방향성네트워크구조는 참고자료
[열한번째 링크] - 인터넷의 등장
핵무기공격에도 버틸수 있는 커뮤니케이션시스템
핵폭탄이 투하되도 피해반경내의 모든 장비가 일순마비되어도 이 반경 외부의 사용자들 사이의 통신은 두절되지 않는 시스템을 설계하고자하는 의도에서 출발
- 중앙집중형
- 탈집중형
- 핵무기 공격에도 버틸수있는 이상적인 구조
- 일부노드가 붕괴되어도 나머지 노드들 상호간의 연결을 유지할 수 있는 대체 경로가 많다.
또한 정보의 이동도 균일한 크기의 작은 패킷으로 메시지를 분할해서 그것들이 각기 독립적으로 네트워크를 통해 전송되는 방식제안
기존의 아날로그 통신망에서는 실현 불가능하므로 디지털 통신망으로 전환주장 : 그당시 기업의 이익등의 문제로 인하여 실현되지 못함
- ARPA 탄생 : 소련의 인공위성 발사에 위기감을 느낀 미국(아이젠하워 대통령)이 탄생시킴
ARPA 역활 : 최첨단 군사관련 연구와 개발 프로젝트
(미사일 방어와 인공위성 프로그램을 중심- 이후 나사가 우주계획을 전담)
- 초기 컴퓨터사이에서 정보교환이 불가능
- 패킷교환방식적용 : 균일한 크기의 작은 패킷으로 메시지를 분할해서 그것들이 각기 독립적으로
네트워크를 통해 전송되는 방식
- 라우터들로 구성되며 프로토콜에 의존해서 상호커뮤니케이션을 행하는 네트워크
제작하려는 이유 : 인터넷의 위상(어떤 사물이 다른 사물과의 관계에서 가지는 위치나 상태) 구조를 제대로 파악하지 않고서는 보다나은 도구와 서비스를 설계하는 것은 불가능
예 : 기존의 IP 프로토콜 32비트
설계상의 구조로 인해 인터넷이용과 기술발전에 대한 요구가 점차 다양하고 크게 확대되고 있음에도 불구하고 이를 근본적으로 수정하기는 매우어렵다.
멱함수의 법칙이해 :
그동안 과학자들은 자연 속에서 대다수의 양(量)은 중간이 가장 많은 종(鐘) 모양 그래프라 생각했다.
예 : 170∼180㎝ 신장의 남자들이 가장 많고 150㎝이하나,190㎝ 이상의 키를 가진 남자들은 적다.
하지만 극단적으로 많은 링크를 보유한 소수 허브는 이런 상식을 깨뜨렸다.
이것이 바로 멱함수 법칙.
인터넷에서는 소수의 링크를 받는 노드는 아주 많고, 무수히 많은 링크를 받는 노드는 소수에 불과하다.
즉 링크를 독점한 소수가 링크 빈곤 계층인 다수를 지배하는 네트워크 구조라는 말.
예 : 야후. 네이버등의 포털사이트와 개인홈페이지
웹의 진화 과정에서 새로 등장한 노드는 링크가 많은 기존 노드에 다시 링크하는 경향을 가진다.
대역폭 : 1초당 얼마나 많은 양의 정보를 전달할수 있는 가를 측정하는 단위
노드가 가까우면 비용은 적게드나 가장 가까운곳의 노드가 최선의 선택이 아닌경우도 상당히 많다.
- 속도(라우터등)의 문제
더큰 대역폭을 가진 라우터일수록 더 많은 링크를 가질수있기 때문이며 이러한 라우터일수록 선호적연결의 근거가 될 수있으며 이는 멱함수법칙의 증거가 된다.
그리고 노드들은 지리적으로 무작위로 분포하지 않으며 인구의 밀도와 밀접한 관계가 있다.
라우터의 분포는 프렉탈 도형(부분과 전체가 같은 도형)의 모습과 비슷
-초기엔 특정위험 : 핵탄두
-현재의 위험 : 누구나 접속할수 있는 개방형
원인 : 강력한 전파력, 손쉬운 접근법
주요노드공격뿐만 아니라 넘쳐나는트래픽을 다른 작은 노드들로 방향전환을 하게 하면 라우터의 연쇄적 장애를 일으키게 하여 전체 네트워크를 마비시킬수 있다.
이러한 문제해결을 위해 인터넷의 위상구조에 대한 이해가 절대적으로 필요.
기생컴퓨팅개념 : 커뮤니케이션에 참여하는 컴퓨터들 사이에 주종관계를 성립시켜 마스터의 위치에 있는 컴퓨터가 다른 컴퓨터로 하여금 특정계산 작업을 수행하도록 하는 방법
예 : SETI@home프로젝트-수백만대 컴퓨터의 유휴시간을 활용하여 외계인을 찾는프로젝트
문제점: 인터넷의 근본적 취약성, 윤리적이고 법적인 다양한 문제제기 가능성
독립적인 존재로서의 인터넷 : 특정 문제해결을 위해 스스로의 힘으로 움직이는 인터넷
(자기인식능력갖추게 된다면?)
[열두 번째 링크] - 웹의 분화 현상
웹은 몇몇의 대륙과 커뮤니티들로 나뉘어져 있으며(링크그림참조) 그 때문에 온라인 세계에서의 우리의 행동이 제한되고 결정된다.
모든 웹전체방문은 어렵다.(검색엔진의 능력)
전체 웹페이지의 60%는 사용자가 있는지조차 인식하기 어렵다.
검색엔진의 지속적으로 발달하더라도 웹의 성장속도를 따라잡기 힘들다.
또한 웹의 위상구조 또한 웹의 모든 부분을 볼수 없도록 제한하고 있다.
이러한 이유와 사용자의 편의를 위해 검색엔진은 웹전체를 커버하기 보단 특정주제에대한 최선의 검색결과를 찾을수 있도록 설계되고 있다.
또한 웹은 여러 가지 기술적인 이유에서 웹의 링크가 단 방향성을 갖는 네트워크이다.
그로인해 두 노드를 연결하기 위한 경로가 갈때와 올때가 바뀐다. 고로 수많은 경로를 가질수 있기에 물리적으로 큰규모가 아닐지라도 웹은 상당히 방대하며 이러한 경로들을 통해 웹의 항해성을 근본적으로 결정짓는다.
예 : 먹이사슬
- 사자가 토끼를 잡아먹을수는 있으나 토끼는 사자를 잡아먹을수 없다.
쌍방향이 아니라는 예기
이러한 방향성이 생긴 기술적이유 : 단방향성을 지닌 웹은 서로다른 네 개의 주요영역 혹은 대륙으로 나눌수 있으며 각각의 영역에서는 각기 다른 교통규칙들에 따라 항해할 수밖에 없다.
중심핵 : 대략 모든 웹페이지의 1/4가량 - 큰규모의 포털사이트
- 항해성이 높다.
IN과 OUT대륙 : 크기는 중심핵과 비슷
-항해성이 낮다.
IN대륙의 특징 - IN대륙에 속한 웹페이지에서 출발하여 중심핵에 도달하는 것은 가능하나 역으로 중심핵에서 IN대륙으로 돌아오는 경로는 존재하지 않는다. - 뒤에 나오는 논문관련 예롤 설명됨
OUT대륙의 특징 - OUT대륙에 속하는 노드들은 중심핵에서 쉽게 도달 할수 있지만 다시 중심핵으로 되돌아가는 링크는없다. (기업의 홍보용웹사이트)
덩굴과 고립된섬 - 내부적으로는 서로연결되어 있으나 중심핵과 연결되는 경로가 전혀존재하지 않는다. 전체 웹페이지의 1/4정도
이렇게 4개의 커다란 대륙으로 나누게 될때 웹페이지가 이중 어디에 속할것인가하는 문제는 웹페이지와 다른 웹페이지와의 관계에 의해서 결정된다.
- 이런 네 개의 대륙으로 인해 웹의 항해성은 상당한 정도로 제한된다.
중심핵이라면 자신과 OUT대륙에 속해있는 모든 웹페이지로 접근가능
하지만 IN대륙과 기타 섬지역의 노드에는 도달 할수 없다.
또한 덩굴이나 섬지역에서 서핑을 시작한 경우에는 일부러 URL주소를 제공하지 않는한 검색엔진은 도저히 그것을 찾아낼수 없다. - 개인의 홈페이지영역
웹이 성장하여 진화를 함에따라 궁국적으로 하나의 대륙이 될 수있을까?
현재의 링크의 방향성을 유지한다면 결코일어날 수 없다.
예 : 논문과 참고문헌관계, 먹이사슬
논문에 참고되는 정보에대해 출처를 표시하지만 참고문헌에는 논문에 참고되었다는 표시가 되지 않기때문에 논문을 통해 참고문헌을 추적할수 있지만 참고문헌을 가지고 논문을 찾기는 불가능하다.
이처럼 링크의 방향은 역사적 순서에 의해결정된다.
또한 링크의 방향성이 지금처럼 유지된다면 웹은 하나의 대륙으로 통합되기 힘들다.
즉 아무리 웹이 복잡해져도 결국은 몇 개의 대륙으로 나누어진다.
사람은 자신이 우호적인 견해를 갖고 있는 사이트에 대해서 60%정도 링크를 제공한다.
이에따라 커뮤니티의 윤곽이 만들어진다.
웹기반 커뮤니티를 식별하는 일은 다양하게 응용될수 있다.
예 : 마케팅
문제점 : 사람들은 모두제각각의 기준을 가지고 있으므로 커뮤니티를 구별하는 일은 쉽지않다.
예 : 2개이상의 취미, 커뮤니티의 크기
정부의 규제 - 입법자체는 쉬우나 정보의 규제는 생각보다 쉽지않다.
예 : 음란 사이트의 필터링과 록시의 사용
기업의 규제 - 성공가능성이 크며 정보의 규제를 통해 네티즌들의 익명성은 보장받기 힘들어진다.
링크수에 따른 검색엔진로봇의 검색율의 변화와 그로인한 영향력 : 많이 링크되어일수록 선호도가 커지며 대중에 대한 영향력이 크다.
웹의 컨텐츠가 과거로 사라지는 것을 막기위해 만든 아카이브
특징 : 언제어디서 어떤 사이트가 추가되고 삭제되었는지 알수있으며 그 사이트의 흥망의 변화를 볼수 있다.
한계 : 일반적으로 유명했던 웹사이트를 대상으로 하고 있으며 전체 인터넷의 극히 미미한 부분을 수집
날로 더해가는 인터넷의 복잡성에도 불구하고 그것이 붕괴되지 않게 해주고 있다.
즉 노드와 링크들로 이루어진 혼돈의 세계에서 검색로봇은 최소한의 질서를 유지케 하는 파수꾼
웹에 의존하는 빈도는 점점 높아져가고 있으며 이에 따라 새로운 혁명을 생겨날 여지가 충분하다.
그런 혁명이 나타나는 과정에서 우리가 잃는 것은 무엇인지 한번쯤 생각해보자.
참고 : 발표자료에 좀더 살을 붙여서 좀더 이해하기 쉽도록 만든것임
[열한번째 링크] - 인터넷의 등장
핵무기공격에도 버틸수 있는 커뮤니케이션시스템
핵폭탄이 투하되도 피해반경내의 모든 장비가 일순마비되어도 이 반경 외부의 사용자들 사이의 통신은 두절되지 않는 시스템을 설계하고자하는 의도에서 출발
- 중앙집중형
- 탈집중형
- 핵무기 공격에도 버틸수있는 이상적인 구조
- 일부노드가 붕괴되어도 나머지 노드들 상호간의 연결을 유지할 수 있는 대체 경로가 많다.
또한 정보의 이동도 균일한 크기의 작은 패킷으로 메시지를 분할해서 그것들이 각기 독립적으로 네트워크를 통해 전송되는 방식제안
기존의 아날로그 통신망에서는 실현 불가능하므로 디지털 통신망으로 전환주장 : 그당시 기업의 이익등의 문제로 인하여 실현되지 못함
- ARPA 탄생 : 소련의 인공위성 발사에 위기감을 느낀 미국(아이젠하워 대통령)이 탄생시킴
ARPA 역활 : 최첨단 군사관련 연구와 개발 프로젝트
(미사일 방어와 인공위성 프로그램을 중심- 이후 나사가 우주계획을 전담)
- 초기 컴퓨터사이에서 정보교환이 불가능
- 패킷교환방식적용 : 균일한 크기의 작은 패킷으로 메시지를 분할해서 그것들이 각기 독립적으로
네트워크를 통해 전송되는 방식
- 라우터들로 구성되며 프로토콜에 의존해서 상호커뮤니케이션을 행하는 네트워크
제작하려는 이유 : 인터넷의 위상(어떤 사물이 다른 사물과의 관계에서 가지는 위치나 상태) 구조를 제대로 파악하지 않고서는 보다나은 도구와 서비스를 설계하는 것은 불가능
예 : 기존의 IP 프로토콜 32비트
설계상의 구조로 인해 인터넷이용과 기술발전에 대한 요구가 점차 다양하고 크게 확대되고 있음에도 불구하고 이를 근본적으로 수정하기는 매우어렵다.
멱함수의 법칙이해 :
그동안 과학자들은 자연 속에서 대다수의 양(量)은 중간이 가장 많은 종(鐘) 모양 그래프라 생각했다.
예 : 170∼180㎝ 신장의 남자들이 가장 많고 150㎝이하나,190㎝ 이상의 키를 가진 남자들은 적다.
하지만 극단적으로 많은 링크를 보유한 소수 허브는 이런 상식을 깨뜨렸다.
이것이 바로 멱함수 법칙.
인터넷에서는 소수의 링크를 받는 노드는 아주 많고, 무수히 많은 링크를 받는 노드는 소수에 불과하다.
즉 링크를 독점한 소수가 링크 빈곤 계층인 다수를 지배하는 네트워크 구조라는 말.
예 : 야후. 네이버등의 포털사이트와 개인홈페이지
웹의 진화 과정에서 새로 등장한 노드는 링크가 많은 기존 노드에 다시 링크하는 경향을 가진다.
대역폭 : 1초당 얼마나 많은 양의 정보를 전달할수 있는 가를 측정하는 단위
노드가 가까우면 비용은 적게드나 가장 가까운곳의 노드가 최선의 선택이 아닌경우도 상당히 많다.
- 속도(라우터등)의 문제
더큰 대역폭을 가진 라우터일수록 더 많은 링크를 가질수있기 때문이며 이러한 라우터일수록 선호적연결의 근거가 될 수있으며 이는 멱함수법칙의 증거가 된다.
그리고 노드들은 지리적으로 무작위로 분포하지 않으며 인구의 밀도와 밀접한 관계가 있다.
라우터의 분포는 프렉탈 도형(부분과 전체가 같은 도형)의 모습과 비슷
-초기엔 특정위험 : 핵탄두
-현재의 위험 : 누구나 접속할수 있는 개방형
원인 : 강력한 전파력, 손쉬운 접근법
주요노드공격뿐만 아니라 넘쳐나는트래픽을 다른 작은 노드들로 방향전환을 하게 하면 라우터의 연쇄적 장애를 일으키게 하여 전체 네트워크를 마비시킬수 있다.
이러한 문제해결을 위해 인터넷의 위상구조에 대한 이해가 절대적으로 필요.
기생컴퓨팅개념 : 커뮤니케이션에 참여하는 컴퓨터들 사이에 주종관계를 성립시켜 마스터의 위치에 있는 컴퓨터가 다른 컴퓨터로 하여금 특정계산 작업을 수행하도록 하는 방법
예 : SETI@home프로젝트-수백만대 컴퓨터의 유휴시간을 활용하여 외계인을 찾는프로젝트
문제점: 인터넷의 근본적 취약성, 윤리적이고 법적인 다양한 문제제기 가능성
독립적인 존재로서의 인터넷 : 특정 문제해결을 위해 스스로의 힘으로 움직이는 인터넷
(자기인식능력갖추게 된다면?)
[열두 번째 링크] - 웹의 분화 현상
웹은 몇몇의 대륙과 커뮤니티들로 나뉘어져 있으며(링크그림참조) 그 때문에 온라인 세계에서의 우리의 행동이 제한되고 결정된다.
모든 웹전체방문은 어렵다.(검색엔진의 능력)
전체 웹페이지의 60%는 사용자가 있는지조차 인식하기 어렵다.
검색엔진의 지속적으로 발달하더라도 웹의 성장속도를 따라잡기 힘들다.
또한 웹의 위상구조 또한 웹의 모든 부분을 볼수 없도록 제한하고 있다.
이러한 이유와 사용자의 편의를 위해 검색엔진은 웹전체를 커버하기 보단 특정주제에대한 최선의 검색결과를 찾을수 있도록 설계되고 있다.
또한 웹은 여러 가지 기술적인 이유에서 웹의 링크가 단 방향성을 갖는 네트워크이다.
그로인해 두 노드를 연결하기 위한 경로가 갈때와 올때가 바뀐다. 고로 수많은 경로를 가질수 있기에 물리적으로 큰규모가 아닐지라도 웹은 상당히 방대하며 이러한 경로들을 통해 웹의 항해성을 근본적으로 결정짓는다.
예 : 먹이사슬
- 사자가 토끼를 잡아먹을수는 있으나 토끼는 사자를 잡아먹을수 없다.
쌍방향이 아니라는 예기
이러한 방향성이 생긴 기술적이유 : 단방향성을 지닌 웹은 서로다른 네 개의 주요영역 혹은 대륙으로 나눌수 있으며 각각의 영역에서는 각기 다른 교통규칙들에 따라 항해할 수밖에 없다.
중심핵 : 대략 모든 웹페이지의 1/4가량 - 큰규모의 포털사이트
- 항해성이 높다.
IN과 OUT대륙 : 크기는 중심핵과 비슷
-항해성이 낮다.
IN대륙의 특징 - IN대륙에 속한 웹페이지에서 출발하여 중심핵에 도달하는 것은 가능하나 역으로 중심핵에서 IN대륙으로 돌아오는 경로는 존재하지 않는다. - 뒤에 나오는 논문관련 예롤 설명됨
OUT대륙의 특징 - OUT대륙에 속하는 노드들은 중심핵에서 쉽게 도달 할수 있지만 다시 중심핵으로 되돌아가는 링크는없다. (기업의 홍보용웹사이트)
덩굴과 고립된섬 - 내부적으로는 서로연결되어 있으나 중심핵과 연결되는 경로가 전혀존재하지 않는다. 전체 웹페이지의 1/4정도
이렇게 4개의 커다란 대륙으로 나누게 될때 웹페이지가 이중 어디에 속할것인가하는 문제는 웹페이지와 다른 웹페이지와의 관계에 의해서 결정된다.
- 이런 네 개의 대륙으로 인해 웹의 항해성은 상당한 정도로 제한된다.
중심핵이라면 자신과 OUT대륙에 속해있는 모든 웹페이지로 접근가능
하지만 IN대륙과 기타 섬지역의 노드에는 도달 할수 없다.
또한 덩굴이나 섬지역에서 서핑을 시작한 경우에는 일부러 URL주소를 제공하지 않는한 검색엔진은 도저히 그것을 찾아낼수 없다. - 개인의 홈페이지영역
웹이 성장하여 진화를 함에따라 궁국적으로 하나의 대륙이 될 수있을까?
현재의 링크의 방향성을 유지한다면 결코일어날 수 없다.
예 : 논문과 참고문헌관계, 먹이사슬
논문에 참고되는 정보에대해 출처를 표시하지만 참고문헌에는 논문에 참고되었다는 표시가 되지 않기때문에 논문을 통해 참고문헌을 추적할수 있지만 참고문헌을 가지고 논문을 찾기는 불가능하다.
이처럼 링크의 방향은 역사적 순서에 의해결정된다.
또한 링크의 방향성이 지금처럼 유지된다면 웹은 하나의 대륙으로 통합되기 힘들다.
즉 아무리 웹이 복잡해져도 결국은 몇 개의 대륙으로 나누어진다.
사람은 자신이 우호적인 견해를 갖고 있는 사이트에 대해서 60%정도 링크를 제공한다.
이에따라 커뮤니티의 윤곽이 만들어진다.
웹기반 커뮤니티를 식별하는 일은 다양하게 응용될수 있다.
예 : 마케팅
문제점 : 사람들은 모두제각각의 기준을 가지고 있으므로 커뮤니티를 구별하는 일은 쉽지않다.
예 : 2개이상의 취미, 커뮤니티의 크기
정부의 규제 - 입법자체는 쉬우나 정보의 규제는 생각보다 쉽지않다.
예 : 음란 사이트의 필터링과 록시의 사용
기업의 규제 - 성공가능성이 크며 정보의 규제를 통해 네티즌들의 익명성은 보장받기 힘들어진다.
링크수에 따른 검색엔진로봇의 검색율의 변화와 그로인한 영향력 : 많이 링크되어일수록 선호도가 커지며 대중에 대한 영향력이 크다.
웹의 컨텐츠가 과거로 사라지는 것을 막기위해 만든 아카이브
특징 : 언제어디서 어떤 사이트가 추가되고 삭제되었는지 알수있으며 그 사이트의 흥망의 변화를 볼수 있다.
한계 : 일반적으로 유명했던 웹사이트를 대상으로 하고 있으며 전체 인터넷의 극히 미미한 부분을 수집
날로 더해가는 인터넷의 복잡성에도 불구하고 그것이 붕괴되지 않게 해주고 있다.
즉 노드와 링크들로 이루어진 혼돈의 세계에서 검색로봇은 최소한의 질서를 유지케 하는 파수꾼
웹에 의존하는 빈도는 점점 높아져가고 있으며 이에 따라 새로운 혁명을 생겨날 여지가 충분하다.
그런 혁명이 나타나는 과정에서 우리가 잃는 것은 무엇인지 한번쯤 생각해보자.
참고 : 발표자료에 좀더 살을 붙여서 좀더 이해하기 쉽도록 만든것임