[論文レビュー] Exploring the Cookieverse: A Multi-Perspective Analysis of Web Cookies

Ali Rasaii, Shivani Singh+2 more|arXiv (Cornell University)|Feb 10, 2023

Privacy, Security, and Data Protection被引用数 5

ひとこと要約

本論文は、5大陸にまたがる8か国の観測地点からなるマルチ・パースペクティブな測定調査を通じて、ウェブクッキーの状況を分析し、BannerClick—クッキー・バナーの検出および操作を自動化するツール—を導入した。このツールは、検出に99%、受諾に97%、拒否に87%の正確性を示した。調査では、EUではクッキー・バナーが56%高い頻度で観測され、バナー受諾により第三希望クッキーが平均5.5倍に増加することが判明した。これは、地理的要因、バナー操作、クライアント・プラットフォームに基づくクッキー行動の著しい不整合性を示している。

ABSTRACT

Web cookies have been the subject of many research studies over the last few years. However, most existing research does not consider multiple crucial perspectives that can influence the cookie landscape, such as the client's location, the impact of cookie banner interaction, and from which operating system a website is being visited. In this paper, we conduct a comprehensive measurement study to analyze the cookie landscape for Tranco top-10k websites from different geographic locations and analyze multiple different perspectives. One important factor which influences cookies is the use of cookie banners. We develop a tool, BannerClick, to automatically detect, accept, and reject cookie banners with an accuracy of 99%, 97%, and 87%, respectively. We find banners to be 56% more prevalent when visiting websites from within the EU region. Moreover, we analyze the effect of banner interaction on different types of cookies (i.e., first-party, third-party, and tracking). For instance, we observe that websites send, on average, 5.5x more third-party cookies after clicking ``accept'', underlining that it is critical to interact with banners when performing Web measurements. Additionally, we analyze statistical consistency, evaluate the widespread deployment of consent management platforms, compare landing to inner pages, and assess the impact of visiting a website on a desktop compared to a mobile phone. Our study highlights that all of these factors substantially impact the cookie landscape, and thus a multi-perspective approach should be taken when performing Web measurement studies.

研究の動機と目的

• ウェブサイト上のクッキー配布に、地理的場所、クッキー・バナーの操作、クライアント・プラットフォーム（デスクトップ対モバイル）がどのように影響するかを調査すること。
• クライント側要因（同意操作、デバイス差）を考慮したマルチ・パースペクティブなWeb測定研究の不足を是正すること。
• 高精度で動作するBannerClickを開発・検証し、クッキー・バナーの検出、受諾、拒否を自動化すること。
• 同じウェブサイトを異なる観測地点や複数回測定した場合のクッキー行動の統計的整合性を定量化すること。
• GDPRの影響を評価するため、EU地域と非EU地域の第三希望クッキーおよび追跡クッキーの配布状況を比較すること。

提案手法

• 5大陸にまたがる8か国の観測地点に測定インfraを展開し、Trancoのトップ10,000ウェブサイトにおけるクッキーを分析した。
• コンピュータビジョンとヒューリスティクスを用いたBannerClickを開発し、クッキー・バナーの検出（99%精度）、受諾（97%精度）、拒否（87%精度）を実現した。
• 測定を3つの条件で実施：インタラクションなし、バナー受諾、バナー拒否。これにより、クッキー数に与える影響を評価した。
• 統計的検定を実施：同一地点内の一貫性評価に変動係数、異なる地点間の一貫性評価にMann–Whitney U検定を用いた。
• ランディングページと内側ページの間でクッキー数を比較し、ページタイプによる追跡行動の差を評価した。
• デスクトップとモバイルでのブラウザアクセスによるクッキー配布の差を評価した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 特にEUと非EUの観測地点を比較した場合、クッキー・バナーの出現頻度は地理的地域によってどのように異なるか？
• RQ2 クッキー・バナーの操作（受諾／拒否）が、ウェブサイトが設定する第三希望クッキーおよび追跡クッキーの数に与える影響は何か？
• RQ3 同じウェブサイトを異なる地理的場所から、または同じ場所から複数回測定した場合、クッキーの状況はどの程度一貫しているか？
• RQ4 ウェブサイトのランディングページと内側ページでは、クッキー数にどのような差が生じるか？
• RQ5 クライアント・プラットフォーム（デスクトップ対モバイル）が、ウェブサイトが設定するクッキーの数と種別にどのように影響するか？

主な発見

• EU地域からアクセスした場合、クッキー・バナーの出現頻度は非EU地域と比較して56%高い。
• バナーを受諾した後、ウェブサイトは平均で第三希望クッキーを5.5倍に増加させる。これは同意操作がクッキー配布に著しい影響を及えることを示している。
• バナーを拒否した後も、非EU国ではEU国よりも96%のウェブサイトがより多くの追跡クッキーを送信しており、継続的な地域的格差が存在することが示された。
• EU地域では非EU地域よりも、クッキー配布の統計的整合性が高く、特にEUと非EUの観測地点間で顕著な差が認められた。
• 27.4%のウェブサイトで、ランディングページと内側ページで第三希望クッキーの挙動に差が認められ、全観測地点で15.7%のウェブサイトで追跡クッキーの挙動に差が生じた。
• 米国の観測地点（VP）では32%のウェブサイトがランディングページで内側ページよりも第三希望クッキーを多く設定していたが、ドイツでは29.7%のウェブサイトが逆のパターンを示しており、ページタイプ依存の追跡行動が確認された。