KR100964381B1 - 데이터 처리 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 통신 기록에서 복수의 사용자들이 연관되어 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 가변적인 타임 윈도우를 사용하여 파악하고, 파악된 대화형 통신 순서열 중 빈번히 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)를 파악하는 데이터 처리 방법 및 시스템에 관한 것이다.
데이터 처리 방법은, (a) 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 대화형 통신 순서열 집합 또는 대화형 통신 순서열의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합인 후보 집합에 저장하는 단계; (b) 상기 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 단계; 및 (c) 상기 후보집합에 포함되어 있는 인버스 페어와 상기 (a) 단계의 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열 또는 상기 (b) 단계에서 생성된 대화형 통신 순서열을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 단계를 포함한다.
통신 기록, 대화형 통신, 대화형 통신 순서열 패턴, 데이터 처리

Description

데이터 처리 방법 및 시스템{THE METHOD FOR PROCESSING DATA AND SYSTEM THEREOF}
본 발명은, 통신 기록에서 복수의 사용자들이 연관되어 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 가변적인 타임 윈도우를 사용하여 파악하고, 파악된 대화형 통신 순서열 중 빈번히 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)를 파악하는 데이터 처리 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-009-02, 과제명: WiBro 서비스 및 운용표준 규격 개발].
인터넷 기반의 통신 서비스들의 증가와 더불어, 범죄의 모의, 교수 및 방조 등에 이러한 서비스들이 이용되고 있으며, 그 비율도 증가하고 있다. 기존 공중 전화 통신망과 달리, 인터넷은 전세계의 컴퓨터 네트워크들이 서로 자유롭게 연결되어 있는 형태이며, 인터넷 상에서 메시지는 표준화된 인터넷 프로토콜을 기반으로 하는 "패킷 스위칭" 방법으로 전달된다.
인터넷의 패킷 스위칭 특성 때문에, 인터넷 상에서 범죄와 관련된 메시지는 일반 메시지들과 섞여 구분하기 힘들다. 또한, 네트워크의 상태(대역폭, 지연, 홉(hop) 수, 통신 비용, 부하, 신뢰도 등)에 따라 메시지에 대한 라우팅 경로가 동적으로 변하고, 응용에 따라 패킷에 포함되어 있는 내용들(content)이 암호화되기도 한다.
이러한 특성들 때문에, 사법 집행 기관(LEA: Law Enforcement Agency, 예, 검찰, 경찰 등)이 인터넷 기반의 통신들 중에서 범죄와 관련 통신을 찾는 일은 쉽지 않다.
많은 나라에서 인터넷 기반의 통신 서비스들의 합법적인 감청을 쉽게 하기 위해 통신 기록 보관을 의무화하고 있다. 통신 기록 보관은 일정 기간 동안 전화의 통화 기록(CDR: Call Detail Records)이나 인터넷 기반의 서비스 사용 기록(IPDR: Internet Protocol detail records)을 저장하는 것을 말한다.
즉, 전화를 누가 누구에게 언제 걸고 받았으며, 이메일을 누가 누구에게 언제 보냈으며, 웹 페이지에 누가 언제 접근하였는지에 대한 기록들을 일정 기간 저장하는 것이다. 일반적으로, 통신 내용은 통신 기록 보관에서 제외된다. 이렇게 저장된 통신 기록은 사법 집행 기관의 범죄 수사에 이용될 수 있다.
사법 집행 기관이 통신 기록에서 원하는 정보를 추출하는 방법으로 Frequent Itemset Mining, Sequential Pattern Mining, Sub-graph Pattern Mining 등이 있다.
Frequent Itemset Mining 기법은 고객이 상점에서 동시에 구매하는 물품들의 정보를 수집하여 많은 수의 고객들의 물품 구매 정보에 공통적으로 나타나는 구매 패턴을 찾아내는 기법이다. Sequential Pattern Mining 기법은 여러 고객들의 물품 구매 이력 데이터에서 많은 수의 고객에 대해서 공통적으로 나타나는 물품 구매 순서열을 찾아내는 기법이다. 또한, Sub-graph Pattern Mining 기법은 그래프 형태의 데이터 집합에서 공통적으로 많이 발생하는 부 그래프를 찾아내는 기법이다.
그러나 이러한 종래의 기법은 데이터의 특성, 접근 방식 및 시간 관계에 대한 고려 등이 달라 통신 기록으로부터 빈번히 발생하는 통신 패턴인 대화형 통신 순서열 패턴을 추출하는데 적용하기에는 적합하지 않다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 통신 기록에서 복수의 사용자들이 연관되어 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 가변적인 타임 윈도우를 사용하여 파악하고, 파악된 대화형 통신 순서열 중 빈번히 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)를 파악하는 데이터 처리 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 데이터 처리 방법은, (a) 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 대화형 통신 순서열 집합 또는 대화형 통신 순서열의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합인 후보 집합에 저장하는 단계; (b) 상기 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 단계; 및 (c) 상기 후보집합에 포함되어 있는 인버스 페어와 상기 (a) 단계의 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열 또는 상기 (b) 단계에서 생성된 대화형 통신 순서열을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 데이터 처리 방법은, (a) 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 추출하고, 상기 인버스 페어의 응답시간이 기본 타임 윈도우 보다 작은지 여부를 기초로, 길이가 1인 대화형 통신 순서열을 추출하는 단계; (b) 타임 윈도우가 확장되지 않은 상태에서, 상기 인버스 페어들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 추출하는 단계; (c) 타임 윈도우를 확장하고, 상기 인버스 페어들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 추출하는 단계; 및 (d) 상기 (a), (b) 및 (c) 단계에서 추출된 대화형 통신 순서열 각각이 반복된 횟수를 기초로, 빈번하게 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 추출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 데이터 처리 시스템은, 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 이용하여, 대화형 통신 순서열(ICS)의 집합인 대화형 통신 순서열 집합 및 대화형 통신 순서열의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합인 후보 집합을 생성하는 집합 생성부; 상기 집합 생성부에서 생성된 대화형 통신 순서열 집합 및 후보 집합을 기초로, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 ICS 추출부; 및 상기 ICS 추출부에서 생성된 대화형 통신 순서열 중 빈번하게 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 추출하는 ICSP 파악부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 통신 기록에서 복수의 사용자들이 연관되어 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 가변적인 타임 윈도우를 사용하여 파악하고, 파악된 대화형 통신 순서열 중 빈번히 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)를 파악하는 데이터 처리 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
우선, 본 명세서에서 사용할 용어에 대해 설명한다.
도 1은 본 명세서에서 사용할 "통신" 및 "역통신"의 정의를 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에서 "통신(communication, C)"은 사용자 a 가 시각 t에 사용자 b 에게 메시지를 보내는 이벤트를 말하며, (a, b, t)로 표시된다. 이 때, a는 통신의 발신자 sender(c)이고, b는 통신의 수신자 receiver(c)이고, t는 발생시각 time(c)를 의미한다. 도 1a는 사용자 a가 시각 t1에 사용자 b에게 메시지를 보내는 통신을 나타낸다.
본 명세서에서 "역통신(inverse)"은 두 통신 c와 c′이 sender(c) = receiver(c′), receiver(c) = sender(c′) 이고, | time(c′) - time(c) | ≤ Wmax인 경우로 정의된다. 이 때, 최대 타임윈도우(maximum time window) Wmax는 | time(c′) - time(c) | > Wmax 일 경우 c와 c′의 내용은 서로 무관하다고 판단하는 기준이 되는 값이다.
본 명세서에서 "인버스 페어(Inverse Pair)"는 두 통신 c와 c′이 time(c′)이 time(c)보다 크고 서로 역통신 관계인 c와 c′의 순서쌍 (c, c′)을 말하며, InvP(c, c′)로 표기한다. 도 1b는 서로 역통신 관계인 두 통신 c와 c′이 구성하는 인버스 페어 InvP(c, c′)를 나타낸다.
하나의 통신에 대해 여러 개의 역통신이 존재할 수 있는데, 도 1c는 통신 c에 대해 두 개의 역통신 c′과 c′′이 존재하는 경우를 나타낸다. 통신 c는 각각의 역통신 c′과 c′′과 인버스 페어 InvP(c, c′)과 InvP(c, c′′)를 구성하게 된다.
도 2는 본 명세서에서 사용할 "대화형 통신" 및 "대화형 통신 순서열"의 정 의를 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에서 "대화형 통신(Interactive Communication, IC)"은 Wmax가 주어지고 W < Wmax인 타임윈도우 W가 주어졌을 때, 통신 c와 그 통신의 역통신 c′이 0 < time(c′) - time(c) ≤ W 를 만족하는 순서쌍 (c, c′)를 말하며, IC(a, b)로 표시한다. 이때, a와 b는 각각 sender(c)와 receiver(c)를 의미한다.
즉, "대화형 통신(IC)"은 한 통신 c가 발생하고 통신 c의 역통신 c′이 주어진 타임윈도우 이내에 발생한 경우의 인버스 페어 InvP(c, c′)를 말한다. 도 2a에서, 두 통신 c1, c1′의 발생시각 차이가 주어진 타임윈도우보다 작거나 같은 경우(즉, t2 - t1 ≤ W), (c, c′)은 IC(a, b)가 된다.
도 2b는 "대화형 통신 순서열"의 정의를 설명하기 위한 도면이다. 6개의 통신(c1, c2, c3, c3', c2', c1')에 대해 Wmax와 W < Wmax인 타임윈도우 W가 주어졌을 때, t1 < t2 < t3 < t4 < t5 < t6 이고 t6 - t1 ≤ W이면, 통신 순서열 <c1, c2, c3, c3′, c2′, c1′>은 대화형 통신 순서열(Interactive Communication Sequence, ICS)이 된다.
이때, 대화형 통신 순서열은 ICS(a, d)로 표기하고, a는 통신 순서열의 첫 통신을 시작하는 사용자 source(ICS(a, d))를 의미하고, d는 통신 순서열 상에서 source로부터 가장 먼 위치의 사용자 destination(ICS(a, d))를 의미한다.
ICS(a, d)의 조건에 의해 t2 < t3 < t4 < t5 이고 t5 - t2 ≤ W 이므로 통신 순서열 <c2, c3, c3′, c2′>도 대화형 통신 순서열 ICS(b, d)가 된다. 따라서, 도2의 (b)의 통신 순서열 <c1, c2, c3, c3′, c2′, c1′>은 통신 순서열 <c1, ICS(b, d), c1′>로 나타낼 수 있고, 이것은 ICS(a, d)를 의미한다. 즉, ICS는 다른 ICS를 포함할 수 있는데, 포함되는 ICS를 sub-ICS라고 한다. 즉, ICS(b, d)는 ICS(a, d)의 sub-ICS이다.
ICS <c1, c2, … , cn , cn ′, … , c2′, c1′ >의 길이는 n으로 정의한다. ICS의 길이는 그 ICS 내에서 최초로 응답 메시지가 전송되기 전까지 수행된 통신의 개수와 동일하다. 예를 들면, 도 2b에서, ICS(a, d)의 길이는 3이 된다. 그리고 길이가 1인 ICS는 서로 역통신 관계인 두 통신의 순서쌍이 되고, 이 순서쌍은 IC와 동일하게 정의된다. 그러므로 길이가 1인 ICS는 IC가 되고, IC는 가장 기본 단위의 ICS가 된다. 즉, 도 2a의 "대화형 통신"은 길이가 1인 ICS가 된다.
ICS(a, d)의 첫 통신의 발생 시각과 마지막 통신의 발생 시각을 각각 start-time(ICS(a, d))와 end-time(ICS(a, d))라고 표기하고, end-time(ICS(a, d))- start-time(ICS(a, d))는 ICS(a, d)의 응답시간(response time)이 된다.
예를 들면, 도 2b에서 start-time(ICS(a, d))는 time(c1), end-time(ICS(a, d))는 time(c1′)이고, ICS(a, d)의 응답시간은 time(c1′) - time(c1)이다.
ICS는 자신을 구성하는 통신을 순서대로 표기한 통신 순서열 <c1, c2, c3, c3′, c2′, c1′>로 나타낼 수 있을 뿐 아니라, 사용자 사이에 메시지가 전달되는 순서를 표기한 사용자 순서열(user sequence)로 나타낼 수 있다. 구체적으로, 도 2b의 통신 순서열은 <c1, c2, c3, c3′, c2′, c1′> 이고 사용자 순서열은 a→b→c→d→c→b→a 가 된다.
또한, 본 명세서에서 "대화형 통신 순서열 패턴(Interactive Communication Sequence Pattern, ICSP)"은 대화형 통신 순서열(ICS) 중에서 동일한 대화형 통신 순서열(ICS)이 일정 횟수 이상 반복되는 것을 말한다. 즉, 대화형 통신 순서열(ICS) 중 빈번히 발생하는 대화형 통신 순서열이 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)이다.
도 3은 대화형 통신 순서열의 "타임 윈도우"를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a에는 인버스 페어가 IC인지 판단할 때 사용하는 타임윈도우의 값으로 α가 제시되어 있다. 타임윈도우의 값 α는 다음과 같이 정해진다.
사용자 a가 사용자 b에게 시각 t1에 메시지를 보내고, 이후, 사용자 b로부터 응답을 받기까지 필요한 시간이 일반적으로 α를 초과하지 않는다고 판단될 때, α를 타임윈도우 W의 값으로 사용하고, 기본 타임윈도우 값(size of the basic time window)으로 정한다. 즉, 기본 타임윈도우 값 α는 InvP(c, c′)이 대화형 통신(IC)이 되기 위해서 사용자 b가 작업수행을 끝마쳐야 하는 제한 시간이 된다.
도 3b의 통신 순서열에서는 사용자 a가 사용자 b에게 메시지를 보내면, 사용자 b가 자신의 작업만 수행한 후 사용자 a에게 응답하는 것이 아니다. 사용자 b는 사용자 a의 메시지와 관련된 작업을 수행하는 도중에 사용자 c에게 다른 작업을 요청하는 메시지를 보내게 된다.
사용자 c가 사용자 b로부터 받은 메시지와 관련된 작업을 수행한 후, α 이내에 사용자 b에게 응답을 한다면 <c2, c2′>는 IC인 동시에 ICS가 된다. 사용자 b는 사용자 c로부터 응답을 받고, 자신의 작업을 끝마친 후에 사용자 a에게 응답 메시지를 보내게 된다.
이 때, <c2, c2′>는 α 이내에 끝나서 ICS가 되었지만, <c1, c2, c2′, c1′>는 사용자 b의 작업 수행 시간이 추가되는 바람에 α 이내에 응답되지 않는 경우가 생긴다. 이런 경우에는 사용자 c의 작업을 위한 시간과 사용자 b의 작업을 위한 시간을 고려해서 ICS가 되기 위한 타임윈도우 W를 정한다.
즉, 사용자 b의 작업을 위한 시간 α를 기본 타임윈도우 α에 더한 2α가 ICS가 되기 위한 타임윈도우 W가 된다. 즉, 타임윈도우 W가 확장된다. 그러므로 사용자 a가 사용자 b에게 메시지를 보낸 시점부터 2α 이내에 사용자 b의 응답을 받았다면, 통신 순서열 <c1, c2, c2′, c1′>는 ICS가 된다.
하지만, 사용자 b의 작업수행과 사용자 c의 작업수행이 병행 될 수 있으므로 α 이내에 두 작업이 모두 끝날 수도 있다. 이런 경우에는 타임윈도우 W가 확장될 필요가 없다. 즉, <c1, c2, c2′, c1′>가 α 이내에 모두 응답 되었다면, 타임윈도우의 확장을 고려할 필요 없이 <c1, c2, c2′, c1′>는 ICS가 된다.
즉, 도 3b의 통신 순서열 <c1, c2, c2′, c1′>가 ICS가 되기 위해서는 우선 <c2, c2′>가 ICS가 되어야 한다. 이 때, <c2, c2′>가 ICS가 되기 위한 타임윈도우 W의 값은 α이다. 그리고 사용자 a가 b에게 응답 받기까지 소요된 시간 time(c1′) - time(c1)가 α보다 작거나 같은 경우, <c1, c2, c2′, c1′>는 ICS가 되고 <c1, c2, c2′, c1′>의 타임윈도우 W의 값은 α이다. 반면에 time(c1′) - time(c1)가 α보다 큰 경우, <c1, c2, c2′, c1′>의 타임윈도우 W의 값은 2α가 되고, time(c1′) - time(c1)가 W=2α보다 작거나 같은 경우에 <c1, c2, c2′, c1′>는 ICS가 된다.
이제, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 방법 및 시스템에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전체 네트워크의 구성도이다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 전체 네트워크는, 데이터 처리 시스템(100) 및 전자 감시 시스템(200)을 포함한다. 도 4의 각 구성에 대해 설명하면 다음과 같다.
데이터 처리 시스템(100)은 사법 진행 기관의 시스템으로서, 법적 허가를 받은 감시 대상자에 대한 감시 정보를 전자 감시 시스템(200)으로 요청한다. 이때, 감시 정보는 감시 대상, 감시 기간, 감청 데이터의 종류 등을 포함한다.
이후, 전자 감시 시스템(200)으로부터 감시 대상에 대한 통신기록을 수신하면, 데이터 처리 시스템(100)은 수신한 통신 기록을 이용하여 통신 객체들 사이에서 빈번하게 발생하는 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 파악한다.
전자 감시 시스템(200)은 유럽전자통신표준협회(ETSI)에 의해 표준화가 진행되고 있는 것으로서, 데이터 처리 시스템(100)으로부터 요청 받은 감시 대상의 통신 기록을 데이터 처리 시스템(100)으로 전송한다. 전자 감시 시스템(200)은 IIF부(240), MF부(220, 230), ADMF부(210)를 포함한다. 전자 감시 시스템(200)의 각 구성을 살펴보면 다음과 같다.
ADMF(Administration Function)부(210)는 데이터 처리 시스템(100)으로부터 감시 요청을 받으면, 감시 정보를 IIF부(240)로 전송한다. 또한, IIF부(240)들과 MF부(220, 230)의 동작을 제어하고 관리한다.
IIF(Internal Intercept Function)부(240)는 라우터, 유무선 통신 중계기, 웹서버, 서비스 사용자 인증 시스템 등의 네트워크 노드에 위치하여 사용자들의 통신 기록(IRI)과 통신 내용(CC)를 감청한다. 또한, IIF부(240)는 감시 대상에 대한 감청 정보를 추출하여 통신 기록(IRI)과 통신 내용 정보(CC)를 IRI MF부(220)와 CC MF부(230)로 전송한다.
MF(Medication Function)부(220, 230)는 IRI MF부(220) 및 CC MF부(230)를 포함하며, IIF부(240)에 의해 수집된 감청 데이터를 수신하여 데이터 처리 시스템(100)으로 전송한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 시스템(100)의 블록도이다.
도 5를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 시스템(100)은, 송수신부(110), 집합 생성부(120), ICS 추출부(130), ICSP 파악부(140), 입출력부(150) 및 제어부(160)를 포함한다. 도 5의 각 구성에 대해 설명하면 다음과 같다.
송수신부(110)는 법적 허가를 받은 감시 대상자에 대한 감시 정보를 전자 감시 시스템(200)으로 요청한다. 또한, 송수신부(110)는 전자 감시 시스템(200)으로부터 감시 대상에 대한 통신기록을 수신한다.
집합 생성부(120)는 검색부(121)를 포함하며, 통신 기록에 존재하는 모든 인버스 페어를 대화형 통신 순서열 집합(이하, "대화형 통신 순서열 집합"은 "집합 S(ICS)"라 한다.) 또는 대화형 통신 순서열(ICS)의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합(이하, "대화형 통신 순서열(ICS)의 부분이 될 가능성이 있는 인버 스 페어의 집합"은 "후보집합 S(C-ICS)"라 한다.)에 저장한다.
이때, 집합 S(ICS)는 대화형 통신 순서열(ICS)의 조건을 만족시키는 인버스 페어의 집합을 말하고, 후보집합 S(C-ICS)는 대화형 통신 순서열(ICS)의 조건을 만족시키지는 못하지만, 대화형 통신 순서열(ICS)의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합을 말한다.
검색부(121)는 통신 기록에 존재하는 모든 인버스 페어를 검색한다.
ICS 추출부(130)는 타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부(131) 및 타임윈도우를 확장한 ICS 추출부(132)를 포함하며, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 추출한다.
타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부(131)는 집합 생성부(120)에서 생성된 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 인버스 페어들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열(ICS)을 생성하고, 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)을 집합 S(ICS)에 추가한다. 즉, 타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부(131)는 타임윈도우의 확장 없이 추출할 수 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 모두 파악한다.
구체적으로, 타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부(131)는 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 "하나의 대화형 통신 순서열"이 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 "다른 대화형 통신 순서열"을 부분 대화형 통신 순서열(sub-ICS)로 하는 "새로운 대화형 통신 순서열"를 파악하고, 새로 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)을 집합 S(ICS)에 추가한다.
타임윈도우를 확장한 ICS 추출부(132)는 집합 생성부(120)에서 생성된 후보 집합 S(C-ICS)에 포함되어 있는 "인버스 페어"와 타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부(130)에서 최종 결정된 집합 S(ICS)(타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부(131)에서 새로 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)이 추가된 집합 S(ICS))에 포함되어 있는 "대화형 통신 순서열(ICS)"을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열(ICS)을 생성하고, 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)을 집합 S(ICS)에 추가한다.
즉, 타임윈도우를 확장한 ICS 추출부(132)에서는 타임윈도우를 확장하여 추출할 수 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 모두 파악한다.
구체적으로, 타임윈도우를 확장한 ICS 추출부(132)는 후보집합 S(C-ICS)에 포함되어 있는 "인버스 페어"가 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 "다른 대화형 통신 순서열"을 부분 대화형 통신 순서열(sub-ICS)로 하는 "새로운 대화형 통신 순서열"를 파악하고, 새로 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)을 집합 S(ICS)에 추가한다.
ICSP 파악부(140)는 타임윈도우를 확장한 ICS 추출부(132)에서 최종 결정된 집합 S(ICS)(타임윈도우를 확장한 ICS 추출부(132)에서 새로 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)이 추가된 집합 S(ICS))의 모든 대화형 통신 순서열(ICS) 각각이 반복된 횟수를 계산하고, 일정 횟수 이상 반복되는 대화형 통신 순서열(ICS)인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)를 파악한다.
입출력부(150)는 ICSP 파악부(140)에서 파악된 ICSP를 출력한다.
제어부(160)는 송수신부(110), 집합 생성부(120), ICS 추출부(130), ICSP 파악부(140) 및 입출력부(150)의 동작을 제어한다.
이제, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 방법에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 찾는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6를 참고하면, 데이터 처리 시스템(100)은 통신 기록에 존재하는 모든 인버스 페어를 검색하고, 검색된 인버스 페어를 대화형 통신 순서열 집합(집합 S(ICS)) 또는 대화형 통신 순서열(ICS)의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합(후보집합 S(C-ICS))에 저장한다(S101).
이후, 데이터 처리 시스템(100)은 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 인버스 페어들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열(ICS)을 생성하고, 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)을 집합 S(ICS)에 추가한다(S102). 즉, S102 단계에서, 데이터 처리 시스템(100)은 타임윈도우의 확장 없이 추출할 수 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 모두 파악한다.
이후, 데이터 처리 시스템(100)은 후보집합 S(C-ICS)에 포함되어 있는 인버스 페어와 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열(ICS)을 생성하고, 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)을 집합 S(ICS)에 추가한다(S103). 즉, S103 단계에서, 데이터 처리 시스템(100)은 타임윈도우를 확장하여 추출할 수 있는 대화형 통신 순서열(ICS)을 모두 파악한다.
구체적으로, 데이터 처리 시스템(100)은 후보집합 S(C-ICS)에 포함되어 있는 인버스 페어가 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 다른 대화형 통신 순서열(ics)을 부분 대화형 통신 순서열(sub-ICS)로 하는 새로운 대화형 통신 순서열(ICS)를 파악하고, 새로 생성된 대화형 통신 순서열(ICS)을 집합 S(ICS)에 추가한다.
이후, 데이터 처리 시스템(100)은 집합 S(ICS)의 모든 대화형 통신 순서열(ICS) 각각이 반복된 횟수를 계산하고, 일정 횟수 이상 반복되는 대화형 통신 순서열(ICS)인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)를 파악한다(S104).
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 S101단계의 구체적인 수행방법을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참고하면, 데이터 처리 시스템(100)은 통신 기록에서 서로 역통신 관계인 통신들을 조합하여 가능한 모든 인버스 페어를 생성한다(S201).
이후, 데이터 처리 시스템(100)은 생성된 인버스 페어 InvP(c, c′)의 응답시간 time(c′) - time(c)이 α보다 큰지 여부를 판단한다(S202).
인버스 페어 InvP(c, c′)의 응답시간 time(c′) - time(c)이 α보다 작거나 같은 경우, 데이터 처리 시스템(100)은 해당 인버스 페어를 대화형 통신 순서열 집합인 "집합 S(ICS)"에 추가한다(S203).
반면, 인버스 페어 InvP(c, c′)의 응답시간 time(c′) - time(c)이 α보다 큰 경우, 데이터 처리 시스템(100)은 해당 인버스 페어를 대화형 통신 순서열(ICS)의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합인 "후보집합 S(C-ICS)"에 추가한다(S204).
본 발명의 실시예에 따른 S101단계를 의사코드로 표현하면 다음과 같다.
Figure 112008065187065-pat00001
도 8은 단계 S102 또는 단계 S103에서 새로운 ICS를 생성하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 시스템(100)은 길이가 1인 인버스 페어에 길이의 제약이 없는 ICS를 조합하는 방식으로 새로운 ICS를 생성한다.
단계 S102에서는 집합 S(ICS)에 포함되어 있는 길이가 1인 ICS를 길이의 제 약이 없는 ICS(길이가 1인 ICS 및 ICS들의 조합에 의해 생성된 길이가 1이 아닌 ICS)와 조합하여, 새로운 ICS를 생성한다.
반면, 단계 S103에서는 후보집합 S(C-ICS)에 포함되어 있는 길이가 1인 인버스 페어를 길이의 제약이 없는 ICS(길이가 1인 ICS 및 ICS들의 조합에 의해 생성된 길이가 1이 아닌 ICS)와 조합하여, 새로운 ICS를 생성한다.
도 8을 참고하면, 데이터 처리 시스템(100)은 길이가 1인 인버스 페어와 길이가 1인 ICS를 조합하여 길이가 2인 ICS를 생성(S301)한다. 이후, 데이터 처리 시스템(100)은 단계 S301에서 생성된 길이가 2인 ICS와 길이가 1인 인버스 페어를 조합하여 길이가 3인 ICS를 생성(S302)한다.
이때, 길이가 1인 인버스 페어는 조합의 왼쪽에 위치하며, 길이의 제약이 없는 ICS는 조합의 오른쪽에 위치한다.
단계 S102 및 단계 S103에서 새로운 ICS를 생성하는 방법은 이하에서 구체적으로 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 S102 단계에서 새로운 ICS가 생성되기 위한 조건은 다음과 같다.
조합의 왼쪽에 위치하는 길이가 1인 ICS의 오른쪽 사용자와 길이의 제약이 없는 ICS의 왼쪽 사용자(예, 도 8의 S301의 경우, 사용자 c)가 동일해야 한다(조건 1).
또한, 조합의 왼쪽에 위치하는 길이가 1인 ICS <c, c′>와 오른쪽에 위치하는 길이의 제약이 없는 ICS(x, y)가 start-time(ICS(x, y)) > time(c)와 end- time(ICS(x, y)) < time(c′)를 만족해야 한다(조건 2). 예를 들어, S301의 경우, t3 > t2 이고, t5 > t4이어야 한다.
집합 S(ICS)에 포함되어 있는 ICS들은 모두 응답시간이 기본 타임윈도우 α 이내이기 때문에 위의 조건만 만족하면 두 ICS를 조합해서 새로운 ICS를 만들 수 있다. 예를 들면, 도 8에서 t6 - t1 < α, t5 - t2 < α, t4 - t3 < α이고, t1 < t2 < t3 < t4 < t5 < t6 이면, ICS(b, d) 및 ICS(a, d)가 생성된다.
단계 S102가 완료된 후의 집합 S(ICS)는 응답시간이 기본 타임윈도우 α보다 작거나 같은 모든 ICS를 저장한 집합이다.
본 발명의 실시예에 따른 S102단계를 의사코드로 표현하면 다음과 같다.
Figure 112008065187065-pat00002
본 발명의 실시예에 따른 S103 단계에서 새로운 ICS가 생성되기 위한 조건은 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 S103 단계에서는 후보집합 S(C-ICS)에 포함되어 있는 길이가 1인 인버스 페어를 길이의 제약이 없는 ICS(길이가 1인 ICS 및 ICS들의 조합에 의해 생성된 길이가 1이 아닌 ICS)와 조합하여, 새로운 ICS를 생성한다.
단계 S102에서 새로운 ICS를 생성하는 경우와의 차이점은, 단계 S103에서는 조합의 왼쪽에 위치하는 것이 ICS가 아니라 후보집합 S(C-ICS)에 포함되어 있는 길이가 1인 인버스 페어라는 점이다. 또한, 단계 S103에서 조합의 오른쪽에 위치하는 ICS는 단계 S102에서 생성된 ICS를 포함하는 집합 S(ICS)이다.
본 발명의 실시예에 따른 S103 단계에서 새로운 ICS가 생성되기 위한 조건은 다음과 같다.
조합의 왼쪽에 위치하는 길이가 1인 ICS의 오른쪽 사용자와 길이의 제약이 없는 ICS의 왼쪽 사용자(예, 도 8의 S301의 경우 사용자 c)가 동일해야 한다(조건 1).
또한, 조합의 왼쪽에 위치하는 인버스 페어 <c, c′>와 오른쪽에 위치하는 ICS(x, y)가 start-time(ICS(x, y)) > time(c)와 end-time(ICS(x, y)) < time(c′)를 만족해야 한다(조건 2).
또한, time(c′) - time(c)가 ICS(x, y)의 타임윈도우 + α 보다 작거나 같아야 한다(조건 3).
위 세가지 조건이 만족되는 경우, <c, ICS(x, y), c′>는 새로운 ICS가 된다. 이 때, time(c′) - time(c) ≤ ICS(x, y)의 W(타임윈도우) 인 경우에는 새로운 ICS의 W는 ICS(x, y)의 W와 동일한 값을 갖게 되고, ICS(x, y)의 W ≤ time(c′) - time(c) ≤ α + ICS(x, y)의 W 인 경우에는 새로운 ICS의 W는 α + ICS(x, y)의 W가 된다.
예를 들면, 도 8에서 t6 - t1 < 3α, t5 - t2 < 2α, t4 - t3 < α이고, t1 < t2 < t3 < t4 < t5 < t6 이면, ICS(b, d)는 W가 2α인 ICS가 되고, ICS(a, d)가 W가 3α인 ICS가 된다. 하지만, t6 - t1 > 2α, t5 - t2 < α, t4 - t3 < α이고, t1 < t2 < t3 < t4 < t5 < t6 이면, ICS(b, d)는 W가 α인 ICS가 되고, <c1, c2, c3, c3′, c2′, c1′>는 time(c1′) - time(c1)가 α (ICS(b, d)의 타임윈도우) + α 보다 크기 때문에 ICS가 되지 못한다.
본 발명의 실시예에 따른 S103단계를 의사코드로 표현하면 다음과 같다.
Figure 112008065187065-pat00003
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 명세서에서 사용할 "통신" 및 "역통신"의 정의를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 명세서에서 사용할 "대화형 통신" 및 "대화형 통신 순서열"의 정의를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 대화형 통신 순서열의 "타임 윈도우"를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전체 네트워크의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 시스템(100)의 블록도이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 찾는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 S101단계의 구체적인 수행방법을 나타낸 순서도이다.
도 8은 단계 S102 또는 단계 S103에서 새로운 ICS를 생성하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

Claims (18)

  1. (a) 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 대화형 통신 순서열 집합 또는 대화형 통신 순서열의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합인 후보 집합에 저장하는 단계;
    (b) 상기 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 단계; 및
    (c) 상기 후보집합에 포함되어 있는 인버스 페어와 상기 (a) 단계의 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열 또는 상기 (b) 단계에서 생성된 대화형 통신 순서열을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 단계를 포함하는
    데이터 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    (d) 상기 (a) 단계의 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열, 상기 (b) 단계에서 생성된 대화형 통신 순서열 및 상기 (c) 단계에서 생성된 대화형 통신 순서열 각각이 반복된 횟수를 기초로, 빈번하게 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 추출하는 단계를 더 포함하는
    데이터 처리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 (a) 단계의 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열, 상기 (b) 단계에서 생성된 대화형 통신 순서열 및 상기 (c) 단계에서 생성된 대화형 통신 순서열 각각이 반복된 횟수를 계산하는 단계; 및
    상기 반복된 횟수가 미리 설정되어 있는 기준 횟수 이상인 대화형 통신 순서열을 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)로 추출하는 단계를 포함하는
    데이터 처리 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    상기 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 검색하는 단계;
    상기 인버스 페어의 응답시간이 기본 타임윈도우보다 큰지 여부를 판단하는 단계;
    상기 인버스 페어의 응답시간이 상기 기본 타임윈도우보다 작거나 같은 경우, 상기 인버스 페어를 상기 대화형 통신 순서열 집합에 저장하는 단계; 및
    상기 인버스 페어의 응답시간이 상기 기본 타임윈도우보다 큰 경우, 상기 인버스 페어를 상기 후보 집합에 저장하는 단계를 포함하는
    데이터 처리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (b) 단계 및 (c) 단계에서,
    길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열의 생성은, 길이가 1인 인버스 페어에 길이의 제약이 없는 대화형 통신 순서열을 조합하는 방식으로 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열의 생성은,
    상기 (a) 단계의 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열을 길이의 제약이 없는 대화형 통신 순서열과 조합하여 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 생성되는 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열은,
    통신 객체의 동일여부 및 통신 발생시각을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열의 생성은,
    상기 (a) 단계의 후보 집합에 포함되어 있는 인버스 페어를 길이의 제약이 없는 대화형 통신 순서열과 조합하여 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열의 생성은,
    통신 객체의 동일여부, 통신 발생시각 및 타임윈도우 조건을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  10. (a) 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 추출하고, 상기 인버스 페어의 응답시간이 기본 타임 윈도우 보다 작은지 여부를 기초로, 길이가 1인 대화형 통신 순서열을 추출하는 단계;
    (b) 타임 윈도우가 확장되지 않은 상태에서, 상기 인버스 페어들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 추출하는 단계;
    (c) 타임 윈도우를 확장하고, 상기 인버스 페어들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 추출하는 단계; 및
    (d) 상기 (a), (b) 및 (c) 단계에서 추출된 대화형 통신 순서열 각각이 반복된 횟수를 기초로, 빈번하게 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 추출하는 단계를 포함하는
    데이터 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (b) 단계 및 (c) 단계에서,
    길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열의 생성은, 길이가 1인 인버스 페어에 길이의 제약이 없는 대화형 통신 순서열을 조합하는 방식으로 생성되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 추출되는 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열은, 상기 (a) 단계에서 추출된 길이가 1인 대화형 통신 순서열을 조합하여 생성되며, 통신 객체의 동일여부 및 통신 발생시각을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 추출되는 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열은, 통신 객체의 동일여부, 통신 발생시각 및 타임윈도우 조건을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 방법.
  14. 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 이용하여, 대화형 통신 순서열(ICS)의 집합인 대화형 통신 순서열 집합 및 대화형 통신 순서열의 부분이 될 가능성이 있는 인버스 페어의 집합인 후보 집합을 생성하는 집합 생성부;
    상기 집합 생성부에서 생성된 대화형 통신 순서열 집합 및 후보 집합을 기초로, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 ICS 추출부;
    상기 ICS 추출부에서 생성된 대화형 통신 순서열 중 빈번하게 발생하는 대화형 통신 순서열인 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 추출하는 ICSP 파악부를 포함하는 데이터 처리 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 ICS 추출부는,
    상기 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열들을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부; 및
    상기 후보집합에 포함되어 있는 인버스 페어와 상기 대화형 통신 순서열 집합에 포함되어 있는 대화형 통신 순서열 또는 상기 타임윈도우의 확장 없는 ICS 추출부에서 생성된 대화형 통신 순서열을 조합하여, 길이가 1이 아닌 대화형 통신 순서열을 생성하는 타임윈도우를 확장한 ICS 추출부를 포함하는
    데이터 처리 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 ICSP 파악부에서의 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)의 추출은,
    상기 ICS 추출부에서 생성된 대화형 통신 순서열 각각이 반복된 횟수가, 미 리 설정되어 있는 기준 횟수 이상 반복되는지 여부로 추출하는 것을 특징으로 하는
    데이터 처리 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 집합 생성부는
    상기 통신 기록에 존재하는 인버스 페어를 검색하는 검색부를 포함하는
    데이터 처리 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 통신 기록을 전자 감시 시스템으로부터 수신하는 송수신부; 및
    상기 ICSP 파악부에서 파악된 대화형 통신 순서열 패턴(ICSP)을 출력하는 입출력부를 더 포함하는 데이터 처리 시스템.
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