseitig bezeichnet wird und es ermöglicht, wechselseitiges Verhalten zu modellieren. Gegenseitigkeit kommt im Rahmen der Zugriffskontrolle zum Zuge, wenn Personen jenen Nutzern den Zugriff auf ihre Ressourcen gewähren, die ihnen erlauben, das Gleiche zu tun. Wir verwenden standortbasierte Dienstleistungen als Beispiel für den Einsatz gegenseitiger Autorisierungen. Zu diesem Zweck schlagen wir zwei Ansätze vor, um gegenseitige Autorisierungen in diese Dienstleistungen zu integrieren. Darüber hinaus weisen wir die Stimmigkeit beider Ansätze nach und bestimmen auf dem Wege von Komplexitätsanalysen, unter welchen Bedingungen jeder Ansatz jeweils leistungsfähiger ist als der andere. Unsere zweiten und dritten Beiträge gehen aus zwei verschiedenen Blickwinkeln auf das Misstrauen von Nutzern bezüglich der Dienstleistungsanbieter ein. Unser zweiter Beitrag erörtert das Szenario, in welchem der Nutzer, d. h. die Einheit, welche Abfragen von Daten durchführen möchte, auch Eigentümer der Daten ist. Aufgrund von Ressourcenbeschränkungen möchte der Nutzer die Daten jedoch nicht allein verwalten. Er möchte dies an einen Dienstleistungsanbieter auslagern, um bei einer Abfrage einen Teil der Daten abrufen zu können, welche der Durchführung der Abfrage Genüge leisten. In diesem Fall besteht kein Bedarf an Zugriffsrichtlinien, da es einen einzelnen Nutzer gibt, der Eigentümer der Daten ist. Daher kann in diesem Szenario das Vertrauensproblem bezüglich Dienstleistungsanbietern auf die Geheimhaltung ausgelagerter Daten reduziert werden. Außerdem ist es für den Nutzer wichtig, in der Lage zu sein, eine Anpassung zwischen Geheimhaltung und Leistung vorzunehmen, da die Abfrage nutzerseitig, unter Verwendung des erhaltenen Datenabschnitts, berechnet wird und weil eine negative Korrelation zwischen Geheimhaltung und Leistung besteht. Diese Art von Szenario findet aufgrund der wirtschaftlichen und organisatorischen Vorteile von „Database-as-a-Service“ oft bei Startup-Unternehmen Anwendung. Insbesondere in diesem Bereich weisen viele Daten eine Graphstruktur auf, z.~B. Protein-Netzwerke, Straßen-Netzwerke und Stromnetz-Netzwerke. Hier schlagen wir einen Gruppierungsansatz für die sichere Auslagerung von Daten mit Graphstrukturen vor, wobei nachweisbare Geheimhaltungsgarantien geboten werden. Unser Ansatz ermöglicht es Nutzern, Anpassungen zwischen Ebenen von Geheimhaltung und Leistung vorzunehmen. Zusätzlich entwickeln wir zur Erleichterung der Planung von Abfragen ein Modell, welches das Verhalten unseres Algorithmus vorhersagen kann. Unser dritter Beitrag berücksichtigt den Fall, in dem es einem Nutzer nicht ermöglicht wird, auf Daten zuzugreifen, die zur Durchführung von Abfragen nötig sind. Die Nutzer haben jedoch Zugriff auf die Ergebnisse der Abfrage bezüglich der Daten. In diesem Szenario gibt es typischerweise mehrere Nutzer, wobei jeder einen anderen Teil der Daten besitzt, und jeder Nutzer auf Basis von spezifizierten Zugriffsrichtlinien auf Abfrageergebnisse bezüglich der Daten zugreifen kann, die anderen gehören. Dann muss der OSN-Anbieter die erforderliche Kernberechnung durchführen, und der Nutzer kann nur auf das Ergebnis von Dienstleistungen zugreifen, die vom OSN geboten werden. Für dieses Szenario entwickeln wir zwei Methoden, welche bestehende Verschlüsselungsschemata kombinieren, um es Nutzern von OSNs zu ermöglichen, Abfragen bezüglich Freunden in einer bestimmten Entfernung durchzuführen. Beide Ansätze beinhalten eine Aufhebungsfunktion und bieten Geheimhaltungsgarantien unter der Annahme geheimer Absprachen, d. h. ein Gegenspieler kann mit dem Dienstleistungsanbieter zusammenspielen. Daneben bieten wir Komplexitätsanalysen unserer Ansätze, um diese bewerten und vergleichen zu können. Unsere Analysen teilen uns mit, welcher Ansatz in jeder Einheit, die in dem System involviert ist, leistungsfähiger ist. Diese Dissertation beinhaltet eine umfassende experimentelle Analyse all unserer Ansätze auf Basis von synthetischen und realen Datensätzen, welche die Wirksamkeit unserer Methoden bestätigen

CHORUS Deliverable 2.2: Second report - identification of multi-disciplinary key issues for gap analysis toward EU multimedia search engines roadmap

After addressing the state-of-the-art during the first year of Chorus and establishing the existing landscape in multimedia search engines, we have identified and analyzed gaps within European research effort during our second year. In this period we focused on three directions, notably technological issues, user-centred issues and use-cases and socio- economic and legal aspects. These were assessed by two central studies: firstly, a concerted vision of functional breakdown of generic multimedia search engine, and secondly, a representative use-cases descriptions with the related discussion on requirement for technological challenges. Both studies have been carried out in cooperation and consultation with the community at large through EC concertation meetings (multimedia search engines cluster), several meetings with our Think-Tank, presentations in international conferences, and surveys addressed to EU projects coordinators as well as National initiatives coordinators. Based on the obtained feedback we identified two types of gaps, namely core technological gaps that involve research challenges, and “enablers”, which are not necessarily technical research challenges, but have impact on innovation progress. New socio-economic trends are presented as well as emerging legal challenges