네트워크 종류별 특성과 생태체계

이전 글에서는 기본적인 네트워크 모델을 살폈습니다. 

그렇다면 각 네트워크 모델에 맞는 상황은 무엇이 있을까요?

#

무작위 네트워크는 노드 간을 무작위로 연결하는 네트워크입니다. 

무작위적이면서 통계적에 가깝습니다. 

¹

따라서 무작위적이라는 특성에 맞게 평균적인 성향을 가진 행위자들이 골고루 잘 섞여 있는 상황에 적합합니다. 

또 전염병의 확산과 같이 무작위적으로 진행되는 상황에 적합합니다. 

이를 도식으로 나타내면 각 노드가 가지는 연결수는 다음과 같이 종형으로 나타납니다.

평균값을 중심으로 극단적인 경우가 거의 존재하지 않는 형태입니다. 

²

이는 아래와 같은 고속도로망과 유사합니다. 

³

#

좁은세상 네트워크는 몇 개의 무작위 연결만으로도 노드 간 연결거리가 현저히 줄어드는 네트워크입니다. 

특히 서클과 같은 클러스터와 지름길을 가지는 특성을 보입니다. 

⁴

위의 구조를 보면, 가까운 노드 간에 주로 연결이 되어 있되, 

특정한 노드만 장거리로 지름길을 가지고 있는 형태입니다. 

따라서 지역적인 제약 등으로 인해 연결이 용이하지 않음에도 불구하고,

소수 또는 일정 수의 장거리 연결자로 인해 전체 집단이 긴밀한 관계를 유지하는 상황에 적합합니다. 

#

척도없는 네트워크는  평균 연결 이상으로 매우 많은 링크를 가진 노드 즉, 허브가 존재하는 네트워크입니다. 

⁵

척도없는 네트워크는 

첫째, 상호 결속의 하위 그룹

둘째, 좁은 연결의 지름길 뿐 아니라, 

셋째, 불평등한 연결의 결과로 나타나는 허브의 모습까지 설명하는 모델입니다.

따라서 허브를 가지고 있는 대부분의 상황에 적합한 모델입니다. 

 

이를 도식으로 나타내면 각 노드가 가지는 연결수는 다음과 같이 한쪽으로 치우친 멱함수⁶ 형태로 나타납니다.

소수의 링크를 가진 다수가 존재하면서, 극단적으로 많은 링크를 가진 극소수가 존재하는 형태입니다. 

⁷

이는 아래와 같은 항공망과 유사합니다. 

⁸

이 외에도 우리가 쉽게 접하는 많은 네트워크가 척도없는 네트워크입니다. 

인터넷 연결망도 척도없는 네트워크이며,

⁹

생태계 또한 척도없는 네트워크입니다. 

¹⁰

이 외에도 우리의 인간사회 및 생태분자네트워크 또한 

모두 척도없는 네트워크입니다. 

#

정규네트워크는 실생활에서 보기 어려운 구조이나, 

사회 네트워크의 하부 네트워크로서 결속집단 즉 모든 구성원이 서로 연결되어 있는 서클과 같은 경우에서 볼 수 있습니다. 

아래와 같이 모둠을 형성한 사람끼리는 정규네트워크로 연결되어 있음을 볼 수 있습니다. 

¹¹

 

따라서 정규네트워크는 전체 사회 네트워크 단위에서는 보기 어려우나, 

하위 네트워크로서 모둠의 상황에서는 적합한 네트워크 모델입니다.  

#

네트워크 각 모델과 이에 맞는 상황을 살펴보았습니다. 

그렇다면 사회사업이 대상으로 하는 생태체계는 

어떤 네트워크와 적합할까요?

간단히 살펴보면, 

사회사업이 대상으로 하는 생태체계는 

외체계를 포함할 때에는 척도없는 네트워크에 가깝습니다. 

생태체계 단위로는 상황에 따라 척도없는, 무작위, 좁은세상 네트워크 중에 적합성이 높은 모델로 구분해야 합니다. 

따라서 생태체계를 파악한 후 위상구조에 따라 살펴야 합니다. 

 

생태체계의 하위 네트워크로서는 일부 정규네트워크에 가깝습니다. 

특히 구성원 모두 서로 연결되어 있는 강한 연결의 경우에는 대다수 정규네트워크에 가까울 것입니다. 

 

이처럼 사회사업의 대상인 생태체계 또한 네트워크 모델로 설명하고 이해할 수 있습니다. 

특히 각 네트워크 모델을 통해 다양한 이해와 접근 방법을 얻을 수 있습니다. 

따라서 생태체계를 각 네트워크 모델로서 이해한다면, 

사회사업 실천 방향에 다양한 지식을 참고할 수 있을 것입니다. 

1. http://jasss.soc.surrey.ac.uk/12/2/3.html [본문으로]
2. The Architecture of complexity / A.L.Barabasi http://www3.nd.edu/~networks/Publication%20Categories/03%20Journal%20Articles/Physics/200708-01_ArchComplex-IEEE.pdf [본문으로]
3. The Architecture of complexity / A.L.Barabasi http://www3.nd.edu/~networks/Publication%20Categories/03%20Journal%20Articles/Physics/200708-01_ArchComplex-IEEE.pdf [본문으로]
4. http://jasss.soc.surrey.ac.uk/12/2/3.html [본문으로]
5. http://jasss.soc.surrey.ac.uk/12/2/3.html [본문으로]
6. 멱함수는 복잡계의 특성입니다. 멱함수의 특성을 가지는 네트워크 모델은 척도없는 네트워크와 좁은세상 네트워크로 볼 수 있습니다. [본문으로]
7. The Architecture of complexity / A.L.Barabasi http://www3.nd.edu/~networks/Publication%20Categories/03%20Journal%20Articles/Physics/200708-01_ArchComplex-IEEE.pdf [본문으로]
8. The Architecture of complexity / A.L.Barabasi http://www3.nd.edu/~networks/Publication%20Categories/03%20Journal%20Articles/Physics/200708-01_ArchComplex-IEEE.pdf [본문으로]
9. http://epress.anu.edu.au/cs/html/ch05s03.html [본문으로]
10. http://epress.anu.edu.au/cs/html/ch05s03.html [본문으로]
11. http://www.imagingnotes.com/ee_assets/volume25/heimann_fl2010/figure04.jpg [본문으로]