[논문 리뷰] Diversity, Productivity, and Growth of Open Source Developer Communities

Qingye Jiang, Young Choon Lee외 2명|arXiv (Cornell University)|2018. 09. 11.

Open Source Software Innovations참고 문헌 31인용 수 4

한 줄 요약

이 연구는 20개의 오픈소스 프로젝트를 대상으로 git 커밋 데이터를 사용하여 커뮤니티의 다양성, 생산성, 성장이 시간에 따라 어떻게 변화하는지 분석한다. 분석 결과, 높은 다양성—다양한 주요 기여자들이 존재함을 의미—은 더 예측 가능한 생산성 성장과 더 높은 커뮤니티 안정성을 이끌어내며, 반면 낮은 다양성—한 개의 기업이 지배하는 경우—은 예측 불가능한 생산성과 기여자 변화에 더 취약한 경향이 있다.

ABSTRACT

The open source development model has become a paradigm shift from traditional in-house/closed-source software development model, with many successes. Traditionally, open source projects were characterized essentially by their individual volunteer developers. Such tradition has changed significantly with the participation of many organizations in particular. However, there exists a knowledge gap concerning how open source developer communities evolve. In this paper, we present some observations on open source developer communities. In particular, we analyze git repositories of 20 well-known open source projects, with over 3 million commit activities in total. The analysis has been carried out in three respects, productivity, diversity and growth using the Spearman's rank correlation coefficient, diversity index and the Gompertz/logistic curves, respectively. We find out that (a) the Spearman's rank correlation coefficient between active contributors and commit activities reveals how changes in the size of the developer community impacts the productivity of the community; (b) the diversity index of an open source developer community reveals the structure of the community; and (c) the growth of open source developer communities can be described using different phases of growth curves as in many organic matters.

연구 동기 및 목표

• 오픈소스 개발자 커뮤니티의 규모, 다양성, 성장이 프로젝트의 생산성과 지속 가능성에 미치는 영향를 이해한다.
• 특히 기관의 참여에 대응하여 오픈소스 커뮤니티가 시간에 따라 어떻게 진화하는지에 대한 지식 격차를 메운다.
• 커뮤니티 구조(다양성), 생산성(커밋 활동), 성장 역학 간의 관계를 조사한다.
• 커뮤니티 다양성이 더 강건하고 확장 가능한 오픈소스 프로젝트로 이어지는지에 대한 실증적 증거를 제공한다.

제안 방법

• 20개의 잘 알려진 오픈소스 프로젝트의 git 저장소를 분석하였으며, 2015년 12월 기준 총 300만 건 이상의 커밋 활동 기록을 확보하였다.
• 활성 기여자 수와 커밋 활동 간의 상관관계를 측정하기 위해 스피어만의 순위 상관계수를 사용하여 커뮤니티 규모 증가에 따른 생산성 확장성 평가를 수행하였다.
• 기여자 기여 분포를 정량화하기 위해 다각도 지수를 적용하여 기여 기관 간의 기여 분포 균형 또는 지배 구조를 식별하였다.
• 개발자 커뮤니티의 시간에 따른 성장 궤적을 모델링하기 위해 고무식(Gompertz) 및 로지스틱 성장 곡선을 적합시켰다.
• 기여의 힘법칙 분포를 사용하여 커뮤니티 구조 패턴을 식별하였으며, 이는 척도 자유 네트워크 특성과 일치한다.
• 다양성 수준(낮음, 중간, 높음)에 따라 프로젝트를 분류하여 다양한 구조 유형 간의 생산성 및 성장 안정성 비교를 수행하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 오픈소스 개발자 커뮤니티의 규모가 커밋 활동으로 측정된 생산성에 어떻게 영향을 미치는가?
• RQ2 오피스소스 커뮤니티의 기여 기관 다양성은 어떻게 측정할 수 있으며, 커뮤니티 구조와 안정성에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ3 오픈소스 개발자 커뮤니티의 성장은 고무식 또는 로지스틱 함수와 같은 생물학적 성장 곡선으로 모델링할 수 있는가?
• RQ4 다양성이 커뮤니티 규모 증가에 따라 생산성의 예측 가능성과 지속 가능성에 어떻게 영향을 미치는가?
• RQ5 높은 성장과 안정성을 유지하는 오픈소스 커뮤니티의 구조적 특징은 무엇이며, 정체 또는 붕괴 경향이 있는 커뮤니티와 어떻게 다를까?

주요 결과

• 활성 기여자 수와 커밋 활동 간의 높은 스피어만의 순위 상관계수는 생산성이 커뮤니티 규모 증가에 따라 예측 가능하게 확장됨을 시사하며, 특히 다각도가 높은 커뮤니티에서 두드러진다.
• 낮은 다양성의 커뮤니티는 한 기관이 지배하는 반면, 높은 다양성은 여러 주요 기여자가 근사적으로 동일한 기여 비중을 차지함을 의미한다.
• 높은 다양성을 가진 커뮤니티는 기여자나 기관이 이탈하더라도 생산성이 예측 가능하게 유지되어 더 높은 안정성을 보인다.
• 오픈소스 커뮤니티의 성장은 S자형 곡선을 따르며, 이는 고무식 또는 로지스틱 함수로 가장 잘 모델링되며, 급속 성장, 정점 도달, 성숙 단계를 명확히 구분함을 시사한다.
• 높은 다양성을 가진 커뮤니티는 특정 기여자나 기관에 의존도가 낮아 지속적인 기하급수적 성장 단계를 더 오래 유지한다.
• 한 기관이 지배하는 프로젝트에서는 규모와 생산성 간 상관관계가 낮아 개발 패턴이 더 낮은 확장성 또는 예측 가능성과 관련이 있다.