Privacy-preserving protocols for the e-society
Núria Busom Figueres · Dialnet (Universidad de la Rioja) · 2017
Aquesta tesi se centra en una de les subbranques de la e-Societat, els e-Serveis, que abraca tot el comerc i consum de bens a traves d'Internet. Hi ha serveis de moltes menes, pero ens centrarem en els sistemes de fidelitat (loyalty systems), els mesuradors intel·ligents d'electricitat (smart metering systems) i els sistemes de reputacio (reputation systems). Els sistemes de fidelitat son una eina dels venedors per atraure nous compradors i consolidar els ja antics. Els usuaris que segueixen el programa de fidelitat reben algun tipus de recompensa, normalment en forma de descompte o regal. Per una altra banda, per tal de portar un registre de la fidelitat dels clients, els venedors normalment emmagatzemen molta informacio sobre els compradors, com el nom i quins productes han comprat. Tota aquesta informacio personal es molt sensible i podria ser emprada fraudulentament i sense autoritzacio per crear perfils d'usuaris en publicitat dirigida. Els mesuradors intel·ligents capten informacio del consum electric cada poc temps i l'envien regularment al proveidor. La companyia electrica es beneficia d'aquesta informacio ja que pot regular la produccio d'electricitat i evitar una sobreproduccio. Per una altra banda, el client disposa de tota la informacio detallada sobre el seu consum i aixo li permet adaptar els seus habits de consum per tal d'estalviar en la seva factura. Malgrat aixo, qualsevol que tingui acces a aquesta informacio, podria inferir quins electrodomestics estan funcionant dins d'una casa i, fins i tot, esbrinar si hi ha algu a dins en un moment determinat. Els sistemes de reputacio permeten que els usuaris donin la seva opinio sobre productes que han comprat o, fins i tot, que avaluin la utilitat de les opinions proporcionades per altres usuaris del sistema. Aquesta informacio ajuda a crear una reputacio. L'opinio d'altres usuaris pot arribar a ajudar a que algu es decideixi a comprar un producte o no. Tanmateix, aquesta informacio tambe pot ser utilitzada per coneixer les preferencies i gustos dels usuaris que participen activament en aquest tipus de plataforma. Aquesta tesi revisa els problemes de privadesa relacionats amb els e-Serveis abans mencionats, estudia propostes actuals, n'analitza els seus punts febles i fa noves propostes. Com a resultat d'aquesta tesi s'ha realitzat una contribucio a cada un dels tres e-Serveis esmentats, tot centrant-se en garantir la seguretat i privadesa de les dades mantenint l'eficiencia i la usabilitat. El uso de telefonos moviles y otros dispositivos electronicos esta llevando la sociedad hacia una nueva manera de comunicarse. La e-Sociedad ya no es una utopia. Hoy en dia, podemos hacer casi cualquier tipo de transaccion a traves de Internet: comprar productos, solicitar documentos oficiales, acceder a resultados medicos, entre otras muchas cosas. Todo ello implica riesgos en cuanto a la privacidad de los ciudadanos. Esta tesis se centra en una de las subramas de la e-Sociedad, los e-Servicios, que abarca todo el comercio y consumo de bienes a traves de Internet. Hay servicios de muchos tipos, pero nos centraremos en los sistemas de fidelidad (loyalty systems), los medidores inteligentes de electricidad (smart metering systems) y los sistemas de reputacion (reputation systems). Los sistemas de fidelidad son una herramienta de los vendedores para atraer nuevos compradores y consolidar los ya antiguos. Los usuarios que siguen el programa de fidelidad reciben algun tipo de recompensa, normalmente en forma de descuento o regalo. Por otra parte, a n de llevar un registro de la fidelidad de los clientes, los vendedores normalmente almacenan mucha informacion sobre los compradores, como el nombre y que productos han comprado. Toda esta informacion personal es muy sensible y podria ser empleada fraudulentamente y sin autorizacion para crear per les de usuarios en publicidad dirigida. Los medidores inteligentes captan informacion del consumo electrico cada poco tiempo y la envian regularmente al proveedor. La compania electrica se beneficia de esta informacion ya que puede regular la produccion de electricidad y evitar una sobreproduccion. Por otra parte, el cliente dispone de toda la informacion detallada sobre su consumo y esto le permite adaptar sus habitos de consumo para ahorrar en su factura. Sin embargo, cualquiera que tenga acceso a esta informacion, podria inferir que electrodomesticos estan funcionando dentro de una casa e, incluso, averiguar si hay alguien dentro en un momento dado. Los sistemas de reputacion permiten que los usuarios den su opinion sobre productos que han comprado o, incluso, que evaluen la utilidad de las opiniones proporcionadas por otros usuarios del sistema. Esta informacion ayuda a crear una reputacion. La opinion de otros usuarios puede llegar a ayudar a que alguien se decida a comprar un producto o no. Sin embargo, esta informacion tambien puede ser utilizada para conocer las preferencias y gustos de los usuarios que participan activamente en este tipo de plataforma. Esta tesis revisa los problemas de privacidad relacionados con los e-Servicios, estudia propuestas actuales, analiza sus puntos debiles y hace nuevas propuestas. Como resultado de esta tesis se ha realizado una contribucion a cada uno de los tres e-Servicios menciona- dos, centrandose en garantizar la seguridad y privacidad manteniendo la e ciencia y la usabilidad. The widespread use of mobile phones and other electronic devices are changing profoundly the way we communicate. The e-Society is no more a utopia. Nowadays, we can carry out almost any transaction through the Internet: buy products, solicit official documents, gain access to medical results, among many other things. All these activities imply though privacy risks for the citizens. This thesis focuses on an e-Society subbranch, the e-Services, which takes in all the commerce and consumption of goods through the Internet. There are many types of services, but we will deal with three of them: loyalty systems, smart metering systems and reputation systems. Loyalty systems are conceived by vendors to win over new customers and to encourage old customers to keep buying. Users who follow the fidelity program receive some kind of reward, usually in form of discount or voucher. On the other hand, in order to track customers' fidelity, vendors usually keep a register of all sales, including customers' name and the list of products they bought. All this personal information is very sensitive and may be used for fraudulent or unauthorized targeted advertising. Smart metering systems record domestic consumption of electricity energy in small intervals of time and communicate this information to the utility. The supplier benefits from this information since it can adjust the energy production and avoid electricity surplus. On the other hand, the customer gains access to detailed information on her consumption, hence she may adapt her consumption habits in order to save on the bill. Nevertheless anyone who has access to this information would be able to infer personal information such as which appliances are working or even if there is anyone at home at a given time. Reputation systems allow users to give their opinion about products they bought or even to evaluate the utility of other users' opinions. This information helps to build up trust reputation. Other users' opinions may help users to make their own decisions. Nevertheless, this information may be used to reveal the preferences of the users who take part actively in such platforms. This thesis revises privacy problems related to the e-Services mentioned above, studies current bibliography, analyses their weaknesses, and presents new proposals. As a result of this thesis three scientific papers, one in each aforementioned e-Service type, have been published, all focusing on privacy issues and keeping efficiency and usability.