開(kāi)源社區(qū)雪崩效應(yīng)實(shí)證研究：以Sourceforge為例

潘向東，楊建梅，白 樺

(1.北京交通大學(xué)中國(guó)產(chǎn)業(yè)安全研究中心博士后科研工作站，北京 100044；2.華南理工大學(xué)工商管理學(xué)院，廣州 510641；3.鶴壁市發(fā)展和改革委員會(huì)，河北 鶴壁 458030)

開(kāi)源社區(qū)雪崩效應(yīng)實(shí)證研究：以Sourceforge為例

潘向東1,2,3，楊建梅2，白 樺2

(1.北京交通大學(xué)中國(guó)產(chǎn)業(yè)安全研究中心博士后科研工作站，北京 100044；2.華南理工大學(xué)工商管理學(xué)院，廣州 510641；3.鶴壁市發(fā)展和改革委員會(huì)，河北 鶴壁 458030)

以SourceForge社區(qū)為例，研究了開(kāi)源項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)傳遞和崩塌級(jí)聯(lián)反應(yīng)，對(duì)開(kāi)源社區(qū)的雪崩效應(yīng)進(jìn)行了實(shí)證研究。分析發(fā)現(xiàn)，技術(shù)關(guān)聯(lián)與合作關(guān)聯(lián)是開(kāi)源項(xiàng)目之間風(fēng)險(xiǎn)傳遞的兩種主要模式，基于上述關(guān)聯(lián)模式，某個(gè)項(xiàng)目的失敗會(huì)引發(fā)一定規(guī)模的雪崩級(jí)聯(lián)反應(yīng)。針對(duì)SourceForge開(kāi)源社區(qū)的實(shí)證研究結(jié)果顯示，雪崩規(guī)模呈冪律分布，最大雪崩規(guī)模僅為18，但規(guī)模持續(xù)變大，這意味著社區(qū)處于創(chuàng)建期到成長(zhǎng)期的演化階段。

開(kāi)源社區(qū)；雪崩；級(jí)聯(lián)反應(yīng)；Sourceforge社區(qū)

0 引言

開(kāi)源社區(qū)是一種分布式開(kāi)發(fā)軟件的新型社會(huì)組織形式。在開(kāi)源社區(qū)中實(shí)行“集體開(kāi)發(fā)、合作創(chuàng)新、對(duì)等評(píng)估”的開(kāi)發(fā)機(jī)制，被譽(yù)為當(dāng)代最先進(jìn)、最具創(chuàng)新能力、最有成效的一種開(kāi)發(fā)機(jī)制和形式。作為一種實(shí)踐中已經(jīng)取得成功的新現(xiàn)象，對(duì)其進(jìn)行正面研究，提煉成功經(jīng)驗(yàn)，自然是科研方向的主流。然而，科學(xué)研究不應(yīng)僅僅限于總結(jié)和推廣經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題，以便未雨綢繆也是科學(xué)精神之所系。目前在開(kāi)源現(xiàn)象研究中，很少有人關(guān)注不成功的項(xiàng)目[1]，大家對(duì)于失敗等負(fù)面研究漠不關(guān)心。事實(shí)上，在不同的開(kāi)源社區(qū)，每年都有大量的項(xiàng)目因?yàn)楦鞣N原因而被遺棄，有關(guān)這種問(wèn)題的研究對(duì)于開(kāi)源現(xiàn)象的健康發(fā)展具有重大的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。

本文針對(duì)當(dāng)前開(kāi)源現(xiàn)象研究的不足，以Sourceforge.net社區(qū)為實(shí)證研究對(duì)象，著眼其發(fā)展過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)因素，重點(diǎn)研究開(kāi)源項(xiàng)目在開(kāi)發(fā)過(guò)程中遇到挫折時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)傳遞和崩塌級(jí)聯(lián)反應(yīng)，以期為開(kāi)源現(xiàn)象的健康發(fā)展提供有價(jià)值的建議。

1 雪崩級(jí)聯(lián)故障模型

網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生的雪崩現(xiàn)象對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全而言，是一個(gè)重大的威脅，尤其是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)和連邊對(duì)于過(guò)載敏感的情況下，這種威脅更是突出。美國(guó)歷史上曾經(jīng)在1996年夏天發(fā)生過(guò)兩次大停電事故，這些事故的發(fā)生往往是由于某個(gè)輸電環(huán)節(jié)的故障最終導(dǎo)致了整個(gè)電力系統(tǒng)的崩潰，其中，7月2日的事故起因于一座200萬(wàn)千瓦的發(fā)電廠，而8月10日的事故則起因于一條潮流達(dá)到1 300MW的電線[2-3]。

一些學(xué)者對(duì)于網(wǎng)絡(luò)上的雪崩現(xiàn)象進(jìn)行了研究，提出了一系列連鎖故障模型。Motter等[4]引入一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)載故障級(jí)聯(lián)模型，在這個(gè)模型里，當(dāng)一小部分點(diǎn)甚至是單個(gè)點(diǎn)被移除以后，網(wǎng)絡(luò)上各節(jié)點(diǎn)的負(fù)載重新分配，那些過(guò)載的節(jié)點(diǎn)隨即移除并再次引起網(wǎng)絡(luò)剩余節(jié)點(diǎn)的負(fù)載調(diào)整，直至一個(gè)全局性大規(guī)模雪崩的出現(xiàn)。Crucitti等[5]的模型沒(méi)有考慮過(guò)載節(jié)點(diǎn)永久性移除，他們假設(shè)過(guò)載節(jié)點(diǎn)之間的通訊效率會(huì)出現(xiàn)衰減，并最終導(dǎo)致相當(dāng)數(shù)量的信息或者能量從其它節(jié)點(diǎn)通過(guò)，這種情形下，一個(gè)節(jié)點(diǎn)的移除將改變節(jié)點(diǎn)之間最佳通訊路徑，進(jìn)而影響到負(fù)載的分布，使得部分節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)過(guò)載并進(jìn)一步調(diào)整剩余節(jié)點(diǎn)之間的最佳通訊路徑，最終引起系統(tǒng)的大擁塞。Kinney等[6]運(yùn)用Crucitti等提出的模型，模擬了北美電網(wǎng)發(fā)生的連鎖故障，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高負(fù)荷節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的影響明顯高于隨機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障所帶來(lái)的影響。Carreras等[7]認(rèn)為Kinney等的研究過(guò)于簡(jiǎn)化，他們的模型考慮了電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的最大輸出功率和網(wǎng)絡(luò)連邊可承載的最大電流，研究發(fā)現(xiàn)模擬結(jié)果較好地吻合了上世紀(jì)北美電網(wǎng)大停電事故。

大規(guī)模的連鎖故障不僅僅發(fā)生在電網(wǎng)系統(tǒng)，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及生物界等各個(gè)領(lǐng)域。Bak等[8]運(yùn)用元胞自動(dòng)機(jī)研究了沙堆模型，模擬大規(guī)模沙崩(雪崩)的形成過(guò)程，提出了自組織臨界理論。此后，一些學(xué)者還運(yùn)用自組織臨界理論研究了森林火災(zāi)[9]、地震[10]、生物演化[11]以及經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的市場(chǎng)波動(dòng)[12]等問(wèn)題。

開(kāi)源社區(qū)是一個(gè)規(guī)模巨大的自組織系統(tǒng)，每天都有新的程序開(kāi)發(fā)人員參與進(jìn)來(lái)，或者老的人員失敗；每天都有新的項(xiàng)目產(chǎn)生，也會(huì)有失敗的項(xiàng)目被淘汰。這些失敗人員和失敗項(xiàng)目是否也會(huì)引發(fā)開(kāi)源社區(qū)發(fā)生類似電力系統(tǒng)的連鎖故障或者沙堆的崩塌，甚至驅(qū)使系統(tǒng)自組織演化至臨界狀態(tài)？本文試圖對(duì)此進(jìn)行實(shí)證研究。

2 實(shí)證對(duì)象的選取

2.1 實(shí)證對(duì)象選取的考量

本文實(shí)證研究選取的對(duì)象為Sourceforge.net社區(qū)。由于本文關(guān)注的焦點(diǎn)在于社區(qū)的演化問(wèn)題，因此相關(guān)的研究數(shù)據(jù)必須能夠跨越較長(zhǎng)時(shí)段，這就要求在研究對(duì)象選取時(shí)需要尋找那些有較長(zhǎng)發(fā)展歷史的社區(qū)，Sourceforge.net社區(qū)正是滿足這種要求的少數(shù)社區(qū)之一。該社區(qū)從1999年創(chuàng)立至今，已經(jīng)擁有32.4萬(wàn)個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，340萬(wàn)開(kāi)發(fā)者，每天的下載次數(shù)達(dá)到了400萬(wàn)，成為當(dāng)之無(wú)愧的開(kāi)源運(yùn)動(dòng)的主陣地。

2.2 實(shí)證數(shù)據(jù)及來(lái)源

成功的項(xiàng)目會(huì)促進(jìn)社區(qū)發(fā)展，相反的，失敗的項(xiàng)目會(huì)對(duì)社區(qū)發(fā)展形成拖累。本文實(shí)證研究的內(nèi)容主要是開(kāi)源社區(qū)上的雪崩級(jí)聯(lián)現(xiàn)象，研究數(shù)據(jù)主要涉及開(kāi)發(fā)失敗的項(xiàng)目。

本文關(guān)注的失敗項(xiàng)目是那些停止開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，這些項(xiàng)目不發(fā)布新的文件和信息，沒(méi)有用戶下載和使用。具體的，當(dāng)一個(gè)項(xiàng)目在一年內(nèi)沒(méi)有任何新文件發(fā)布時(shí)，本文就認(rèn)定其為失敗項(xiàng)目。由此，社區(qū)上的項(xiàng)目將被分為兩類，即活躍項(xiàng)目和失敗項(xiàng)目。

Sourceforge.net上提供了每個(gè)項(xiàng)目的基本信息，這些信息包括：項(xiàng)目的注冊(cè)日期、最新文件的發(fā)布日期、排名、活躍度、下載量等。其中，最新文件的發(fā)布日期將是判斷項(xiàng)目類別(是否為失敗項(xiàng)目)的直接依據(jù)。根據(jù)項(xiàng)目的最新文件發(fā)布日期整理以后，本文收集到的失敗項(xiàng)目共有52 276個(gè)(數(shù)據(jù)采集于2009年7月5日至7月12日)。

3 基于社區(qū)的雪崩動(dòng)力模型

3.1 開(kāi)源社區(qū)上軟件項(xiàng)目的崩塌級(jí)聯(lián)現(xiàn)象

在開(kāi)源社區(qū)上，人員、知識(shí)、信息頻繁流動(dòng)，各個(gè)項(xiàng)目之間存在千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，從而使得社區(qū)成為一個(gè)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。但是，緊密的連接有時(shí)候也可能會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。當(dāng)一個(gè)項(xiàng)目在發(fā)展演化過(guò)程中遇到挫折的時(shí)候，會(huì)對(duì)相關(guān)聯(lián)的項(xiàng)目形成沖擊和影響。在系統(tǒng)內(nèi)在的正反饋動(dòng)力作用下，小的問(wèn)題也可能會(huì)導(dǎo)致一場(chǎng)難以預(yù)料的大風(fēng)暴，從而引發(fā)“漣漪效應(yīng)”[13-14]。本文將這種漣漪效應(yīng)稱為級(jí)聯(lián)效應(yīng)，將其產(chǎn)生過(guò)程看作是雪崩動(dòng)力過(guò)程。

作為大型社區(qū)組織，開(kāi)源社區(qū)存在關(guān)聯(lián)性和層次性特征，項(xiàng)目(團(tuán)隊(duì))之間由于長(zhǎng)時(shí)間的相互作用，逐步形成了亞文化群體。群體內(nèi)，成員們通常具有相似的價(jià)值觀念、開(kāi)發(fā)理念[14]。因此，當(dāng)群體成員在受到某種擾動(dòng)的時(shí)候，級(jí)聯(lián)效應(yīng)就會(huì)在圈子內(nèi)傳播，從而使得系統(tǒng)處于亞穩(wěn)定狀態(tài)[15]。一旦擾動(dòng)的影響超過(guò)某個(gè)閾值，系統(tǒng)的亞穩(wěn)定狀態(tài)將會(huì)被打破，并由此引發(fā)較大規(guī)模的雪崩過(guò)程。

Sourceforge.net上項(xiàng)目的崩塌級(jí)聯(lián)現(xiàn)象亦常有發(fā)生，下面的例子就是其中之一。

“Lopica”、“Petra”、“Luxor Contributions”、“XUL”、“Viva”、“Luxor XUL”是SourceForge.net上的6個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，它們的基本情況如表1所示?！癓opica”項(xiàng)目創(chuàng)立于2002年10月，其主要參與人員是vamp201和rosbaldeston兩位程序開(kāi)發(fā)人員。其中vamp201是項(xiàng)目的管理者，他在掌管該項(xiàng)目的同時(shí)還是“Petra”、“Luxor Contributions”、“XUL”、“Viva”、“Luxor XUL”等多個(gè)項(xiàng)目的參與者或管理者。

表1 項(xiàng)目基本情況

注：*表示該成員為項(xiàng)目管理者;資料來(lái)源：Sourceforge.net。

通過(guò)對(duì)“Lopica”項(xiàng)目的郵件列表分析，發(fā)現(xiàn)該項(xiàng)目在技術(shù)細(xì)節(jié)上存在一些問(wèn)題(這些問(wèn)題源于開(kāi)發(fā)人員的程序設(shè)計(jì)理念或習(xí)慣)，所以在歷時(shí)一年后該項(xiàng)目于2003年10月停止開(kāi)發(fā)。受此影響，vamp201獨(dú)立開(kāi)發(fā)的“Luxor Contributions”和參與合作的“Petra”、“XUL”、“Viva”等項(xiàng)目也先后失敗，并由此導(dǎo)致項(xiàng)目“Luxor XUL”最終也難逃失敗厄運(yùn)。圖1反映了上述項(xiàng)目相繼失敗退出社區(qū)的級(jí)聯(lián)過(guò)程，從最初的一個(gè)項(xiàng)目“擾動(dòng)”到最終的6個(gè)項(xiàng)目失敗，開(kāi)源社區(qū)經(jīng)歷了一個(gè)項(xiàng)目崩塌級(jí)聯(lián)的雪崩過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，程序開(kāi)發(fā)人員vamp201起到了至關(guān)重要的作用。

3.2 項(xiàng)目崩塌級(jí)聯(lián)現(xiàn)象的雪崩動(dòng)力

本文關(guān)注的是開(kāi)源社區(qū)上的雪崩動(dòng)力過(guò)程，因此分析的重點(diǎn)在于那些阻礙項(xiàng)目發(fā)展的因素。網(wǎng)上開(kāi)源社區(qū)一般都會(huì)為開(kāi)發(fā)人員和用戶等提供交流的平臺(tái)，通過(guò)郵件列表、論壇等，開(kāi)發(fā)者與開(kāi)發(fā)者、開(kāi)發(fā)者與用戶都可以就關(guān)心的問(wèn)題進(jìn)行討論。通過(guò)對(duì)這些討論內(nèi)容的分析，可以找到影響項(xiàng)目發(fā)展的各種因素和力量。本文對(duì)Sourceforge.net社區(qū)上的項(xiàng)目信息進(jìn)行了分析和研究，運(yùn)用石川圖法對(duì)這些因素進(jìn)行了整理如圖2所示。

?：開(kāi)發(fā)人員;○：項(xiàng)目;→：級(jí)聯(lián)傳遞圖1 項(xiàng)目崩塌級(jí)聯(lián)效應(yīng)Fig.1 The avalanche dynamics about collapsed projects

圖2 阻礙項(xiàng)目發(fā)展的因素分析Fig.2 Analysis of factors hindering the development of the project

由圖2可見(jiàn)，影響開(kāi)源項(xiàng)目發(fā)展的力量可以歸結(jié)為兩類因素：技術(shù)因素和人員合作因素。軟件是一種相互依存度很高的產(chǎn)品，比如，應(yīng)用軟件需要在系統(tǒng)軟件上運(yùn)行，獨(dú)立的軟件需要中間件來(lái)進(jìn)行連接，如此形成的軟件網(wǎng)絡(luò)才可以提供有效的功能。因此，從技術(shù)角度看，一個(gè)缺乏配套和支持的孤立項(xiàng)目是很難獨(dú)自生存和發(fā)展的。由于軟件存在上述緊密關(guān)系，當(dāng)其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，其他相關(guān)軟件都會(huì)或多或少地受到影響。一旦這種影響超過(guò)了某個(gè)閾值，項(xiàng)目就會(huì)存在失敗的風(fēng)險(xiǎn)。此外，軟件作為一種典型的知識(shí)產(chǎn)品，其更新速度很快，當(dāng)新的技術(shù)出現(xiàn)以后，原有的落后技術(shù)就會(huì)面臨淘汰的危險(xiǎn)。

軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)通常要由多人合作完成，在長(zhǎng)期的合作過(guò)程中，開(kāi)發(fā)人員會(huì)形成共同的設(shè)計(jì)理念、共享的知識(shí)體系，會(huì)形成相似的開(kāi)發(fā)技巧和程序編寫(xiě)習(xí)慣，會(huì)形成合作生產(chǎn)的協(xié)同效應(yīng)。當(dāng)外部因素影響到上述合作基礎(chǔ)，諸如：團(tuán)隊(duì)成員流失、開(kāi)發(fā)者動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)移、合作管理失敗或者受到新的設(shè)計(jì)理念沖擊，項(xiàng)目開(kāi)發(fā)就有可能會(huì)因此而失敗。事實(shí)上，人員合作因素導(dǎo)致的項(xiàng)目失敗常有發(fā)生。由于開(kāi)發(fā)者意見(jiàn)分歧而出現(xiàn)“分叉”已經(jīng)成為項(xiàng)目發(fā)展的主要障礙之一；開(kāi)發(fā)人員動(dòng)機(jī)的變換甚至離去對(duì)項(xiàng)目發(fā)展構(gòu)成致命打擊[15]；合作開(kāi)發(fā)形成的技術(shù)路徑依賴不僅會(huì)在面對(duì)新技術(shù)沖擊時(shí)表現(xiàn)脆弱，而且還會(huì)將這種影響在群體內(nèi)廣泛傳播。

在技術(shù)和人員合作兩類因素的作用下，開(kāi)源社區(qū)上項(xiàng)目之間的雪崩級(jí)聯(lián)關(guān)系主要表現(xiàn)為兩種模式，即技術(shù)關(guān)聯(lián)模式和合作關(guān)聯(lián)模式。

3.3 崩塌級(jí)聯(lián)的技術(shù)關(guān)聯(lián)模式

如前所述，軟件項(xiàng)目之間會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)關(guān)聯(lián)而形成一個(gè)軟件群體。這個(gè)群體通常以某個(gè)核心軟件為中心，以配套軟件為輔助，表現(xiàn)出網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。一般地，處于中心位置的項(xiàng)目往往是某個(gè)用戶認(rèn)可度高的軟件，其他一些外圍項(xiàng)目則為核心項(xiàng)目提供支持和擴(kuò)展功能。

eMule是用戶比較熟悉的一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，俗稱“電騾”。該項(xiàng)目創(chuàng)立于2002年5月13日，起初僅僅是因?yàn)橐粋€(gè)電腦黑客Merkur對(duì)原始的eDonkey2000(電驢)客戶端感到不滿而開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目。但是，項(xiàng)目創(chuàng)立之后迅速吸引了很多優(yōu)秀的開(kāi)發(fā)人員，取得了巨大的成功。由于eMule是基于GNU通用公共許可證發(fā)布的開(kāi)源軟件，任何組織和個(gè)人都可以在遵守GNUGPL的基礎(chǔ)上下載使用eMule的源代碼，對(duì)eMule進(jìn)行修改并發(fā)布，于是便有了很多eMule修改版。其中比較知名的包括：eMule Xtreme，eMule Magic Angel，ScarAngel Mod，NeoMule，這些項(xiàng)目都集中在SourceForge.net社區(qū)。由此，這些軟件項(xiàng)目便形成了以eMule為核心的項(xiàng)目群體(見(jiàn)圖3)。

可以設(shè)想，假如一個(gè)新的技術(shù)(項(xiàng)目)出現(xiàn)，導(dǎo)致eMule遭到淘汰，那么其他相關(guān)的外圍項(xiàng)目必定也難以獨(dú)善其身。由此，便會(huì)從一個(gè)原發(fā)項(xiàng)目開(kāi)始，沿著技術(shù)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生項(xiàng)目的崩塌級(jí)聯(lián)現(xiàn)象。直觀地看，這樣的技術(shù)關(guān)聯(lián)性雪崩可能會(huì)在局部范圍內(nèi)廣泛傳播，但其涉及深度卻要受到技術(shù)關(guān)聯(lián)縱深程度的影響。

3.4 崩塌級(jí)聯(lián)的合作關(guān)聯(lián)模式

在開(kāi)源社區(qū)上，軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目通常由多個(gè)程序設(shè)計(jì)人員合作完成。在這些開(kāi)發(fā)者中，有一部分人員參與了多個(gè)項(xiàng)目。這樣一來(lái)，軟件項(xiàng)目之間就產(chǎn)生了合作關(guān)聯(lián)關(guān)系。圖4a作了適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，假設(shè)有兩個(gè)項(xiàng)目A,B，它們分別由3個(gè)程序設(shè)計(jì)人員合作開(kāi)發(fā)。其中，人員c同時(shí)參與項(xiàng)目A和B的開(kāi)發(fā)工作。

假設(shè)某一時(shí)刻，c由于動(dòng)機(jī)缺失，離開(kāi)了社區(qū)，那么這一事件分別會(huì)對(duì)A，B兩個(gè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)產(chǎn)生沖擊。如果c是兩個(gè)項(xiàng)目的主要貢獻(xiàn)人員或者管理者，那么他的離去勢(shì)必對(duì)兩個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)工作造成重大影響，甚至直接導(dǎo)致項(xiàng)目失敗。即使c僅僅是普通開(kāi)發(fā)人員，他的離去也會(huì)使得原有的分工體系遭到破壞，其他開(kāi)發(fā)人員需要承擔(dān)起c離去所造成的“空缺”。這種情況會(huì)嚴(yán)重影響項(xiàng)目開(kāi)發(fā)進(jìn)程，此時(shí)如果再遇到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手(項(xiàng)目)的“進(jìn)攻”，失敗淘汰已無(wú)懸念。圖4b反映了c的離去對(duì)a,b和d,e產(chǎn)生影響，這種影響發(fā)生在項(xiàng)目?jī)?nèi)部，本文稱之為內(nèi)部效應(yīng)；在內(nèi)部效應(yīng)作用下，項(xiàng)目A和B均停止了開(kāi)發(fā)工作，由此便會(huì)顯示出本次雪崩過(guò)程的級(jí)聯(lián)效應(yīng)(A,B兩個(gè)項(xiàng)目先后失敗)，如圖4c所示。

圖3 eMule的技術(shù)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)Fig.3 The technical co-relation network of eMule

圖中項(xiàng)目或者開(kāi)發(fā)人員變?yōu)殛幱凹幢硎臼艿接绊?。圖4 合作關(guān)聯(lián)情形下開(kāi)發(fā)者離去引發(fā)的級(jí)聯(lián)效應(yīng)

項(xiàng)目開(kāi)發(fā)人員離去顯然會(huì)對(duì)項(xiàng)目造成影響，但除此之外，團(tuán)隊(duì)協(xié)作出現(xiàn)問(wèn)題也會(huì)導(dǎo)致上述級(jí)聯(lián)效應(yīng)。圖5中的項(xiàng)目A和B各擁有3名開(kāi)發(fā)人員，其中b和c分別參與了A和B的開(kāi)發(fā)工作。如果b，c在協(xié)作開(kāi)發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生矛盾或分歧，那么這種情形將會(huì)影響到兩個(gè)項(xiàng)目的發(fā)展，其結(jié)果就表現(xiàn)為項(xiàng)目A和B的崩塌級(jí)聯(lián)，如圖5b。

另外一種由合作關(guān)聯(lián)所引致的級(jí)聯(lián)效應(yīng)是源于群體行為模式的解體。人們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)間的工作和互動(dòng)過(guò)程中，會(huì)自發(fā)地形成一定的群體規(guī)范和行為模式[16-17]。在開(kāi)源社區(qū)上，那些具有共性特征的項(xiàng)目結(jié)成連接緊密的社團(tuán)結(jié)構(gòu)[18]，社團(tuán)內(nèi)的項(xiàng)目在開(kāi)發(fā)技術(shù)、設(shè)計(jì)理念等方面具有較強(qiáng)的一致性[18-19]。當(dāng)受到外部技術(shù)、開(kāi)發(fā)模式等因素影響時(shí)，就會(huì)在社團(tuán)內(nèi)部形成連鎖反應(yīng)。這種反應(yīng)通常是藉以開(kāi)發(fā)人員的合作關(guān)系而傳遞，因而也是合作關(guān)聯(lián)所引發(fā)的一種級(jí)聯(lián)效應(yīng)。

圖6反應(yīng)了合作關(guān)聯(lián)情形下，當(dāng)群體行為模式(如開(kāi)發(fā)技術(shù))發(fā)生改變時(shí)，項(xiàng)目之間的崩塌級(jí)聯(lián)反應(yīng)。在開(kāi)始階段，開(kāi)發(fā)人員a改變了自己的開(kāi)發(fā)技術(shù)(見(jiàn)圖6a)，這種改變對(duì)項(xiàng)目A內(nèi)部的所有成員形成了沖擊，并最終影響到項(xiàng)目A的開(kāi)發(fā)質(zhì)量和進(jìn)程(見(jiàn)圖6b)。在這個(gè)過(guò)程中，開(kāi)發(fā)者c作為A的成員受到了影響，但他同時(shí)又是項(xiàng)目B的成員，因此他將這種影響帶到了項(xiàng)目B團(tuán)隊(duì)，并最終影響到項(xiàng)目B的開(kāi)發(fā)質(zhì)量和進(jìn)程(見(jiàn)圖6c)。

圖5 合作關(guān)聯(lián)情形下協(xié)作失敗引發(fā)的級(jí)聯(lián)效應(yīng)

圖6 合作關(guān)聯(lián)情形下群體模式解體引發(fā)的級(jí)聯(lián)效應(yīng)

3.5 崩塌級(jí)聯(lián)的混合關(guān)聯(lián)模式

前文分析了開(kāi)源社區(qū)上崩塌級(jí)聯(lián)的技術(shù)關(guān)聯(lián)模式和合作關(guān)聯(lián)模式，分別討論是由于兩者機(jī)理不同，但是在現(xiàn)實(shí)中，雪崩級(jí)聯(lián)在傳播時(shí)不會(huì)對(duì)此加以區(qū)分。因此，本文認(rèn)為開(kāi)源社區(qū)上的雪崩傳播是基于兩種關(guān)聯(lián)模式的混合。

圖7中，項(xiàng)目A由a,b合作開(kāi)發(fā)，項(xiàng)目B由b,c合作開(kāi)發(fā)，b是兩個(gè)項(xiàng)目的共同參與人。項(xiàng)目C由d單獨(dú)開(kāi)發(fā)，它與B存在技術(shù)關(guān)聯(lián)(見(jiàn)圖7a)。假設(shè)開(kāi)發(fā)者b的動(dòng)機(jī)發(fā)生轉(zhuǎn)變，并先后導(dǎo)致了項(xiàng)目A和B停止開(kāi)發(fā)；而C在技術(shù)上要受B影響，因此B的失敗又導(dǎo)致C的淘汰。由此便引發(fā)了A,B,C 3個(gè)項(xiàng)目先后淘汰的連鎖反應(yīng)。在這個(gè)級(jí)聯(lián)反應(yīng)中，A,B級(jí)聯(lián)源于合作關(guān)聯(lián)，B,C級(jí)聯(lián)源于技術(shù)關(guān)聯(lián)。從整體上看，A,B,C級(jí)聯(lián)則對(duì)應(yīng)于混合關(guān)聯(lián)(見(jiàn)圖7b)。

4 實(shí)證方法設(shè)計(jì)與模型的有效性檢驗(yàn)

4.1 雪崩規(guī)模的度量方法

在開(kāi)源社區(qū)上，關(guān)聯(lián)項(xiàng)目之間存在崩塌級(jí)聯(lián)關(guān)系，那么由此導(dǎo)致的雪崩及其規(guī)模如何進(jìn)行度量？我們知道，針對(duì)沙堆模型進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，可以通過(guò)控制外部沙粒流入沙堆系統(tǒng)的速度，從而清晰地觀測(cè)出每次雪崩的規(guī)模[20]。但是在開(kāi)源社區(qū)上，幾乎每天都在發(fā)生著項(xiàng)目坍塌事件，不可能對(duì)每次雪崩都進(jìn)行跟蹤研究。

回到沙堆模型，假如在實(shí)驗(yàn)中只能夠觀測(cè)到沙粒的崩塌結(jié)果，而無(wú)法獲知其發(fā)生過(guò)程，那么應(yīng)該怎樣對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理？圖8是沙盤(pán)在某個(gè)時(shí)點(diǎn)的快照，在此時(shí)點(diǎn)上有7粒沙子落在沙盤(pán)上。根據(jù)BTW模型所作的假設(shè)，沙粒的每次脫落都會(huì)掉入相鄰點(diǎn)位。因此，相鄰點(diǎn)位的沙粒通常是一次雪崩的結(jié)果。從圖8的情形來(lái)看，有可能發(fā)生了4次雪崩，分別是{1,2},{3,4,5},{6},{7}，雪崩規(guī)模依次為2,3,1,1。當(dāng)然也有可能是發(fā)生了5次雪崩，分別是{1,2},{3,4},{5},{6},{7}，沙粒5是一次獨(dú)立雪崩的結(jié)果，其恰好落在了沙粒4的點(diǎn)位上。那么圖8究竟是多少次雪崩的映射結(jié)果？我們考慮，如果沙盤(pán)的面積足夠大，那么作為一次獨(dú)立雪崩的沙粒5就很難巧合地落在沙粒4的點(diǎn)位上，從而形成偽關(guān)聯(lián)的情況。因此，當(dāng)沙盤(pán)面積較大時(shí)，就可以用第一種方案，即4次雪崩來(lái)近似地反映雪崩結(jié)果。

在開(kāi)源社區(qū)上，項(xiàng)目數(shù)量極大，兩次獨(dú)立的項(xiàng)目失敗事件發(fā)生偽關(guān)聯(lián)的可能性極低，所以本文就近似地將失敗項(xiàng)目的所有關(guān)聯(lián)項(xiàng)目看作是一次雪崩的結(jié)果。

圖7 混合關(guān)聯(lián)情形下的級(jí)聯(lián)效應(yīng)

圖8 雪崩規(guī)模度量的沙盤(pán)模型

4.2 開(kāi)源社區(qū)雪崩規(guī)模的度量

按照本文提出的雪崩規(guī)模度量方法，文章對(duì)混合關(guān)聯(lián)模式下的雪崩規(guī)模進(jìn)行分析。當(dāng)某個(gè)項(xiàng)目失敗后，考察它的混合關(guān)聯(lián)項(xiàng)目，如果關(guān)聯(lián)項(xiàng)目也為失敗狀態(tài)，就認(rèn)定他們之間存在傳遞關(guān)系，即它們處于同一個(gè)雪崩過(guò)程。

基于混合關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，本文對(duì)收集的52 276個(gè)失敗項(xiàng)目進(jìn)行了分析處理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，最大的雪崩規(guī)模為6 477，此次雪崩牽涉到的項(xiàng)目占整個(gè)項(xiàng)目數(shù)量的12.39%；規(guī)模為1的雪崩次數(shù)最多，達(dá)到了28 364次。從總體上看，雪崩規(guī)模的分布極不平均。圖9顯示，除最大規(guī)模的雪崩之外，其他雪崩的規(guī)模分布在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸上呈現(xiàn)為一條直線。

以上分析結(jié)果中，有一個(gè)問(wèn)題需要特別指出。從圖9可以明顯看出，最大的雪崩規(guī)模6 477遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離了規(guī)模分布曲線。事實(shí)上，通過(guò)直觀的判斷也可以發(fā)現(xiàn)，一次雪崩的規(guī)模達(dá)到6 477是不符合客觀實(shí)際的。那么是什么原因造成了這種錯(cuò)誤的出現(xiàn)呢？

本文依然希望可以通過(guò)分析沙堆實(shí)驗(yàn)來(lái)找到答案。傳統(tǒng)的沙堆實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的是縱向數(shù)據(jù)分析，每一次雪崩過(guò)程被單獨(dú)剝離完整記錄[20]。現(xiàn)在假如只能通過(guò)快照記錄下相隔時(shí)點(diǎn)上的雪崩過(guò)程，情況就會(huì)有所不同。在每個(gè)時(shí)點(diǎn)上，人們所能觀察到的都是歷史數(shù)據(jù)，第n次雪崩和第n+1次雪崩的結(jié)果可能會(huì)在同一個(gè)區(qū)域發(fā)生重疊，這樣一來(lái)觀測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)際上就是多次雪崩過(guò)程的總和，從而使得觀測(cè)數(shù)據(jù)所反映的雪崩規(guī)模遠(yuǎn)大于真實(shí)情形。解決這個(gè)問(wèn)題需要引入時(shí)間控制變量，明顯地，一次雪崩過(guò)程在相鄰沙粒之間的傳遞必然是在較短時(shí)間內(nèi)完成的。如果能夠?qū)ι扯褜?shí)驗(yàn)中每次雪崩過(guò)程的傳遞時(shí)間做出合適的限定，那么對(duì)快照這種橫向數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，依然可以還原出沙堆雪崩過(guò)程的真實(shí)情況。

這里對(duì)于開(kāi)源社區(qū)的分析，同樣是采用增加時(shí)間限定的方式，對(duì)真實(shí)的項(xiàng)目雪崩傳遞過(guò)程進(jìn)行還原。具體地，選擇何種時(shí)間尺度作為限定標(biāo)準(zhǔn)，必須充分考慮實(shí)際情況。時(shí)間過(guò)長(zhǎng)將會(huì)增加噪聲，過(guò)短則會(huì)將真實(shí)的雪崩級(jí)聯(lián)過(guò)程中斷。因此，在確立限定時(shí)長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，就應(yīng)該盡可能短一些，以有效剔除噪聲。具體地，時(shí)長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)只要能夠涵蓋一次雪崩傳遞過(guò)程即可。按照這個(gè)要求，本文以項(xiàng)目更新周期為時(shí)長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

本文按照項(xiàng)目排名進(jìn)行了分層隨機(jī)抽樣，抽取了40個(gè)項(xiàng)目，其中排名在0～1 000之間的項(xiàng)目12項(xiàng)，1 000～10 000之間的項(xiàng)目11項(xiàng)，10 000～100 000之間的項(xiàng)目11項(xiàng)，排名在200 000以后的項(xiàng)目6項(xiàng)。針對(duì)隨機(jī)抽取的項(xiàng)目，考察了它們的版本控制系統(tǒng)(CVS或者SVN)中有關(guān)文件更新的統(tǒng)計(jì)信息——“Total Files Updated”。從樣本數(shù)據(jù)看，絕大多數(shù)項(xiàng)目的更新周期都比較短，在兩個(gè)月以內(nèi)有更新的項(xiàng)目占比達(dá)到了81.5%，最長(zhǎng)的周期為5個(gè)月。故此本文選取6個(gè)月(180天)作為限定時(shí)長(zhǎng)。

增加了時(shí)間限定之后，重新對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了分析處理。此時(shí)，最大的雪崩規(guī)模為18，規(guī)模為1的雪崩次數(shù)則達(dá)到了42 941，占比為82.1%。總體上，雪崩規(guī)模的分布情況依然滿足冪律(見(jiàn)圖10)。

4.3 雪崩動(dòng)力模型有效性檢驗(yàn)

項(xiàng)目雪崩通過(guò)合作關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳遞，從而發(fā)生級(jí)聯(lián)效應(yīng)，只是一種理論分析和假設(shè)，它是否與實(shí)際相符還需要進(jìn)行有效性檢驗(yàn)。

如果項(xiàng)目關(guān)聯(lián)關(guān)系確實(shí)會(huì)引發(fā)雪崩的傳遞，那么真實(shí)的項(xiàng)目雪崩規(guī)模相對(duì)于隨機(jī)崩塌導(dǎo)致的雪崩規(guī)模而言，必然會(huì)表現(xiàn)出更強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性特征?；谶@樣的假設(shè)，本文引入與真實(shí)崩塌規(guī)模相同的隨機(jī)崩塌事件。本文從152 402個(gè)樣本數(shù)據(jù)(項(xiàng)目)中隨機(jī)選取52 276個(gè)，作為崩塌(失敗)項(xiàng)目?；诨旌详P(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，考察這些隨機(jī)選取項(xiàng)目之間存在的關(guān)聯(lián)，并作為雪崩規(guī)模的衡量。如果隨機(jī)崩塌對(duì)應(yīng)的雪崩規(guī)模大于或者接近等于真實(shí)發(fā)生的崩塌規(guī)模，那么就意味著本文提出的關(guān)聯(lián)模式并不是引起雪崩傳遞的內(nèi)在機(jī)制，即無(wú)法通過(guò)有效性檢驗(yàn)。相反，如果隨機(jī)崩塌對(duì)應(yīng)的雪崩規(guī)模顯著小于真實(shí)發(fā)生的崩塌規(guī)模，那么就說(shuō)明該關(guān)聯(lián)模式確實(shí)是引起雪崩傳遞的內(nèi)在機(jī)制，有效性檢驗(yàn)成立。

圖9 混合關(guān)聯(lián)模式下雪崩規(guī)模分布

圖10 混合關(guān)聯(lián)模式下引入時(shí)間限定后的雪崩規(guī)模分布

最大雪崩最小雪崩最小雪崩占比平均規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)差Real18182.141.120.472Rand16198.001.020.170Rand26197.801.020.175Rand36197.801.020.170Rand44197.901.020.162Rand55197.801.020.172Rand65197.701.020.173Rand74197.701.030.173Rand87197.901.020.172Rand95198.001.020.163Rand106197.801.020.179

本文用計(jì)算機(jī)仿真程序進(jìn)行了10次隨機(jī)模擬，結(jié)果如表2所示。

數(shù)據(jù)顯示，混合關(guān)聯(lián)模式下實(shí)證所得的雪崩最大規(guī)模為18，10次仿真中雪崩的最大規(guī)模為7，平均最大規(guī)模為5.4，兩者差異明顯。從雪崩的最小規(guī)模角度看，實(shí)證結(jié)果中規(guī)模為1的雪崩占比為82.1%，而隨機(jī)仿真對(duì)應(yīng)的規(guī)模為1的雪崩占比則高達(dá)97.8%。顯然，隨機(jī)仿真的結(jié)果與實(shí)證結(jié)果差異較為顯著，因此本文提出的基于混合關(guān)聯(lián)模式的雪崩傳播假設(shè)能夠通過(guò)有效性檢驗(yàn)。

5 實(shí)證結(jié)論與發(fā)現(xiàn)

5.1 實(shí)證研究方案設(shè)計(jì)

有效性檢驗(yàn)的結(jié)果表明，項(xiàng)目混合關(guān)聯(lián)關(guān)系確實(shí)是影響雪崩傳播的重要模式，因此可以基于混合關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對(duì)開(kāi)源社區(qū)上的雪崩動(dòng)力行為進(jìn)行實(shí)證研究。

對(duì)開(kāi)源社區(qū)上的項(xiàng)目雪崩過(guò)程進(jìn)行分析研究，除了要去除干擾數(shù)據(jù)分析的雜聲之外，還要有科學(xué)的方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確衡量。本文在之前部分已經(jīng)粗略介紹了雪崩過(guò)程相關(guān)數(shù)據(jù)的收集整理方法。由于真實(shí)環(huán)境下，人們能夠收集的數(shù)據(jù)是一些截面數(shù)據(jù)，它們只是真實(shí)情況在不同時(shí)點(diǎn)上的快照。要對(duì)真實(shí)雪崩過(guò)程進(jìn)行還原，必須對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行深入理解。

在沙堆實(shí)驗(yàn)中，可以收集到每次雪崩的完整過(guò)程，這些獨(dú)立的雪崩過(guò)程都有一些共同特點(diǎn)[8,20]：1)崩塌傳遞的時(shí)空相關(guān)性。這就是說(shuō)，每次的沙粒崩塌都是在相鄰區(qū)域之間、在相隔時(shí)間之內(nèi)傳遞。空間的相關(guān)性是本文選取混合關(guān)聯(lián)模式進(jìn)行雪崩動(dòng)力模型研究的基礎(chǔ)，時(shí)間相關(guān)性是本文選取“時(shí)間限定”約束有效過(guò)濾噪聲的理論基石。2)崩塌傳遞過(guò)程的完整性。每一次雪崩過(guò)程都有開(kāi)始、持續(xù)、終結(jié)等幾個(gè)完整的階段，這是本文進(jìn)行定量研究的衡量尺度。雪崩的規(guī)模事實(shí)上就是從第一個(gè)移動(dòng)的沙粒開(kāi)始，直至整個(gè)崩塌傳遞完成所涉及到的所有沙粒。在開(kāi)源社區(qū)的雪崩過(guò)程分析中，每一次雪崩都由一個(gè)失敗項(xiàng)目開(kāi)始，到最后一個(gè)關(guān)聯(lián)項(xiàng)目失敗結(jié)束。在對(duì)截面數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，需要注意：截止到研究時(shí)點(diǎn)所形成的雪崩規(guī)模未必是真實(shí)的雪崩規(guī)模，因?yàn)樵谙聜€(gè)時(shí)點(diǎn)雪崩過(guò)程可能還會(huì)繼續(xù)，雪崩規(guī)?？赡芤矔?huì)隨之發(fā)生改變。這就要求我們?cè)趯?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的時(shí)候，需要剔除掉這些尚未終止的雪崩過(guò)程。

本文在對(duì)Sourceforge.net社區(qū)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證研究時(shí)，以半年(180天)為時(shí)間間隔，連續(xù)提取相應(yīng)雪崩過(guò)程的截面數(shù)據(jù)。接下來(lái)，對(duì)這些不同時(shí)點(diǎn)上的截面數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，進(jìn)而確定有效數(shù)據(jù)。具體的方法是：比較某時(shí)點(diǎn)與上個(gè)時(shí)點(diǎn)的雪崩過(guò)程快照數(shù)據(jù)，如果某次雪崩結(jié)果在兩個(gè)時(shí)點(diǎn)上一致，則意味著該次雪崩已經(jīng)終止，或者說(shuō)該數(shù)據(jù)反映了一個(gè)完整的雪崩結(jié)果。

5.2 實(shí)證研究結(jié)果分析

表3 雪崩規(guī)模的擬合結(jié)果

通過(guò)實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)，開(kāi)源社區(qū)的雪崩規(guī)模分布具有兩個(gè)特點(diǎn)：

1)規(guī)模的分布不均勻。從實(shí)證結(jié)果看，雪崩規(guī)模呈現(xiàn)有偏(右偏)分布，其Skewness值為6.48，Kurtosis值為82.37。雪崩規(guī)模的分布接近于冪次函數(shù)，結(jié)果如表3所示。

2)社區(qū)演化過(guò)程較為穩(wěn)定。為了研究社區(qū)演化的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，本文以1年為時(shí)間單位，研究了雪崩規(guī)模分布的變化情況。由此得到了8組有關(guān)雪崩規(guī)模分布的截面數(shù)據(jù)(見(jiàn)表4)。

表4 雪崩規(guī)模分布的截面數(shù)據(jù)

表5是8組截面數(shù)據(jù)分析的結(jié)果。從表中可以看出，最大雪崩規(guī)模持續(xù)、穩(wěn)定地增長(zhǎng)，冪指數(shù)大致上穩(wěn)定在-3.9上下。

表5 雪崩規(guī)模分布的時(shí)間演化

5.3 實(shí)證研究的發(fā)現(xiàn)與結(jié)論

實(shí)證研究的結(jié)果表明，社區(qū)上項(xiàng)目之間基于混合關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過(guò)級(jí)聯(lián)效應(yīng)使得雪崩規(guī)模呈現(xiàn)出冪律分布。但是，最大雪崩規(guī)模僅為18，相對(duì)于項(xiàng)目總數(shù)152 402來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常小的數(shù)字，這意味著社區(qū)系統(tǒng)還遠(yuǎn)未達(dá)到臨界狀態(tài)。1)社區(qū)尚未達(dá)到臨界狀態(tài)。判斷一個(gè)SDIDT系統(tǒng)是否達(dá)到自組織臨界狀態(tài)，需要看臨界性參數(shù)的數(shù)值[21]。在沙堆系統(tǒng)中，這樣的臨界性參數(shù)是沙堆的斜率，當(dāng)斜率達(dá)到某個(gè)數(shù)值時(shí)，沙堆系統(tǒng)進(jìn)入自組織臨界狀態(tài)[8]。此時(shí)，系統(tǒng)將具有各種尺度的雪崩規(guī)模。鑒于大規(guī)模雪崩與臨界態(tài)伴生的事實(shí)，本文主要通過(guò)研究雪崩規(guī)模來(lái)近似地判斷系統(tǒng)的演化狀態(tài)。前文的實(shí)證研究數(shù)據(jù)顯示，在Sourceforge.net社區(qū)上，當(dāng)前發(fā)生的最大雪崩規(guī)模僅為18，僅相當(dāng)于項(xiàng)目總數(shù)152 402的萬(wàn)分之一，根本算不上是大規(guī)模雪崩。另一方面，從最小雪崩規(guī)模1到最大雪崩規(guī)模18，它們基本上處于一個(gè)尺度之下，因此也談不上無(wú)尺度問(wèn)題。據(jù)此，本文認(rèn)為，當(dāng)前Sourceforge.net社區(qū)尚未達(dá)到臨界狀態(tài)。

2)社區(qū)將趨向于臨界態(tài)，并且正處于這樣的成長(zhǎng)階段。系統(tǒng)在向臨界態(tài)發(fā)展的過(guò)程中，存在著不同的階段。借用生命周期的概念，可以將這些階段分為創(chuàng)建期、成長(zhǎng)期、成熟期和衰退期[22]，這4個(gè)階段的劃分可以依據(jù)臨界參數(shù)或者最大雪崩的規(guī)模。在系統(tǒng)的創(chuàng)建期，臨界參數(shù)增長(zhǎng)很快，但最大雪崩的規(guī)模相對(duì)于總體而言非常之小。隨著系統(tǒng)進(jìn)入成長(zhǎng)期，臨界參數(shù)的增長(zhǎng)速度放緩，最大雪崩的規(guī)模逐漸變大。到了成熟期以后，臨界參數(shù)穩(wěn)定到臨界值附近，系統(tǒng)進(jìn)入臨界狀態(tài)，此時(shí)系統(tǒng)中將存在各種大小的雪崩規(guī)模。這種臨界狀態(tài)將會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)一段時(shí)間，直到大規(guī)模雪崩的出現(xiàn)足以撼動(dòng)系統(tǒng)的根基為止，此時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入了衰退期階段。筆者通過(guò)模型仿真研究，發(fā)現(xiàn)社區(qū)可以自發(fā)地向臨界狀態(tài)演化，而實(shí)證研究的結(jié)果印證了社區(qū)當(dāng)前正處于創(chuàng)建期到成長(zhǎng)期的過(guò)渡階段。

6 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于一個(gè)可以自發(fā)達(dá)到臨界狀態(tài)的系統(tǒng)而言，大事件和小事件都是由相同的因素引起的，并沒(méi)有特別的“大”因素。如果系統(tǒng)處于臨界狀態(tài)，則任何規(guī)模的雪崩都會(huì)發(fā)生。這說(shuō)明大規(guī)模雪崩的出現(xiàn)“純屬偶然”，并無(wú)其他的特殊因素，因此是不可預(yù)測(cè)的。模擬研究表明，對(duì)于這樣的系統(tǒng)如果采取強(qiáng)制的干預(yù)措施，就會(huì)適得其反[23]。開(kāi)源社區(qū)作為一個(gè)典型的自組織演化系統(tǒng)，其產(chǎn)生和發(fā)展正是源于各種各樣的因素，大的、小的力量共同匯集，推動(dòng)社區(qū)不斷走向成熟，直至達(dá)到臨界狀態(tài)，從而使得社區(qū)展現(xiàn)出豐富多彩的多樣性特征和充滿激情的創(chuàng)造活力。對(duì)于這樣的系統(tǒng)，人為干涉不遜于拔苗助長(zhǎng)，對(duì)社區(qū)成長(zhǎng)反而有害無(wú)益。

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(責(zé)任編輯 李進(jìn))

Empirical Study of Avalanche Dynamics on Open Source Community: the case of Sourceforge.net

PAN Xiangdong1,2,3, YANG Jianmei2, BAI Hua2

(1.Postdoctoral Programme of China Industrial Economic Security Research Center of Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China; 2.School of Business Administration of South China Universityof Technology, Guangzhou 510641, China; 3.Hebi Development and Reform Commission, Hebi 45030, China)

To verify avalanche dynamics of open source community, the paper offers an empirical study on SourceForge.net, which is the largest open source community in the world. It researches risk transfer between projects and the cascading phenomenon, finds there are two kinds of mechanisms, through which to transfer risk and trigger an avalanche, they include technical co-relation and cooperative co-relation. We measure the distribution of the avalanche size on the Sourceforge.net. The results show that the avalanche sizes follow power law distributions and the maximum size is only 18. However, based on the analysis of the dynamic evolution results of the cross section data, we find that the maximum massive avalanche size continues to get bigger, which means that Sourceforge.net is evolving into the growth stage.

open source community; avalanche; cascade； Sourceforge. net

1672-3813(2015)04-0061-10;

10.13306/j.1672-3813.2015.04.009

2014-02-08；

2014-09-18

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(71273093)

潘向東(1976-)，男，河南焦作人，博士，主要研究方向?yàn)楫a(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)與復(fù)雜系統(tǒng)理論。

楊建梅(1946-)，女，陜西富平人，博士，主要研究方向?yàn)閺?fù)雜系統(tǒng)理論與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)。

N945.25

A