Le document présente une analyse détaillée du projet WebAtlas, qui explore les propriétés et la structure des réseaux web à travers des principes théoriques et des expérimentations. Il décrit les notions de clustering, de connectivité hypertextuelle, et la dynamique des objets web, tout en intégrant des techniques d'extraction de données et de visualisation. Enfin, il évoque la nécessité de concevoir des systèmes d'information web pour explorer et découvrir des structures complexes sur Internet.

1. WebAtlas URFIST NICE Franck Ghitalla Département TSH Président de WebAtlas [email_address] Mathieu Jacomy Trésorier de WebAtlas Doctorant CELSA [email_address]

2. information geography Les agrégats de documents web 1) Principes théoriques 2) La « physis » des objets web 3) Expérimentations ( Web Information Systems , S.I.W.) WebAtlas

3. 1) Principes théoriques WebAtlas

4. Clustering Degree = High Distance Degree = High Clustering Degree = Low Distance Degree = Low Clustering Degree = High Distance Degree = Low WebAtlas

5. Loi de puissance ( power-law ) 20% des nœuds (sites/pages) reçoivent ou attirent 80% des liens (connectivité hypertextuelle) (et inversement) Structure hiérarchique forte des nœuds dominants qui assurent au web son unité et garantissent la circulation entre nœuds secondaires En haut – distribution de la connectivité a) en random graph b) en power-law (Barabasi). A droite – distribution de la connectivité « entrante » sur les principaux sites francophones consacrés à la CSTI – Mathieu Jacomy, 2005. 1) Principes théoriques WebAtlas

6. 3 propriétés des web-graphs a) de forme b) de distribution de l’ordre c) de domaines (mots, liens, acteurs) 1) Principes théoriques WebAtlas

7. 1) Principes théoriques Distribution de la connectivité hypertexte entre sites « pour le non » au référendum sur la Constitution Européenne en 2005. Exploration dynamique du corpus via une application Flash – Antonin Rhomer, RTGI. WebAtlas

8. 2) La « physis » des objets-web WebAtlas

9. a) propriétés : diamètre, densité b) « cœur » et hiérarchisation c) clusters et composition - d) évolution temporelles : structure et mutation ( preferential attachment, transitions phases, tipping point ), flux et propagation (modèles de diffusion, acteurs-relai, détection de signal faible et anticipation...) 2) La « physis » des objets relationnels Extraire et analyser des données Produire et comprendre des formes ( patterns ) WebAtlas

10. 2) La « physis » des objets relationnels Diamètre invariance d’échelle ( scale-free network ) Chemin moyen entre chaque paire de nœuds Graphe orienté ou non-orienté (prise en compte du sens des liens) Expérience de Barabasi et al. en 1998 Un premier graphe comprenant 1000 sites web avait un diamètre voisin de 8. Quel diamètre pour 10.000 et 100.000 nœuds? 80 ou 800? 11 seulement. Densité : nob liens réels / nb liens possibles WebAtlas

11. 2) La « physis » des objets relationnels Hubs et Authorities ( les cœurs) Tous les nœuds d’un graphe peuvent se décrire en fonction de leurs scores de HUB (nombre de liens sortants) et d’AUTHORITY (nombre de liens entrants). HUBS (nœuds qui diffusent beaucoup de liens) AUTHORITIES (nœuds qui reçoivent beaucoup de liens) Hubs et Authorities ont tendance à se renforcer mutuellement Ils forment le « cœur » des agrégats de documents web WebAtlas

12. 2) La « physis » des objets relationnels Clusters et composition interne Analyse en clusters à partir de la distribution des liens dans le corpus, des similarités de contenus (mots-clef) et/ou de la concentration de certains acteurs identifiés Données traitées dans le projet SIS-Map constituées par : 6760 expressions , modélisées sous forme de graphes relationnels (expansion du corpus à partir de 130 mots-clefs de départ à 940, puis de 940 à 7670) Un graphe associé de 26787 sites (sélection des 10 meilleures URL pour chaque mot-clef sur 240 000 sites extraits des bases Exalead ) 71744 relations sites-expressions WebAtlas

13. 2) La « physis » des objets relationnels The Achilles’heel of the Internet Attachement préférentiel Chaque nouveau entrant de le système aura tendance à se relier directement aux Hubs et aux Authorités Temporellement, Hubs et authorities renforcent leur pouvoir Le « talon d’Achille » du web WebAtlas

14. 3) Expérimentations et Systèmes d’Information Web WebAtlas

15. Extraction des données Bases et process de traitement Indexation Calculs d’occurrences Structure de graphe Algorithmes de ranking (PageRank, HITS…) Algorithmes de clustering … Les patterns identifiables (logiques, statistiques, relationnels) peuvent aussi être visualisés, voire même identifiés via des visualisations de grandes masses de données web. Un Système d’Information Web dédié à l’exploration des structures du système doit pouvoir inclure différents process de traitement des données L’extraction des données web (mots-clefs, contenus, liens internes et/ou externes au sites…) peut être effectuée manuellement (via un bookmark par exemple), semi-automatiquement (Navicrawler, Timmy) ou automatiquement via un crawler paramétrable. Explorer le web comme univers complexe, c’est d’abord mettre en oeuvre une ingénierie de la découverte basée sur la conception de Systèmes d’Information Web (S.I.W.) expérimentaux. Cette ingénierie heuristique peut être conçue de façon modulaire (développement séparé de différents types de modules d’extraction, de traitement des données et de visualisation/identification de patterns relationnels). WebAtlas

16. 3) Expérimentations (S.I.W.) Processus de découverte d’une structure web locale… … a partir d’un site ou d’un moteur (a), du Navicrawler (b), d’une liste d’URL (c). WebAtlas

17. 3) Expérimentations (S.I.W.) WebAtlas

18. Cadres conceptuels A.-L. BARABASI linked - the new science of networks , new ed. 2005. S. JONHSON - emergence: the connected lives of ants, brains, cities, and software, 2002. Théorie des graphes D. WATTS six degrees - the science of a connected age , 2004. S. STROGATZ - sync: the emerging science of spontaneous order , 2004. M. NEWMAN - the structure and dynamics of networks, 2003. Web-Mining S. CHAKRABARTI mining the web , 2002. J. KLEINBERG - algorithm design, 2006. InfoViz B. SHNEIDERMAN - readings in information visualization: using vision to think, 1999. Ouvrages de référence en Network Sciences WebAtlas

19. URFIST NICE Franck Ghitalla Département TSH Président de WebAtlas [email_address] Mathieu Jacomy Trésorier de WebAtlas Doctorant CELSA [email_address] WebAtlas