Revisiting Content Availability in Distributed Online Social Networks

Online Social Networks (OSN) are among the most popular applications in today's Internet. Decentralized online social networks (DOSNs), a special class of OSNs, promise better privacy and autonomy than traditional centralized OSNs. However, ensuring availability of content when the content owner is not online remains a major challenge. In this paper, we rely on the structure of the social graphs underlying DOSN for replication. In particular, we propose that friends, who are anyhow interested in the content, are used to replicate the users content. We study the availability of such natural replication schemes via both theoretical analysis as well as simulations based on data from OSN users. We find that the availability of the content increases drastically when compared to the online time of the user, e. g., by a factor of more than 2 for 90% of the users. Thus, with these simple schemes we provide a baseline for any more complicated content replication scheme.Comment: 11pages, 12 figures; Technical report at TU Berlin, Department of Electrical Engineering and Computer Science (ISSN 1436-9915

Von der Nutzung Online-Sozialer-Netzwerke (OSNs) zum Design von Verteilten Online-Sozialen-Netzwerken (DOSNs)

Online Soziale Netze (OSN) gehören zu den erfolgreichsten Internet Diensten. OSN sind online Gemeinschaften zwischen Menschen mit gemeinsamen Interessen, Hobbies, Hintergründen und/oder Freundeskreisen. Sie ermöglichen das Kontakthalten in bestehenden Freundschaften, das Auffinden alter Freunde, zu denen der Kontakt verloren war und sogar das Schaffen neuer Freundschaften auf Basis gemeinsamer Neigungen wie Gruppen, Hobbies, Interessen oder gemeinsamer Freunde. Zudem ermöglichen sie es Menschen und Unternehmen der jeweiligen Umgebung entsprechend ihre Eigendarstellung zu gestalten. Auf der anderen Seite entstehen durch OSN jedoch auch Probleme, mit denen die Gesellschaft als ganzes umgehen muss, beispielsweise das Phänomen des Online Mobbings oder auch Datenschurz Problemen. Abgesehen von dem oft wiederholten Rat, OSN schlichtweg nicht zu nutzen gab es in den vergangenen Jahren mehrere Versuche, das Datenschutzproblem durch technische Mittel zu lösen. Ein solcher Ansatz sind Verteilte Online Soziale Netze (DOSN). In DOSN wird die zugrunde liegende Infrastruktur durch die Nutzer des DOSN gemeinsam gestellt, so dass nicht eine einzelne Firma das gesamte System kontrollieren kann. Diese Infrastruktur kann aus verteilten Servern bestehen, wie bei Diaspora oder Friendica. Ein anderer Ansatz ist die Verwendung von Peer-to-Peer-Systemen (P2P). Solche DOSN ermöglichen Datenschutzerhaltendes Sozialvernetzen hauptsächlich durch zwei Techniken: Daten werden verschlüsselt und dann verteilt gespeichert. Die Verschlüsselung dient der Zugriffssicherung der Daten, so dass Daten nicht zugegriffen werden können unabhängig von ihrem Speicherort. Die verteilte Speicherung hilft dabei, den Einfluss einzelner Firmen zu verhindern und sorgt dafür, dass der Benutzer die Kontrolle über seine Daten behält. In dieser Arbeit wird der Aspekt der Datenverfügbarkeit in P2P-basierten DOSN untersucht. Wir konzentrieren uns dabei auf eine Infrastruktur, die die natürlicherweise gegebenen Beziehungen zwischen den Nutzern eines Sozialen Netzes einbezieht und evaluieren die mögliche Datenverfügbarkeit eines solchen Systems. Da es bisher keine reine P2P-basierten DOSN gibt, die man zu diesem Zweck beobachten könnte, benötigen wir eine Simulation, die uns erlaubt das Verhalten unseres DOSN zu untersuchen. Diese Simulation benötigt zudem eine Reihe von Parametern, die so realistisch wie möglich sein sollten. Solche Parameter leiten wir von realen OSN her. Zunächst präsentieren wir unsere Analyse von Daten, die wir aus Google+ sammeln konnten, während der Service von der Beta-Test-Phase in den öffentlichen Betrieb ging. Google+ ist der jüngste Versuch von einem der sogenannten "big player", Google, ein eigenes OSN zu verbreiten. Unsere Daten enthalten den Sozialgraphen von Google+ über einen Zeitraum von 6 Wochen und einen Satz öffentlicher Profildaten. Dies gibt uns die Möglichkeit soziale Beziehungen mit anderen Aspekten, die die Nutzer betreffen, zu verknüpfen, z.B. den Wohnort, wem ein Nutzer folgt, usw. Wir verfolgen das Wachstum von Google+ und untersuchen den Einfluss der öffentlichen Zugänglichkeit auf die Graphstruktur. Als nächstes fokussieren wir uns auf das konkrete Design eines DOSN, insbesondere präsentieren wir unseren Ansatz sozialer Datenreplikation in so einem System und evaluieren die daraus resultierende Datenverfügbarkeit. Wir arbeiten mit der Annahme, dass Nutzer in sozialen Beziehungen anderer OSN Nutzer ein natürliches Interesse daran haben, gegenseitig ihre Daten zu replizieren. Wir nutzen dieses Verhalten als Replikationsstrategie, um die Daten der DOSN Nutzer zu verteilen. Um unsere Analysen realistischer zu gestalten, legen wir ihnen reale OSN zugrunde, z.B. leiten wir das On- und Offline gehen der Nutzer aus Facebook-Daten ab. Dabei sehen wir eine drastische Erhöhung der Verfügbarkeit von Inhalten im Vergleich zu den reinen Onlinezeiten der Nutzer, z.B. um einen Faktor von mehr als 2 für 90% der Nutzer.Online social networks (OSNs) successfully claimed their place among the most popular Internet services. OSNs form online communities among people with common interests, activities, backgrounds, and/or friendships. They enable people to keep in touch with their friends, find people that they lost contact with and even find new friends based on shared affinities such as groups, hobbies, interests or overlaps in friendship circles. They also give people as well as companies a platform to adjust their self presentation according to the current environment. On the other hand they raise new issues that the overall society has to deal with, e.g., the phenomenon of cyber bullying, or privacy issues. Apart from the often repeated advice to simply not use any OSN, there have in the recent years been several attempts to solve the privacy issues by technical means. One approach are Distributed Online Social Networks (DOSN). In a Distributed OSN the underlying infrastructure is provided by the DOSN users, so that there is no single company controlling the entire system. This can be a set of distributed servers, e.g., as Diaspora or Friendica. Another approach is to base it on a Peer-to-Peer-infrastructure (P2P). DOSNs enable privacy preserving social networking mainly with two techniques: data is encrypted and stored in a distributed manner. The encryption ensures that data no matter where it is stored cannot be accessed without the permission of the user. The distributed storage helps to make the users independent of any single company and gives them control over their data. In this thesis we study the aspect of data availability in a P2P-based DOSN. We focus on an infrastructure that takes advantage of the naturally given relations between the users of a social network and evaluate the possible data availability of such a system. Since there is no P2P-based DOSN we can observe for this purpose we need to study data availability by simulating the behavior of our DOSN system. For this simulation we need a set of parameters that should be as realistic as possible. We derive such parameters from real OSNs. We first present our analysis of data we collected from Google+ during its transition from a beta test to the public release. Google+ is the latest attempt of one of the big players, Google, to propagate its own OSN. Our data includes the social graph of Google+ over 6 weeks and one set of public profile data. This gives us the opportunity to link social relations to other aspects regarding the users, such as their location, whom they follow, etc. We follow the growth of Google+ and the effects of the public release on the graph structure. Next, we focus on DOSN design, in particular, we present our approach to social data replication in such a system, and evaluate the resulting data availability. We assume that users in a social relation with other DOSN users have a natural interest to replicate their data. We use this behavior as a replication strategy to spread data of the DOSN users. To make our analyses more realistic, we base them on real OSNs, e.g., we derive the on- and offline behavior of the users from Facebook data. We find that the availability of the content increases drastically when compared to the online time of the user, e.g., by a factor of more than 2 for 90% of the users

Tracing the birth of an OSN: Social graph and profile analysis in Google+

This paper leverages the unique opportunity of Google launching the Google+ OSN. Through multiple crawls of the Google+ OSN, before and after the official public release of the network, our results provide insights into the social graph dynamics of the birth of an OSN. Our findings underline the impact of peculiar aspects of Google+ such as (a) Google’s large initial user base taken over from other Google products and (b) Google+’s provision for asymmetric friendships, on its graph structure, especially in light of previously studied OSN graphs. In addition, we study the geographic distribution of the users and links of Google+, and correlate the social graph with additional information available from the public profiles