semantic web
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Semantic Web. Idee und Realisierung des Internet der Zukunft. Ein Vortrag von Lucia Tietz und Manuel Kaess. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Idee und Realisierung des Internet der Zukunft
Ein Vortrag von Lucia Tietz und Manuel Kaess
“Das Web wird sein volles Potenzial erst dann ausschöpfen, wenn es zu einer Umgebung wird, in der Daten nicht nur von Menschen, sondern auch von automatischen Werkzeugen getauscht und verarbeitet werden können.”
Web-Miterfinder Tim Berners-Lee
Die Anfänge des World Wide Web
Die Anfänge des World Wide Web• Seiten werden von Autoren erstellt (statisch)• Hyperlinks erlauben das Navigieren zwischen
Seiten und zu Email-Adressen• Aufkommen von mehr und mehr Seiten im
Web macht Suchmaschinen notwendig• Verschlagwortung von Webseiten mit
keywords und anderen Meta-Tags
Derzeitiger Trend: Web 2.0
Derzeitiger Trend: Web 2.0Interaktion mit dem BetrachterUnterhaltungen / Soziale AspekteStändig wechselnde Inhalte der SeitenLeistungsfähigere SuchmaschinenNutzung von MultimediaBlogs, Podcasts, Wikis, Chats, Foren,
Videoportale, online Betriebssysteme, …
Derzeitige Problematik• Unendlich viele Seiten im Web vorhanden• Alle Information liegt irgendwo im Web verborgen• Suchmaschinen liefern viele Ergebnisse• Problem: Auffinden und Aussortieren des
Wichtigen• Wunsch:
• Suchmaschinen, die bestehendes Wissen im Web durchforsten und genau die Informationen liefern, die gesucht werden
• Leistungsfähige Agenten für vielfältige Aufgaben (z.B. Reise buchen)
• Verwertung des bisher gesammelten Wissens zu Erzeugung neuen Wissens
Lösung: Semantic Web• Wissen soll in Taxonomien und Ontologien
abgebildet werden• Dadurch sind Maschinen in der Lage Inhalte
von Webseiten zu „verstehen“ und Schlüsse zu ziehen
• Agenten können so das Web durchsuchen und Informationen anzeigen oder erschließen
• Erfordert das Erstellen von maschinenlesbarem Code
Grundlagen: TaxonomienKlassifikation einfacher hierarchischer
Strukturen – monohierarchischBaumstrukturvon Wurzel zu Blatt nimmt der
Informationsgehalt zu
Grundlagen: OntologienWissensrepräsentation von Begriffen und
RelationenRegeln zur Schlussfolgerung und GültigkeitNetzwerk von Informationen mit logischer
GliederungInstanzen - repräsentieren das WissenRelationen - Beziehungen zwischen InstanzenVererbung von Instanzen und RelationenAxiome - Aussagen, die immer wahr sind, werden
repräsentiert (nicht ableitbares Wissen)
Techniken: Dublin CoreMetadatenschema zur Beschreibung von
Elementen im Interneterstellt von „Dublin Core Metadata Initiative“
(DCMI)Beschreibung für 15 verschiedene Elemente
(Identifier, Format, Type, Language, Title, Subject, Coverage, Description, Creator, Publisher, Contributor, Rights, Source, Relation, Date)
Techniken: RDFformale Sprache zur Erstellung von
Metadaten im Internetgrafisches Modell sowie XML-SyntaxSprachelemente: Ressourcen - (Subjekt)- Eigenschaften - (Prädikat)- Objekte- Verweise auf externe Namespaces (z.B.
Dublin Core, ...)
Techniken: RDFAngabe von Sprachelement-Tripeln
(N3 Notation von Berner Lee):
<http://de.wikipedia.org/wiki/Resource_Description_Framework> has <http://purl.org/dc/elements/1.1/title>"Resource Description Framework" .<http://de.wikipedia.org/wiki/Resource_Description_Framework> has <http://purl.org/dc/elements/1.1/publisher> "Wikipedia - Die freie Enzyklopädie"
Techniken: RDFVorhergehende Tripel in XML-Syntax:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?><rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"><rdf:Description rdf:about="http://de.wikipedia.org/wiki/Resource_Description_Framework"><dc:title>Resource Description Framework</dc:title><dc:publisher>Wikipedia - Die freie Enzyklopädie</dc:publisher></rdf:Description></rdf:RDF>
Techniken: RDFSRDF-Schema vergleichbar mit DTD bei XMLKlassen und Eigenschaften werden mit
Dublin Core repräsentiert
Projekte mit RDFFOAF:
Friend of a Friend - soziale Beziehungen werdensemantisch dargestellt.
DAOC:Description of a Career - Darstellung von Lebensläufen in RDF.
Relationen zwischen Personen und Fähigkeiten können einfach verknüpft werden.
Beispiel DOAC<foaf:Person><foaf:name>Ramon Antonio Parada</foaf:name><foaf:mbox rdf:resource="mailto:[email protected]" /><foaf:homepage rdf:resource="http://ramonantonio.net/" />
<doac:experience><doac:WorkExperience><doac:title>Website Mantainer</doac:title><doac:organization>Equus Zebra</doac:organization><doac:start-date>2000-06-15</doac:start-date><doac:end-date>2000-06-15</doac:end-date></doac:WorkExperience></doac:experience>
<doac:education><doac:Degree><doac:title>Systems Engineer</doac:title><doac:organization>University of a Corunha</doac:organization><doac:start-date>2000-06-01</doac:start-date> <doac:end-date>2000-06-15</doac:end-date></doac:Degree></doac:education>
Beispiel DOAC<doac:skill><doac:LanguageSkill><doac:language>es</doac:language><doac:reads rdf:resource="http://ramonantonio.net/doac/0.1/#nativelevel"/><doac:writes rdf:resource="http://ramonantonio.net/doac/0.1/#nativelevel"/><doac:speaks rdf:resource="http://ramonantonio.net/doac/0.1/#nativelevel"/></doac:LanguageSkill></doac:skill>
<doac:skill><doac:LanguageSkill><doac:language>en</doac:language><doac:reads rdf:resource="http://ramonantonio.net/doac/0.1/#highlevel"/><doac:writes rdf:resource="http://ramonantonio.net/doac/0.1/#highlevel"/><doac:speaks rdf:resource="http://ramonantonio.net/doac/0.1/#highlevel"/></doac:LanguageSkill></doac:skill>
</foaf:Person>
Techniken: OWLSteht für Web Ontology LanguageWeiterentwicklung von RDF um
prädikatenlogische Aspekte und Mengenrelationen
Beschreibung von Dingen der realen Welt in Maschinenlesbare Sprache
Erstellung von Relationen zwischen den Objekten der einzelnen Klassen
Verschieden mächtige ausprägungen: OWL Lite, OWL DL und OWL Full
Techniken: OWL<owl :Class rdf: ID="Wine"> <rdfs : subClassOfrdf:resource="&food ; PotableLiquid
"/><rdfs:subClassOf> <owl :Restriction>
<owl :onProperty rdf:resource="#madeFromGrape"/> <owl :minCardinality rdf:datatype="&xsd ; nonNegativeInteger">1 </owl :minCardinality>
</owl :Restriction></rdfs:subClassOf> . . .</owl :Class>
Techniken: OWL
Ein Beispiel: an der Universitätvon Stanfordentwickelter Wine Agent
AusblickNoch keine „Killerapplikation“ verfügbarHaupteinsatzgebiet bisher: Forschung,
WissenschaftViele ungeklärte Fragen
Datensicherheit?, Richtigkeit der Daten?, Vertrauen in Maschine?
Bisher wenige grafische ToolsAkzeptanz der Nutzer wird entscheiden
Vielen Dank für das Interesse!