Privacy-preserving targeted advertising scheme for IPTV using the cloud

Abstract

Hedeflemeli reklamcılık, reklamcı ve son kulanıcılar için etkin hizmetlersunan gelismekte olan bir is alanıdır. Reklam ajanslarının hedeflemeli reklamgönderebilmek için kullanıcılar ile ilgili yeterli bilgiye sahip olmaları gerekir.Ancak kullanıcıların hassas bilgilerine ulasmak onların mahremiyetlerini tehlikeyeatabilir. Bunun için hem kullanıcıların mahremiyetini koruyan hem dereklam ajansının dogru hedef kullanıcılara ulasmasını saglayan bir yöntemkullanılmalıdır.Bu tezde Internet Protokolu üzerinden televizyon servisi (IPTV) içinmahremiyeti koruyan bir hedeflemeli reklamcılık yöntemi önerilmistir. Buyöntemdeki iletisim modeli belirli sayıda izleyici/abone, bir içerik saglayıcı(IPTV), bir reklam ajansı ve bir bulut sunucusundan olusur. Kullanıcılarayüksek kaliteli hedeflemeli reklamcılık servisi sunabilmek için, reklam ajansı hem kullanıcıların demografik bilgilerinden hem de izleme alışkanlıklarındanyararlanabilir. Izleme alışkanlığı, kullanıcının tercih ettigi programlarıve seyretme zamanlarını içerir ve bu bilgi bulut sunucu üzerinden belliperiyotlarla, demografik verinin anonimligi korunarak yayınlanır. Yayınlananveri, abonelerin hasas bilgilerini açık edebilecegi için verinin anonimlestirilmesininyanı sıra sifreleme teknikleri de kullanılarak verinin güvenligisaglanır. Reklam ajansının sorguları onun ticari sırları ile ilgili bilgi içerebilecegiiçin korunması gerekir. Bulut sunucusu, yayınlanmıs veriler, reklamajansının sorguları ve bu sorgulara verdigi yanıtlar hakkında bilgi sahibidegildir. Sadece mesru bir reklam ajansı, IPTV'nin verdigi gizli kapıyı (trapdoor)kullanarak bulut üzerinde sorgu yapabilir ve yanıtlarından yararlanabilir.Yapılan deneylerin sonuçları önerilen metodun performansının pratikkullanım için uygun oldugunu göstermektedir.

Targeted advertising is an emerging business area that provideseffective services for advertisers and end users. Advertising agenciesneed information about users to send them targeted advertisements.However, uncontrolled access to users? sensitive information for advertisingpurposes violates the privacy of individuals. Therefore, efficienttechniques must be used to not only preserve users privacy but alsoenable advertisers to reach right users.In this thesis, we present a privacy-preserving scheme for targetedadvertising via the Internet Protocol TV (IPTV). The scheme uses acommunication model involving a collection of viewers/subscribers, acontent provider (IPTV), an advertiser, and a cloud server. To providehigh quality directed advertising service, the advertiser can utilize notonly demographic information of subscribers, but also their watchinghabits. The latter includes watching history, preferences for IPTV content and watching time, which are published on the cloud serverperiodically along with anonymized demographics (e.g. weekly). Sincethe published data may leak sensitive information about subscribers,it is safeguarded using cryptographic techniques in addition to theanonymization of demographics. The techniques used by the advertiser,which can be manifested in its queries to the cloud, are considered(trade) secrets and therefore are protected as well. The cloud isoblivious to the published data, the queries of the advertiser as wellas its own responses to these queries. Only a legitimate advertiser,endorsed with a so-called trapdoor by the IPTV, can query the cloudand utilize the query results. The performance of the proposed schemeis evaluated with experiments, which show that the scheme is suitablefor practical usage.