Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Cao đẳng - Đại học Công nghệ thông tin Luận văn cntt giảm thiểu tối đa thiệt hại do thông tin sai lệch gây ra trên mạng...

Tài liệu Luận văn cntt giảm thiểu tối đa thiệt hại do thông tin sai lệch gây ra trên mạng xã hội trực tuyến

.PDF
69
146
118

Mô tả:

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, những kiến thức trình bày trong luận văn là do tôi tìm hiểu, nghiên cứu và trình bày dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Hoàng Xuân Huấn. Trong quá trình làm luận văn, tôi đã tham khảo các tài liệu có liên quan và đều trích dẫn nguồn đầy đủ, rõ ràng. Những kết quả mới trong luận văn là của riêng tôi, không sao chép từ bất kỳ một công trình nào khác. Nếu có điều gì không trung thực, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Học viên Vũ Minh Mạnh LỜI CẢM ƠN Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Hoàng Xuân Huấn, người thầy đã giành nhiều thời gian để hướng dẫn, góp ý giúp tôi hoàn thành luận văn này. Thầy luôn truyền cho tôi cảm hứng, nhiệt huyết nghiên cứu khoa học, động viên và cho tôi nhiều lời khuyên quý báu. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy, cô giáo đã giảng dạy tôi trong suốt 2 năm học tại Trường Đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội. Mỗi thầy cô đều cho tôi những bài giảng thật hay và bổ ích. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám đốc Học viện An ninh nhân dân, Lãnh đạo Khoa Công nghệ và An ninh thông tin cùng các anh chị đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi tham gia và hoàn thành khóa học. Cuối cùng, tôi xin gửi lời biết ơn đến bố mẹ, anh chị trong gia đình, bạn bè, người thân đã luôn ủng hộ, động viên tôi vượt qua những khó khăn trong cuộc sống, để tôi có thể theo đuổi ước mơ và hoài bão của mình. Học viên Vũ Minh Mạnh Mục lục MỞ ĐẦU 1 1 GIỚI THIỆU VỀ MẠNG XÃ HỘI 5 1.1 1.2 1.3 Giới thiệu chung về mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.1.1 Lịch sử phát triển của mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1.2 Những tính năng của mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . 9 Các đặc trưng cơ bản của mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.2.1 Đặc trưng thế giới nhỏ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.2.2 Đặc trưng tập nhân . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.2.3 Phân bố luật lũy thừa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.2.4 Đặc trưng cấu trúc cộng đồng . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.2.5 Các đặc trưng khác của mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . 13 Một số chủ đề được nghiên cứu trên mạng xã hội . . . . . . . . . . 14 1.3.1 Phát hiện cấu trúc cộng đồng trên mạng xã hội . . . . . . 14 1.3.2 Dự đoán liên kết trên mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . 15 1.3.3 Tính riêng tư trên mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.3.4 Tiến hóa động trên mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.3.5 Khai phá dữ liệu trên mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . 17 1.3.6 Tối đa hóa ảnh hưởng trên mạng xã hội . . . . . . . . . . . 18 1.3.7 Phát hiện, giám sát và ngăn ngừa thông tin sai lệch trên mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2 THÔNG TIN SAI LỆCH VÀ CÁC MÔ HÌNH LAN TRUYỀN THÔNG TIN SAI LỆCH 20 2.1 Định nghĩa thông tin sai lệch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.2 Mô hình lan truyền thông tin sai lệch . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.2.1 Mô hình tầng độc lập . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.2.2 Mô hình ngưỡng tuyến tính . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.3 Một số hướng nghiên cứu liên quan đến bài toán hạn chế lan truyền thông tin sai lệch trên mạng xã hội trực tuyến . . . . . . . 29 3 GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU TỐI ĐA THIỆT HẠI DO THÔNG TIN SAI LỆCH GÂY RA TRÊN MẠNG XÃ HỘI TRỰC TUYẾN 34 3.1 Phát biểu bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.2 Độ khó của bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.3 Các thuật toán đề xuất giải quyết bài toán MDM . . . . . . . . . 41 3.3.1 Thuật toán tham lam dựa trên hàm f (I) . . . . . . . . . . 41 3.3.2 Thuật toán tham lam dựa trên hàm α(v) . . . . . . . . . . 43 4 THỰC NGHIỆM 45 4.1 Mục đích thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.2 Dữ liệu tiến hành thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.3 Cài đặt thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 4.4 Kết quả thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 4.5 Kết luận và nhận xét . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 KẾT LUẬN 52 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 54 PHỤ LỤC 62 Danh mục các từ viết tắt Từ viết tắt Thuật ngữ tiếng Anh IC Independent Cascade LT Linear Threshold MDM Minimize Damage of Misinformation MXH Social Network Thuật ngữ tiếng Việt Mô hình tầng độc lập Mô hình ngưỡng tuyến tính Bài toán cực tiểu hóa thiệt hại do thông tin sai lệch gây ra Mạng xã hội Danh sách bảng 1.1 Một số mạng xã hội tiêu biểu cho phân bố luật lũy thừa . . . . . 12 4.1 Dữ liệu thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Danh sách hình vẽ 1.1 Bảng xếp hạng các mạng xã hội theo số lượng người dùng, tháng 1/2017 (đơn vị Triệu người dùng) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.2 Các trang mạng xã hội trên Internet . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3 Đặc trưng thế giới nhỏ của mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.4 Đặc trưng tập nhân của mạng xã hội . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.5 Mạng đồng tác giả . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.6 Đường kính mạng xã hội Facebook . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.7 Mô hình câu lạc bộ karate của Zachary, một trong những mô hình chuẩn cho bài toán phát hiện cấu trúc cộng đồng . . . . . . . . . . 1.8 14 Sự tiến hóa của mạng lưới những nhà phát minh làm việc cho Apple trong 6 năm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.1 Một ví dụ quá trình lan truyền thông tin trên mô hình IC . . . . 26 2.2 Một ví dụ quá trình lan truyền thông tin trên mô hình LT . . . . 28 3.1 Phép dẫn từ bài toán Tập phủ dạng 0 − 1 đến bài toán MDM . . . 40 4.1 Tổng thiệt hại khi ngân sách B thay đổi, d = 6, |S| = 10 . . . . . . 48 4.2 Tổng thiệt hại khi ngân sách B thay đổi, d = 6, |S| = 20 . . . . . . 49 4.3 Độ giảm thiệt hại khi kích thước nguồn S thay đổi, d = 5, B = 25 50 1 MỞ ĐẦU Ngày nay, các mạng xã hội trực tuyến đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống của con người, cho phép mỗi chúng ta có thể tạo, chia sẻ và trao đổi thông tin, ý tưởng một cách nhanh chóng và dễ dàng hơn bao giờ hết. Đối với nhiều người dùng, các trang mạng xã hội trực tuyến như Facebook, Twitter, Google+ được coi là những kênh tin tức chính. Trong nhiều trường hợp, các trang mạng xã hội này còn đưa những tin tức quan trọng trước cả một số phương tiện truyền thông đại chúng khác như phát thanh, truyền hình vv.. Ví dụ, tin tức về trùm khủng bố Bin Laden bị tiêu diệt lan truyền trên Twitter trước khi Tổng thống Mỹ chính thức thông báo trên các phương tiện truyền thông công cộng [52] hoặc câu chuyện về cái chết của ca sĩ Whitney Houston lan rộng trên Twitter, trước 27 phút so với hãng tin AP (Associated Press) [53]. Có thể nói rằng, các trang mạng xã hội ngày nay là một trong những nguồn cung cấp thông tin phong phú, đa chiều và là "nơi khám phá tin tức" của nhiều độc giả, đặc biệt là những độc giả trẻ và phụ nữ, chiếm số đông nhất trong nhóm chọn mạng xã hội để cập nhật tin tức. Bên cạnh những thông tin tin cậy, chính xác thì những thông tin sai lệch cũng lan truyền rộng rãi trên mạng xã hội một cách dễ dàng. Một nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Columbia (New York, Mỹ) [23] đã chỉ ra rằng tốc độ lan truyền của thông tin sai lệch ngang bằng so với những tin tức chính thống. Chính những điều này đã gây ra những thiệt hại to lớn cho các cá nhân, tổ chức không những về kinh tế, chính trị mà còn tác động đến tâm lý, cuộc sống con người. Gần đây, diễn đàn Kinh tế thế giới (World Economic Forum, 2014) đã coi sự gia tăng nhanh chóng của thông tin sai lệch trên các phương tiện xã hội trực tuyến là một trong mười xu hướng hàng đầu mà thế giới phải đối mặt. Trước những thách thức nêu trên, làm thể nào để có thể hạn chế sự lan truyền của thông tin sai lệch trên mạng xã hội một cách kịp thời và hiệu quả? là một câu hỏi đang nhận được sự quan tâm nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trong thời gian gần đây. Một số nghiên cứu tập trung vào việc nhận dạng thông tin sai lệch và tin đồn (Rumor) như nghiên cứu của Qazvinian, 2011, [6] và Kwwon, 2013, [7]. Một số khác, nghiên cứu vấn đề xác định tập đỉnh là nguồn phát thông tin sai 2 lệch ban đầu. Chẳng hạn, Dung T. Nguyen và các cộng sự, 2012, [65] đã nghiên cứu bài toán xác định k nguồn phát tán thông tin sai lệch khả nghi nhất từ tập người dùng bị kích hoạt bởi thông tin sai lệch cho trước. Bên cạnh đó, một số tác giả đề xuất giải pháp hạn chế sự lan truyền thông tin sai lệch trên mạng xã hội bằng cách chọn ra một số đỉnh ban đầu để tiêm thông tin tốt, từ đó lan truyền những thông tin này trên cùng mạng nhằm thuyết phục những người dùng khác tin theo, trong đó sử dụng các mô hình lan truyền thông tin khác nhau [2–4]. Budak và các cộng sự, 2011, [2], đã đưa ra mô hình tầng độc lập đa chiến dịch (Multi-Campaign Independent Cascade Model), gồm chiến dịch phổ biến thông tin tốt và chiến dịch phổ biến thông tin sai lệch cùng cạnh tranh với nhau. H. Zhang và các cộng sự, 2015, [3], đã nghiên cứu bài toán hạn chế sự lan truyền thông tin sai lệch dưới mô hình kích hoạt cạnh tranh (Competitive Activation Model). Hay như trong nghiên cứu của N. P. Nguyen và các cộng sự, 2013, [4], đã nghiên cứu bài toán hạn chế thông tin sai lệch dưới hai mô hình tầng độc lập (Independent Cascade) và ngưỡng tuyến tính (Linear Threshold), đồng thời đề xuất thuật toán xác định một tập nhỏ nhất các đỉnh có ảnh hưởng lớn nhất, từ đó lan truyền những thông tin tốt nhằm hạn chế ảnh hưởng của thông tin sai lệch. Đặc biệt, ngoài những hướng nghiên cứu kể trên còn một cách tiếp cận khác trong việc ngăn chặn thông tin sai lệch lan truyền trên mạng xã hội được trình bày trong công trình nghiên cứu của H. Zhang và các cộng sự, 2016, [1], bằng cách đặt giám sát (Monitor Placement) trên một số đỉnh của đồ thị mạng nhằm ngăn chặn thông tin sai lệch lây lan đến những đỉnh khác trong cùng mạng. Đặt giám sát là phương pháp sử dụng các bộ lọc nội dung nhằm phát hiện thông tin sai lệch ở người dùng (đỉnh) được cài đặt và ngăn chặn sự chia sẻ, lan truyền thông tin sai lệch từ đỉnh này; hoặc trong ngữ cảnh khác có thể hiểu là việc thuyết phục người dùng (đỉnh) không tin theo và lan truyền thông tin sai lệch. Một số công trình nghiên cứu khác gọi phương pháp này với tên gọi đó là phương pháp tạo miễn dịch (Immunize) cho các đỉnh trong đồ thị mạng xã hội. Đứng trước những nguy cơ mất an toàn, an ninh thông tin trên mạng xã hội do thông tin sai lệch gây ra, đồng thời thúc đẩy bởi những công trình nghiên cứu đã nêu ở trên, đặc biệt là nghiên cứu của H. Zhang, 2016, [1] đã tạo động lực cho tác giả lựa chọn đề tài "Giảm thiểu tối đa thiệt hại do thông tin sai lệch gây ra trên mạng xã hội trực tuyến" làm đề tài luận văn của mình. 3 Đóng góp chính của luận văn bao gồm: - Thứ nhất, đề xuất một mô hình ngưỡng tuyến tính cho bài toán Cực tiểu hóa thiệt hại do thông tin sai lệch gây ra, đồng thời chứng mình bài toán này thuộc lớp bài toán NP-khó. - Thứ hai, đề xuất hai thuật toán tham lam nhằm giải quyết bài toán đặt ra. - Thứ ba, kết quả thực nghiệm cho thấy ưu điểm nổi trội của hai thuật toán đề xuất so với các thuật toán thông dụng khác như thuật toán bậc cực đại (Max Degree) và thuật toán ngẫu nhiên (Random) trong việc hạn chế thông tin sai lệch lan truyền trên mạng. Ngoài phần mở đầu và kết luận, bố cục chính của luận văn gồm bốn chương như sau: Chương 1: Giới thiệu về mạng xã hội Chương này giới thiệu tổng quan về mạng xã hội gồm: Định nghĩa mạng xã hội, lịch sử hình thành, phát triển và những đặc trưng cơ bản của mạng xã hội. Đặc biệt, trong chương này trình bày tổng quan một số chủ đề nổi bật liên quan đến mạng xã hội, đã và đang nhận được sự quan tâm nghiên cứu của nhiều học giả trong thời gian gần đây. Chương 2: Thông tin sai lệch và các mô hình lan truyền thông tin sai lệch Chương này tác giả trình bày định nghĩa thông tin sai lệch, những nguy cơ và hậu quả do thông tin sai lệch gây ra đối với các cá nhân, tổ chức. Đồng thời, phân tích cơ chế lan truyền thông tin và những đặc tính của hai mô hình lan truyền thông tin đang được sử dụng rộng rãi bao gồm: Mô hình tầng độc lập và mô hình ngưỡng tuyến tính. Ngoài ra, ở Chương 2 tổng quan một số hướng nghiên cứu liên quan đến bài toán hạn chế lan truyền thông tin sai lệch trên mạng xã hội trực tuyến. Chương 3: Giải pháp giảm thiểu tối đa thiệt hại do thông tin sai lệch gây ra trên mạng xã hội trực tuyến Từ thực trạng đã nêu trong Chương 2 và xuất phát từ những công trình nghiên cứu liên quan trước đó, tác giả phát biểu bài toán Cực tiểu hóa thiệt hại do thông tin sai lệch gây ra trên mạng xã hội trực tuyến, chứng minh bài toán này thuộc lớp bài toán NP-khó, đồng thời đề xuất thuật toán nhằm giải quyết bài toán này. 4 Chương 4: Thực nghiệm Mô tả các bước tiến hành và kết quả thực nghiệm nhằm đánh giá hiệu quả của thuật toán đề xuất trong việc ngăn chặn sự lan truyền của thông tin sai lệch. Thực nghiệm tiến hành dựa trên ba bộ dữ liệu là các mạng xã hội thực, bao gồm: Gnutella, CollegeMsg và Email. Kết quả thực nghiêm cho thấy, thuật toán do tác giả đề xuất tốt hơn các thuật toán thông dụng khác như thuật toán bậc cực đại (Max Degree) và thuật toán ngẫu nhiên (Random). 5 Chương 1 GIỚI THIỆU VỀ MẠNG XÃ HỘI Chương này giới thiệu tổng quan về mạng xã hội bao gồm: Định nghĩa mạng xã hội, lịch sử hình thành, phát triển và những đặc trưng cơ bản của mạng xã hội. Đặc biệt, trong chương này trình bày tổng quan một số chủ đề nổi bật liên quan đến mạng xã hội, đã và đang nhận được sự quan tâm nghiên cứu của nhiều học giả trong thời gian gần đây. 1.1 Giới thiệu chung về mạng xã hội Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của Web 2.0, các mạng xã hội trực tuyến như Facebook1 , Twitter2 , Instagram3 ngày càng trở lên phổ biến và có sự phát triển nhanh chưa từng thấy. Theo số liệu thống kê công bố trên trang Statista4 , tính đến tháng 1/2017, Facebook vẫn là mạng xã hội có lượng người dùng lớn nhất thế giới với hơn 1.87 tỉ người sử dụng, Twitter với 317 triệu người dùng đứng ở vị trí thứ 9 trong bảng xếp hạng. Theo Marin và Wellman [30], mạng xã hội (MXH) là một tập hợp các tác nhân có yếu tố xã hội được kết nối với nhau bởi một hoặc nhiều các quan hệ xã hội. Ngoài ra, MXH còn có những định nghĩa khác: MXH là một cấu trúc xã hội được tạo thành từ các nút và các cung mà mỗi nút được liên kết bởi một hoặc nhiều cung khác nhau, thể hiện một mối quan hệ cụ thể [31]. Mỗi nút thường được gọi là tác nhân, đại diện cho một đối tượng trong mạng xã hội, có thể là một người, một nhóm người, một tài liệu, một tổ chức hay một quốc gia vv.. Mỗi cung là một liên kết giữa các nút, biểu diễn mối quan hệ giữa các đối tượng. Liên kết này có thể là mối quan hệ họ hàng, người quen, bạn bè, đồng nghiệp, cũng có thể là các giao dịch, trao đổi tài chính vv.. Nếu mối quan hệ giữa các đối tượng là quan hệ qua lại thì có thể biểu diễn bằng một liên kết vô hướng, chẳng hạn nếu người A là đồng nghiệp của người B thì ngược lại người B cũng 1 https://www.facebook.com 2 https://www.twitter.com 3 https://www.instagram.com 4 http://www.statista.com 6 là đồng nghiệp của người A. Nếu mối quan hệ này là quan hệ một chiều thì có thể biểu diễn bằng một liên kết có hướng, ví dụ người A mua hàng của người B nhưng chưa chắc người B đã mua hàng của người A. Rõ ràng, khái niệm về MXH không chỉ giới hạn trong trường hợp cụ thể là những trang mạng xã hội (Social Network Sites) như WhatsApp, Instagram, Viber vv.. Các vấn đề của MXH đã được nghiên cứu thường xuyên trong lĩnh vực xã hội học, trước sự ra đời của máy tính và Internet. Khi MXH này được thiết lập và thi hành bằng các phương tiện truyền thông Internet, nó được hiểu là MXH trực tuyến (Online Soial Network). Nhìn từ nhiều phía, MXH trực tuyến là một đại diện tiêu biểu của Web 2.0 mô phỏng các quan hệ xã hội thực. MXH trực tuyến tạo ra một hệ thống trên nền Internet kết nối các thành viên cùng sở thích với nhiều mục đích khác nhau không phân biệt không gian và thời gian qua những tính năng như kết bạn, chat, e-mail, phim ảnh, voice chat, chia sẻ tập tin, blog và xã luận. Những người sử dụng MXH này được gọi là những cư dân mạng. Nhờ vào những ưu việt này mà MXH trực tuyến đang có tốc độ phát triển chóng mặt ở mọi lứa tuổi, đặc biệt là ở giới trẻ trên toàn thế giới. Hình 1.1: Bảng xếp hạng các mạng xã hội theo số lượng người dùng, tháng 1/2017 (đơn vị Triệu người dùng) 7 1.1.1 Lịch sử phát triển của mạng xã hội Lịch sử phát triển của MXH luôn đồng hành cùng với sự phát triển của Internet. Từ những email đầu tiên được gửi đi bởi các nhà nghiên cứu Thụy Sĩ vào năm 1971 đến những MXH hiện đại như Facebook, Twitter vv.. Internet và các nội dung chia sẻ luôn gắn liền với tính chất cộng đồng. Mục tiêu chính của Internet là tạo phương tiện để con người có thể kết nối, giao tiếp và tương tác với nhau. Tuy nhiên, từ lúc xuất hiện đến nay, mạng xã hội đã trải qua nhiều thay đổi nhanh chóng cả về nguyên lý làm việc lẫn giao diện đồ họa. Năm 1991, nhà khoa học Tim Berner-Lee thuộc Phòng thí nghiệm vật lý vi mô châu Âu (CERN) đã đề xuất một giao thức mới để phát tán thông tin. Giao thức đính kèm đường dẫn dưới dạng ký tự ẩn dưới những ký tự khác (Link). Cuối cùng hình thành nên giao thức kết nối Internet World Wide Web (WWW). Năm 1994 đánh dấu sự ra đời của Blog cá nhân đầu tiên. Justin Hall là sinh viên đại học Swarthmore đã phát triển website mang tên Justin’s Link from the Underground để kết nối với thế giới bên ngoài. Hall đã xây dựng trang web trong suốt 11 năm và anh được mệnh danh là "cha đẻ của trang blog cá nhân". Năm 1995 đánh dấu sự ra đời của trang Classmate5 với mục đích hỗ trợ những người di cư có thể tìm lại bạn bè đã thất lạc của họ. Đây là một dịch vụ cộng đồng được tạo ra để giúp tìm lại những bạn học từ thời tiểu học, trung học và đại học của người dùng. Năm 1997, một chương trình nhắn tin có quảng cáo AOL Instant Messenger6 (AIM) đã ra đời, cho phép hàng triệu người có thể trò chuyện thời gian thực với nhau. Trong khoảng thời gian này, trang MXH SixDegree7 được thành lập với mục đích giao lưu kết bạn dựa theo sở thích. Năm 2000, Jimmy Wales và Larry Sanger sáng lập nên Wikipedia8 , bách khoa toàn thư nguồn mở, trực tuyến và có tính cộng tác đầu tiên trên thế giới. Năm 2001, sau vụ khủng bố trung tâm thương mại thế giới vào ngày 11/9/2001 đã gợi cảm hứng cho Scott Heiferman tìm cách tạo ra trang web Meetup9 nhằm giúp mọi người có thể kết nối với nhau và thậm chí không cần online. Meetup.com có mục đích duy nhất là tạo điều kiện cho những người có cùng suy nghĩ gặp gỡ, trò truyện, học tập và kết nối. Trang web hướng tới mục đích mang mọi người 5 https://www.classmate.com 6 https://www.aol.com 7 https://www.sixgegrees.org 8 https://www.wikipedia.org 9 https://www.meetup.com 8 ra khỏi nhà, tham gia vào các mối quan hệ và giao tiếp cùng với những người khác. Hiện trang web đã được phổ biến rộng rãi, mỗi tháng có hơn 340.000 hội nhóm tổ chức gặp gỡ, giao tiếp, làm việc, ăn uống và cùng nhau học tập. Năm 2002, MXH Friendster10 ra đời và trở thành một trào lưu mới tại Hoa Kỳ với hàng triệu người dùng đăng ký. Friendster cho phép người dùng tạo thông tin cá nhân và kết nối ảo với những người khác. Đây là MXH đầu tiên đạt được hơn 1 triệu người dùng. Kế thừa các bước phát triển của các MXH đi trước, MXH MySpace11 được sáng lập và ra đời vào năm 2003 bởi Chris DeWolfe và Tom Andersonra. Với nhiều tính năng mới cho phép người dùng tải các hình ảnh, video do vậy chỉ 1 tháng sau khi ra mắt, MySpace nhanh chóng đạt hơn 1 triệu tài khoản đăng ký. Do nắm được các nhu cầu của người dùng, MySpace trở thành MXH đầu tiên có nhiều lượt xem vượt qua cả Google, tuy nhiên sự ra đời của Facebook đã khiến cho Myspace nhanh chóng trở thành dĩ vãng. Năm 2004, Mark Zuckerburg giới thiệu MXH Facebook, đánh dấu bước ngoặt mới cho hệ thống MXH trực tuyến. Với nền tảng Facebook Platform hỗ trợ mạnh mẽ cho các ứng dụng, người dùng có thể tạo ra những ứng dụng mới cho cá nhân mình cũng như các thành viên khác. Facebook nhanh chóng gặt hái được thành công vược bậc, mang lại hàng trăm tính năng mới và trung bình các thành viên bỏ ra 19 phút trên trang này mỗi ngày. Hình 1.2: Các trang mạng xã hội trên Internet 10 https://www.friendster.org 11 https://www.myspace.org 9 Năm 2005, MXH YouTube12 ra đời, cho phép người dùng tự do đăng tải và chia sẻ video với gia đình, bạn bè. Tiếp sau đó, năm 2006, MXH Twitter ra đời, cho phép mỗi cá nhân có thể truyền đạt thông tin một cách nhanh chóng và dễ dàng đến với một nhóm lớn. Năm 2011, MXH Google+ ra đời, đây là một MXH có đầy đủ tính năng của Google. Người dùng Google+ đánh giá cao khả năng nhóm các danh sách liên lạc vào các đoạn khác nhau (thường gọi là Vòng) và giao tiếp với nhau qua công cụ chat Video có tên Hangouts. Năm 2012, Pinterest13 là MXH hình ảnh đồ họa và đã vượt mức 10 triệu người dùng, phát triển nhanh hơn bất cứ trang web độc lập nào khác. Ngoài những MXH nổi tiếng nêu trên, còn có hàng trăm MXH khác trên toàn thế giới: Flickr, WeChat, Sina Weibo, Baidu Tieba vv.. Ở Việt Nam hiện nay có một số MXH như: Zing Me, YuMe, Tamtay cũng đã thu hút được nhiều người dùng nhiều với mục đích khác nhau. 1.1.2 Những tính năng của mạng xã hội - Tính liên kết cộng đồng: Đây là tính năng nổi bật của MXH trực tuyến cho phép mở rộng phạm vi kết nối giữa con người với con người trong một không gian đa dạng. Người sử dụng có thể trở thành bạn của nhau thông qua việc gửi lời mời kết bạn mà không cần gặp gỡ trực tiếp. Việc tạo ra các liên kết này hình thành một cộng đồng mạng với số lượng thành viên lớn. Những người chia sẻ cùng một mối quan tâm có thể tập hợp lại thành các nhóm trên MXH, thường xuyên giao lưu, chia sẻ trên mạng thông qua việc bình luận hay dẫn đến các liên kết trên trang chung của nhóm. - Tính đa phương tiện: Hoạt động theo nguyên lý của web 2.0, MXH có rất nhiều tiện ích nhờ sự kết hợp giữa các yêu tố văn bản, âm thanh, hình ảnh, hình ảnh động, video vv.. Sau khi đăng ký mở tài khoản, người dùng có thể tự do xây dựng một không gian riêng cho bản thân. Nhờ những tiện ích và dịch vụ mà MXH cung cấp, người dùng có thể chia sẻ đường dẫn, tệp âm thanh, hình ảnh, video vv.. Không những vậy, họ còn có thể tham gia vào các trò chơi trực tuyến, gửi tin nhắn, trò chuyện trực tuyến với bạn bè từ đó tạo dựng các mối quan hệ mới trong xã hội ảo. - Tính tương tác: Thể hiện không chỉ ở chỗ thông tin được truyền đi sau đó 12 https://www.youtube.com 13 https://www.pinterest.com 10 được phản hồi từ phía người nhận, mà còn phụ thuộc vào cách người dùng sử dụng ứng dụng của MXH. - Khả năng truyền tải và lưu trữ thông tin: Một tính năng quan trọng của MXH giúp thông tin được lan truyền rộng rãi trong một khoảng thời gian ngắn. Những thành viên trong MXH là một mắt xích để tạo ra mạng lưới truyền tải thông tin, họ có thể tương tác với nhau bất kể khoảng cách về địa lý, ngôn ngữ, giới tính, tôn giáo. Nếu như trong thế giới thực, chúng ta phải gặp nhau để trao đổi, trò chuyện, hay cùng hợp tác thì ngày nay việc đó thật đơn giản và thuận tiện hơn rất nhiều nhờ MXH. 1.2 Các đặc trưng cơ bản của mạng xã hội 1.2.1 Đặc trưng thế giới nhỏ Vấn đề nghiên cứu cấu trúc MXH đã gây được sự chú ý và quan tâm sâu sắc của các nhà nghiên cứu trong nhiều năm qua. Đầu tiên là thí nghiệm nổi tiếng có tên gọi "thí nghiệm thế giới nhỏ" (Small World Experiment) được thực hiện bởi Stanley Milgram, 1967, nhằm tính toán số bước cần thiết để hai người bất kỳ trong một dân số đã được xác định có thể biết nhau. Để thực hiện được điều nay, Milgram đã chọn ngẫu nhiên một số cá nhân ở các thành phố là điểm khởi đầu và điểm kết thúc. Mỗi cá nhân ở điểm khởi đầu được yêu cầu gửi một bức thư có nội dung là thông tin liên lạc của cá nhân cần tìm ở điểm kết thúc tới người mà họ biết. Người nhận được thư sẽ phải chuyển tiếp bức thư tới một người là bạn bè hoặc người thân của họ mà họ cho rằng người đó có khả năng cao nhất biết người cần tìm. Cứ như vậy cho đến khi bức thư đến được tay người cần tìm. Và kết quả là 64 trong 296 bức thư đã được chuyển đến đích với số bước trung bình khoảng 5.5 hoặc 6. Do đó, các nhà nghiên cứu kết luận rằng giữa hai người dân bất kỳ ở Hoa Kỳ có thể biết nhau thông qua trung bình khoảng 6 bước. Trên thực tế, người ta đã kiểm chứng được "hiện tượng thế giới nhỏ" (Small World Phenomenon) đúng với hầu hết các MXH nhỏ. Đối với các MXH lớn như Facebook, khoảng cách trung bình kết nối giữa hai người dùng bất kỳ trên thế giới là 5.28 bước vào năm 2008 và đến năm 2011 khoảng cách này rút ngắn xuống còn 4.74. 11 Hình 1.3: Đặc trưng thế giới nhỏ của mạng xã hội 1.2.2 Đặc trưng tập nhân Cấu trúc và sự vận động của MXH chịu tác động bởi các nút có số lượng lớn các cung kết nối hay các nút có bậc cao. Người ta gọi những nút này là nút trung tâm hay nút nhân. Phân tích cấu trúc MXH đã chỉ ra rằng, MXH luôn chứa một lượng lớn những nút có bậc cao [32]. Bao quanh các nút này là các nút có bậc thấp hơn, và quanh những nút có bậc thấp hơn này lại là các nút có bậc thấp hơn chúng, cứ như vậy tạo thành một hệ thống phân cấp. Các nút nhân có vai trò quan trọng trong việc kết nối luồng thông tin của toàn mạng. Nếu ta chọn một nút có số bậc lớn và đưa ra khỏi mạng, mạng sẽ phân chia thành các nhóm cô lập nhau. Một nút mới khi được thêm vào mạng thường có xu hướng kết nối đến những nút có bậc cao, đây gọi là hiện tượng "rich get richer" ("người giàu thường trở lên giàu hơn"). Điều này giải thích tại sao trong mạng những công trình khoa học, các bài báo được tham chiếu nhiều thì lại được nhiều người nghiên cứu và tham chiếu hay như trong các MXH trực tuyến chúng ta thường có xu hướng kết bạn với những người nổi tiếng vv.. 1.2.3 Phân bố luật lũy thừa Sự phân bố bậc của các nút trong mạng được mô tả bởi hàm P (k), hàm này cho biết xác suất của một nút có bậc là k . Phân bố bậc mô tả các các liên kết trong mạng phân bố như thế nào giữa các nút. 12 Hình 1.4: Đặc trưng tập nhân của mạng xã hội Phân bố bậc của một mạng là tuân theo luật lũy thừa nếu xác suất một nút có bậc là k tỉ lệ với k −α , với k lớn và α > 1. Hiện nay, hầu hết các MXH đều có phân bố bậc theo luật lũy thừa [33]. Bảng 1.1 liệt kê một số mạng với số mũ α. Tên mạng WWW Film Actors Telephone Call Graph Email Networks Sexual Contacts Internet Peer-To-Peer Metabolic Network Protein Interactions Số mũ α 2.3/2.7 2.3 2.1 1.5/2.0 3.2 2.5 2.1 2.2 2.4 Bảng 1.1: Một số mạng xã hội tiêu biểu cho phân bố luật lũy thừa 1.2.4 Đặc trưng cấu trúc cộng đồng Theo Simmel, 1995, thì cộng đồng là một tập các thực thể có những tính chất tương tự nhau và/hoặc cùng đóng một vai trò trong MXH. Trong xã hội ngày nay, tồn tại nhiều nhóm cộng đồng khác nhau, chẳng hạn như nhóm bạn bè có cùng sở thích, cộng đồng những nhà khoa học, các câu lạc bộ thể thao vv.. Sự phát triển của MXH trực tuyến cũng tạo ra nhiều nhóm ảo, hay còn gọi là các cộng đồng trực tuyến. MXH có một đặc trưng quan trọng đó là cấu trúc cộng đồng, trong mạng được phân chia thành các cộng đồng lớn nhỏ khác nhau; bên trong các cộng đồng lớn 13 có những cộng đồng con nhỏ hơn. Giữa các nút trong một cộng đồng có mật độ kết nối lớn hơn so với các nút bên ngoài. Hình 1.5: Mạng đồng tác giả Xét theo tiêu chí cấu trúc, cộng đồng được chia thành hai kiểu: cấu trúc cộng đồng tách rời và cấu trúc cộng đồng chồng chéo. Đối với cấu trúc cộng đồng chồng chéo, một nút có thể thuộc nhiều cộng đồng khác nhau. Ngược lại, trong cấu trúc cộng đồng tách rời, một nút chỉ thuộc duy nhất một cộng đồng. 1.2.5 Các đặc trưng khác của mạng xã hội Một mạng có đường kính d nếu mọi cặp nút trong mạng được kết nối với nhau bằng một đường chiều dài tối đa bằng d. Leskovec, 2005, [34] đã chỉ ra rằng MXH không chỉ có đường kính nhỏ (đặc trưng thế giới nhỏ) mà đường kính mạng còn co ngắn lại và sau đó giữ ổn định theo thời gian. MXH trực tuyến Facebook là một ví dụ điển hình cho đặc trưng này, năm 2008 đường kính của mạng Facebook là 5.28, đến năm 2011 đường kính của mạng rút ngắn xuống còn 4.74 và đến thời điểm hiện tại là 3.57. Ngoài ra, nghiên cứu của Leskovec cũng chỉ ra rằng, bậc trung bình của các nút trong mạng tăng theo thời gian do số lượng liên kết tăng "siêu" tuyến tính so với số lượng nút.
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan