ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗ» ΤΜΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Geosocial 2.0 Recommender System A Location-Based Social Network Αντώνιος E. Κρινής Η διπλωματική αυτή κατατέθηκε στο Τμήμα Πληροφορικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης ως μέρος των απαιτήσεων απόκτησης «Master in Informatics & Management» Επιβλέπων καθηγητής: Συμεωνίδης Παναγιώτης Θεσσαλονίκη, Ιανουάριος 2013 2 Κρινής Ε. Αντώνιος Απόφοιτος τμήματος Οικονομικών Επιστημών, Α.Π.Θ. Πνευματικά δικαιώματα (c) Κρινής Ε. Αντώνιος Με την επιφύλαξη παντός δικαιώματος © Η παρούσα διατριβή, αποτελεί ιδιοκτησία του συγγραφέα, ο οποίος έχει το δικαίωμα ανεξάρτητης χρήσης και αναπαραγωγής της (στο σύνολο ή τμηματικά). Το αντίγραφο της διπλωματικής αυτής έχει παρασχεθεί, υπό την προϋπόθεση ότι ο καθένας που το συμβουλεύεται είναι εύλογο να κατανοήσει, ότι η πνευματική ιδιοκτησία ανήκει στον συντάκτη της, η γνώση και οι πληροφορίες που εμπεριέχονται διατίθενται μόνο για ανάγνωση και περαιτέρω μελέτη και, όχι για κερδοσκοπικούς σκοπούς. Οποιαδήποτε αναπαραγωγή, αποθήκευση, διανομή, μερική ή ολική τροποποίηση του εγγράφου καθώς και αντιγραφή του παρόντος κειμένου δεν μπορούν να υφίστανται απουσίας προηγούμενης γραπτής συγκατάθεσης του συγγραφέα ή του επόπτη. Οι απόψεις και τα συμπεράσματα που περιλαμβάνονται στην εργασία εκφράζουν τον συγγραφέα και επομένως δεν αποτελούν απαραίτητα επίσημη θέση του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. 3 Αφιερωμένο στους γονείς μου & στην Ιρίνα Ιβανουσκίνα 4 Περιεχόμενα Ευρετήριο Σχημάτων & Διαγραμμάτων . 9 Ευρετήριο Πινάκων . 10 Ευρετήριο Εικόνων . 13 Κατάλογος Συντομογραφιών . 16 Ευχαριστίες . 17 Περίληψη . 19 Εισαγωγή . 21 1o Κεφάλαιο - Θεωρία 24 1.1 Social Graph Theory . 25 1.1.1 Τύποι Γράφων . 25 1.1.2 Μέθοδοι Αναζήτησης . 27 1.2 Social Networks . 30 1.2.1 Social Graph Theory . 30 1.2.2 “People you may know” . 31 1.2.3 Preliminaries in Graphs . 35 1.2.4 Link Prediction Problem . 36 1.2.5 Friend Of A Friend - FOAF . 37 1.2.6 Recommender Systems in Social Networks . 40 1.2.6.1 Definitions . 40 1.2.6.2 Explanation Styles . 42 1.3 Location-based Social Networks . 44 1.3.1 Definitions . 44 1.3.2 Location-based Services (LBS) . 46 1.3.3 Context Awareness . 47 1.3.4 Recommender Systems in LBSNs . 49 1.4 Commercial SNs & LBSNs . 50 1.5 Μελέτη ενός υπάρχοντος πρότυπου συστήματος – Geosocial . 54 1.5.1 Ανάλυση της ΒΔ του Geosocial . 55 1.5.2 Παρουσίαση του Geosocial . 57 1.5.3 Αξιολόγηση . 63 5 2o Κεφάλαιο - Geosocial beta 2.0 66 2.1 Στόχοι της υπάρχουσας εργασίας . 67 2.2 Ανάλυση της ΒΔ του Geosocial2 . 68 2.3 Γενικά στατιστικά της ΒΔ . 72 2.4 Εύρεση και προσθήκη πληροφορίας στο Geosocial . 76 2.4.1 Μέθοδος αναζήτησης και προσθήκης φίλων . 76 2.4.1.1 Παλαιά μέθοδος αναζήτησης- Simple Search . 76 2.4.1.2 Νέα μέθοδος αναζήτησης - Live Search . 77 2.4.2 Μέθοδος εισαγωγής POIs στο Geosocial . 79 2.4.2.1 Check-in σε προϋπάρχον σημείο . 80 2.4.2.2 Εισαγωγή νέου σημείου στη ΒΔ και ταυτόχρονα Check-in 81 2.5 Αλγόριθμοι . 83 2.5.1 Friend Rec – Τύπος συστάσεων φίλων . 83 2.5.1.1 Explanation Style A – Κοινοί φίλοι . 83 2.5.1.2 Explanation Style Β – Σύσταση φίλων μέσα από μονοπάτια μήκους 3 . 84 2.5.2 POI Rec – Τύπος συστάσεων τοποθεσιών με βάση την δραστηριότητα . 87 2.5.2.1 Explanation Style A – Με βάση το σύνολο των χρηστών . 88 2.5.2.2 Explanation Style Β – Με βάση τις προτιμήσεις των φίλων του χρήστη . 89 2.5.3 Activity Rec – Τύπος συστάσεων δραστηριοτήτων με βάση την τοποθεσία . 90 2.5.3.1 Explanation Style A – Με βάση το σύνολο των χρηστών . 91 2.5.3.2 Explanation Style Β – Με βάση τις προτιμήσεις των φίλων του χρήστη . 92 3o Κεφάλαιο - Μελέτη Χρηστών 94 3.1 Πρωτόκολλο που ακολουθήθηκε στην πειραματική διαδικασία . 96 3.1.1 Σχεδιασμός του ερωτηματολογίου – Α/Β Testing Method . 96 3.1.2 Πλαίσιο της ανάλυσης . 97 3.2 Έλεγχος, επεξεργασία και καθορισμός των δεδομένων . 99 3.3 Ανάλυση των δεδομένων . 101 3.3.1 Dataset – Α . 102 6 3.3.1.1 POI Rec Evaluation . 102 3.3.1.2 Activity Rec Evaluation . 104 3.3.2 Dataset – Β . 106 3.3.2.1 Friend Rec Evaluation Β30 . 106 3.3.2.2 Friend Rec Evaluation Β20 . 108 3.3.2.3 Friend Rec Evaluation Β10 . 110 3.4 Τελικά Συμπεράσματα . 112 3.4.1 Dataset – Α . 114 3.4.2 Dataset – Β . 117 4o Κεφάλαιο - Επίλογος 122 4.1 Περιορισμοί . 123 4.1.1 Υλοποίηση του project Geosocial2 . 123 4.1.2 Υλοποίηση μελέτης χρηστών . 124 4.2 Μελλοντικές ενέργειες & προσθήκες . 125 4.2.1 Κώδικας, λειτουργίες & εφαρμογές . 125 4.2.2 Διερεύνηση, μελέτη και ανάλυση του Συστήματος Συστάσεων . 129 Τεχνικό Παράρτημα 132 I.Κώδικας 133 1.1 Εισαγωγή . 133 1.2 Μεταδεδομένα . 135 1.3 Charset UTF-8 . 136 1.3.1 Καθορισμός του αρχείου .htaccess στον Apache . 136 1.3.2 Καθορισμός της κωδικοποίησης σε διάφορες γλώσσες προγραμματισμού . 137 1.4 CSS Styling . 139 1.5 Εγγραφή νέου χρήστη . 142 1.5.1 Εμφάνιση της φόρμας εγγραφής . 142 1.5.2 Εισαγωγή των δεδομένων της φόρμας στη ΒΔ . 145 1.6 Κρυπτογράφηση προσωπικού κωδικού με τη μέθοδο Sha1 . 146 1.7 Σύστημα επαναπροσδιορισμού του προσωπικού κωδικού . 147 1.8 Σχήμα Βάσης Δεδομένων . 149 7 1.9 Δεδομένα . 151 1.9.1 Εισαγωγή και Αποθήκευση Δεδομένων . 151 1.9.2 Κωδικοποίηση Δεδομένων . 152 1.10 Συνολικές Αλλαγές & Προσθήκες . 153 1.11 Συγκεντρωτικός πίνακας δημιουργίας του dataset-B . ..