Análise de redes sociais, parte 1

Análise de redes sociais
para principiantes sem medo
1/3
Francisco Restivo
frestivo@braga.ucp.pt
12013-05-22

Sumário
• Análise de redes sociais
– Introdução
– Algumas métricas básicas
• NodeXL
– Instalação
– Prática hands-on
22013-05-22

Redes que mudaram o mundo
3
http://www.top10stop.com/
http://nautarch.tamu.edu/
2013-05-22

4
http://iam.kriscollins.co.uk/
http://dawgdayafternoon.blogspot.pt/
http://brevity.wordpress.com/
2013-05-22

5
http://wiki.ngoconnectafrica.org/
http://pcguia.sapo.pt/
http://www.process-one.net/
2013-05-22

6
http://tafeio.com/
2013-05-22

2013-05-22 7
http://www.intel.com/

Redes sociais
2013-05-22 8
PAJEK

Redes e sistemas complexos
92013-05-22

• Vamos explorar NodeXL
• Vale a pena conhecer Gephi (mais avançado)
Software
102013-05-22

Os meus amigos do Facebook
2013-05-22 11

Redes
13
por Paul Baran, pioneiro da Internet
2013-05-22

Origem e formação das redes
• Rede de auto-estradas
• Rede de ligações aéreas
• Redes hierárquicas
• Rede sociais
• Modelos
142013-05-22

A ciência das redes
152013-05-22

Uma rede de jovens
162013-05-22
http://www.vialattea.net/

A rede social de Jesus
2013-05-22 17
http://www.vialattea.net/

Figure 5. Map of science derived from clickstream data.
Bollen J, Van de Sompel H, Hagberg A, Bettencourt L, et al. (2009) Clickstream Data Yields High-Resolution Maps of Science.
PLoS ONE 4(3): e4803. doi:10.1371/journal.pone.0004803
http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0004803
182013-05-22

Redes sociais
• Actores (nós, vértices, etc)
• Relações (lados, arestas, etc)
• Direccionadas ou não direccionadas
– Seguir, gostar, ser amigo, serem co-autores, etc
• Com atributos diversos (actores e relações)
192013-05-22

Representação
• Podem ser representadas por matrizes, grafos
ou listas de lados, por exemplo
20
A B C D E
A 0 1 1 1 0
B 1 0 1 0 1
C 0 0 0 1 0
D 0 1 1 0 0
E 1 1 0 0 0
A B
A C
A D
B A
B C
B E
C D
D B
D C
E A
E B
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Atributos
• Os nós e os lados podem ter atributos
– Associados a propriedades próprias
– Ou a métricas da rede
21 2013-05-22

Métricas de rede
• Número de vértices 5
• Número de lados 11
• Número de componentes 1
• Diâmetro 2
• Densidade 0.55
22 2013-05-22

• Distância ao nó mais distante
A B
D
G
E
C
F
Excentricidade (de um nó)
23
Thanks to Cesar A. Hidalgo, MIT
A B C D E F G
A 1 2 1 1 1 2
B 3 2 2 2 3
C 1 1 3 2
D 1 2 1
E 2 2
F 3
G
A B C D E F G
2 3 3 2 2 3 3
2013-05-22

A B H
I
J
K
D
G
E
C
F
Diâmetro e raio
• Diâmetro = Máxima excentricidade 5
• Raio = Mínima excentricidade 3
24
2013-05-22

• Média das distâncias entre nós
L=(8x1+9x2+4x3)/(8+9+4) L=1.8
Distância média
25
A B C D E F G
A 1 2 1 1 1 2
B 3 2 2 2 3
C 1 1 3 2
D 1 2 1
E 2 2
F 3
G
A B
D
G
E
C
F
2013-05-22

Métricas dos vértices
26
• Grau
– In/Out
• Centralidade
– Distância / Proximidade
– Intermediação
• Eigenvector
• PageRank
• Clustering
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A B
D
G
E
C
F
A = 4
B = 1
C = 2
D = 4
E = 3
F = 1
G = 1
Distribuição de graus
272013-05-22
0
1
2
3

C= Distância média aos vizinhos
A B H
I
J
K
D
G
E
C
F
N=11
C(G)=1/10(1x1+3x2+2x3+1x4+3x5)
C(G)=3.2
C(A)=1/10(4x1+3x2+3x3)
C(A)=1.9
C(B)=1/10(2x1+6x2+2x3)
C(B)=2
Centralidade de distância
282013-05-22

BC= múmero de caminhos mais
curtos que passam pelo nó.
A B H
I
J
K
D
G
E
C
F
BC(G)=0
N=11
BC(D)=1x9+1x7/2=12.5
BC(B)=4x6=24
BC(A)=5x5+1x4=29
Centralidade de intermediação
292013-05-22

Experimentar
• Notar que em NodeXL apenas se introduzem
– Os lados
– Os atributos dos lados
– Os atributos dos vértices (uma vez criados)
• Notar que existem vários separadores na folha
• Respeitar as colunas pré-definidas
• Aprender uma coisa de cada vez…
312013-05-22

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