최근 일부 계량서지학 연구에서 사회 네트워크 분석 분야의 도구인 중심성 분석 기법을 도입하려는 시도가 나타나고 있다. 그런데 사회 네트워크를 대상으로 개발된 중심성 척도는 노드간 연결에 대한 가중치를 반영하지 않는 단점이 있다 이 연구에서는 가중 네트워크인 계량서지적 자료에 대해서 중심성을 분석할 수 있는 새로운 척도를 네 가지 제시하였다. 제안된 척도의 유용성을 검증하기 위해서 저자동시인용 네트워크. 용어 동시출현 네트워크, 웹사이트 동시링크 네트워크의 세 가지 실제 자료에 대해서 중심성 분석을 수행하였다. 분석 결과에서는 제안된 중심성 척도가 계량서지적 네트워크를 대상으로 개별 노드의 입지와 영향력을 파악하는데 있어서 매우 유용함이 확인되었다
네트워크 분석이 확산되면서 여러 분야에서 다양한 중심성 척도가 개발되어 활용되고 있으나 가중 네트워크에서 지역중심성을 측정할 수 있는 척도로는 최근접이웃중심성 이외에는 거의 알려져 있지 않다. 최근접이웃중심성 척도는 동률값이 흔히 나타나므로 변별력이 낮다는 단점을 가지고 있다. 이 연구에서는 최근접이웃중심성 척도를 일반화한 이웃중심성 척도를 제안하고 가상 자료 및 실제 자료에 대해 적용하여 검증해보았다.
공동연구 네트워크의 대표적인 사례인 공저 네트워크는 오랫동안 네트워크 분석의 대상으로 다루어져 왔다. 최근에는 가중 네트워크로서 공저 네트워크에 대한 연구가 활발해지면서 연구자의 영향력을 측정하려는 몇 가지 척도가 제안되었다. 이 연구에서는 공저 네트워크에서의 중심성을 측정하기 위해서 사용된 척도인 가중페이지랭크, 공동연구 h-지수와 공동연구 hs-지수, 복합연결정도중심성, c-지수에 대해서 비교 분석해본다.
네트워크 기술의 발달에 따른 서비스의 증가는 네트워크 트래픽과 함께 취약점도 증대하여 이를 악용하는 행위도 늘어나고 있다. 따라서 네트워크 침입탐지 시스템은 증가하는 트래픽의 양을 처리할 수 있어야 하며, 악의적인 행동을 효과적으로 탐지 할 수 있어야 한다. 증가하는 트래픽을 효과적으로 처리하고 탐지의 정확성을 높이기 위해 처리 데이터를 감소시키는 기술이 요구된다. 이러한 방법들은 크게 데이터 필터링, 척도 선택, 데이터 클러스터링의 영역으로 구분되며, 본 논문에서는 척도 선택의 방법으로 데이터 처리의 감소 및 효과적 침입탐지를 수행할 수 있음을 보이고자 한다. 실험 데이터는 KDDCUP 99 데이터 셋을 이용하였으며, 통계적 척도선택의 방법으로 분류율, 오탐율, 거리값, 규칙, 선택된 척도 등을 제시함으로써 침입 탐지 시 데이터 처리량이 감소하였고, 분류율은 증가, 오탐율은 감소하여 침입 탐지 정확성이 높아짐을 알 수 있었다. 또한 본 논문에서 제시한 방법이 다른 관련연구에서 제시한 선택 척도보다 높은 정확성을 보임으로써 보다 유용함을 증명할 수 있었다.
저자동시인용 자료에 대한 분석 도구로 삼각매개중심성 (triangle betweenness centrality; TBC) 척도를 비롯하여 네 가지 새로운 척도를 제안하고 정보학 분야의 지적 구조 분석에 적용해보았다. 제안한 척도는 사회네트워크 분석 분야에서 사용되고 있는 여러 중심성 척도를 참고하여 동시인용 데이터에 적합하도륵 고안되었다. 검증을 위해서 이은숙, 정영미(2002)의 연구에서 수집한 1990년부터2000년까지 11년간 Journal of America Society for Information Science에 인용된 주요 저자50명의 동시인용 네트워크를 여러 중심성 척도를 사용해서 분석하였다. 전통적인 분석 도구인 다차원척도법이나 군집분석과 달리 중심성 척도를 통해서는 저작물에 반영된 개별 저자의 입지와 영향력에 대한 구체적인 분석이 가능하였다. 특히 삼각매개중심성 척도는 측정 범위의 조절이 자유로와서 지역적 중심성과 전역적 중심성을 모두 파악할 수 있는 것으로 나타났다.
고구려, 백제, 신라 왕조실록에 등장하는 인물 네트워크는 다른 사회 네트워크와는 달리 척도 없는 네트워크 (scale-free network)의 특성이 아닌 정보의 보급, 인터넷 연쇄 편지, 청원 편지 등에서 보여주는 유포 네트워크 (dissemination network) 의 특성을 보여주고 있다. 그러나 이들 세 왕조를 통합한 삼국왕조실록은 사회 네트워크와 마찬가지로 척도 없는 네트워크의 전형적인 특성을 보여주고 있었다. 일반적으로 생명체 네트워크는 척도 없는 네트워크와 계층적 네트워크 (hierarchical network)의 특성을 동시에 가지는데, 삼국왕조실록도 척도 없는 네트워크뿐만 아니라 계층적 네트워크의 특성을 동시에 보여주고 있었다. 네트워크를 기반으로 각 국가의 영토 변화 양상을 분석하였는데, 고구려나 백제와는 달리 신라만의 독특한 양상을 가지는데, 이 양상이 삼국 통일을 이루는 근간을 만든 것으로 분석하였다. 고구려, 백제, 신라의 전반적인 나라 경영, 발전 양상 및 이들 나라의 중심이 되는 왕의 인물 네트워크를 바탕으로 통치 양상을 분석하였다. 본 연구는 삼국 왕조실록에 등장하는 인물을 역사학적 관점이 아닌 실록에 등장하는 인물 네트워크를 기반으로 분석함으로서 새로운 각도에서 해석할 수 있는 가능성을 제시하였다.
본 논문에서는 복잡계 네트워크 이론에 기반한 무선 네트워크 토폴로지를 구성하고, 실제 환경의 토폴로지 구성을 반영한 척도없는 네트워크의 노드 링크 분포 확률을 분석하여 실제 무선 네트워크를 위한 브로드캐스트 전송 스케줄링 알고리즘 기법을 제안한다. 본 논문에서는 기존의 브로드캐스트 스케줄링 알고리즘 기법들이 반영하지 못한 복잡계 네트워크의 특성을 분석하고 그 특성에 맞는 알고리즘 기법과 분석 기법에 대하여 제안한다. 실험 결과를 통해 제안하는 방식의 알고리즘법이 네트워크의 지연시간 감소와 전송효율에 있어서의 우수함을 밝히고, 복잡계 네트워크 기반 무선 네트워크의 전송효율과 전체지연시간에 대한 최적화 방식의 기법을 제안한다.
본 논문에서는 마르코프 결정 문제 (Markov decision problem)의 풀이 효율을 잴 수 있는 척도를 알아보기 위해 복잡계 네트워크 (complex network) 의 관점에서 MDP를 하나의 그래프로 나타내고, 그 그래프의 위상학적 성질들을 여러 네트워크 척도 (network measurements)들을 이용하여 측정하고 그 MDP의 풀이 효율과의 관계를 분석하였다. 실세계의 여러 문제들이 MDP로 표현될 수 있고, 모델이 알려진 경우에는 평가치 반복(value iteration)이나 모델이 알려지지 않은 경우에도 강화 학습(reinforcement learning) 알고리즘등을 사용하여 풀 수 있으나, 이들 알고리즘들은 시간 복잡도가 높아 크기가 큰 실세계 문제에 적용하기 쉽지 않다. 이 문제를 해결하기 위해 제안된 것이 MDP를 계층적으로 분할하거나, 여러 단계를 묶어서 수행하는 등의 시간적 추상화(temporal abstraction) 방법들이다. 시간적 추상화를 도입할 경우 MDP가 보다 효율적으로 풀리는 꼴로 바뀐다는 사실에 착안하여, MDP의 풀이 효율을 네트워크 척도를 이용하여 측정할 수 있는 여러 위상학적 성질들을 기반으로 분석하였다. 다양한 구조와 파라미터를 가진 MDP들을 사용해 네트워크 척도들과 MDP의 풀이 효율간의 관계를 분석해 본 결과, 네트워크 척도들 중 평균 측지 거리 (mean geodesic distance) 가 그 MDP의 풀이 효율을 결정하는 가장 중요한 기준이라는 사실을 알 수 있었다.
최근 네트워크가 발전함에 따라 네트워크의 취약점을 이용한 침입과 공격이 많이 발생하고 있다. 네트워크에서 공격과 침입을 탐지하기 위해 규칙을 만들거나 패턴을 생성하는 것은 매우 어렵다. 대부분 전문가의 경험에 의해서 만들어지고, 많은 인력, 비용, 시간을 소비하고 있다. 본 논문에서는 전문가의 경험 없이 네트워크의 공격 행위를 효과적으로 탐지하기 위해서 네트워크 연결기반의 정보를 이용한 척도선정 기법과 탐지기법을 제안한다. 정상과 각 공격의 네트워크 연결 데이터를 추출하고, 상대 복잡도를 이용하여 복잡도의 임계값 설정함으로써 공격 탐지에 유용한 척도를 선정한다. 그리고 선정된 척도를 바탕으로 확률패턴을 생성하고 우도비 검증을 이용해 공격을 탐지한다. 이 탐지방법으로 임계값 조절에 따라 탐지율과 오탐율을 조절할 수 있었다. KDD CUP 99 데이터를 이용하여 공격행위를 분석, 분류하고, 결정트리 알고리즘의 규칙기반 탐지 결과와 비교함으로써 본 논문에서 제시한 기법이 유용함을 확인하였다.
본 연구는 최근 우리나라에서 다양한 형태로 펼쳐지고 있는 지역사회복지네트워크를 대상으로 한국적 특성에 맞는 사회자본 척도를 개발하는데 있다. 이를 위해 문헌연구와 심층인터뷰를 통한 질적 분석으로 신뢰, 규범, 네트워크와 관련된 개념들을 도출하였다. 도출한 개념은 양적 측정지표 문항으로 전환, 선행 사회자본 측정지표와의 비교분석, 전문가집단의 문항내용 검토와 예비조사를 통해 총 90개의 예비문항으로 개발되었다. 본조사를 통해 최종적으로 확정된 지표는 총 79개 문항으로 신뢰 30개, 규범 22개, 네트워크 27개로 구성되었다. 각 영역에 대한 Cronbach's Alpha 값은 신뢰 .948, 규범 .899, 네트워크 .906으로 높은 신뢰도를 나타냈다. 또한 탐색적 요인분석에 의해 추출된 요인들과 질적연구에서 도출된 신뢰, 규범, 네트워크 영역별 범주와의 연결에 있어서도 양호하게 연결되었다. 본 연구에서 개발된 지역사회 사회자본 척도는 지역사회복지네트워크의 운영 실태에 대한 객관적 파악 및 이를 통해 지역사회복지네트워크의 활성화를 위한 효율적인 방안마련이 가능할 것으로 본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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