1

การบู�รณาการสารสนเทศด้ วยเซแมนติ�กเว�บูเซอร�ว�ส

(Information Integration with Semantic Web Services)

ว�ลาศ ว�วงศ�สถาบู�นเทคโนโลย�แห่!งเอเชี�ย

2

ห่�วข้ อ การบู�รณาการสารสนเทศค$ออะไร? ติ�วอย!างการประย(กติ�ใชี การบู�รณา

การสารสนเทศ ท*าไมติ องบู�รณาการสารสนเทศ? จะบู�รณาการสารสนเทศได้ อย!างไร? เซแมนติ�กเว�บูเซอร�ว�ส สร(ป

3

การบู�รณาการสารสนเทศค$ออะไร ?1( )

ค$อการรวบูรวมสารสนเทศจากแห่ล!งติ!างๆ ท�-ม�เน$.อห่าและร�ปแบูบูห่ลากห่ลาย

แห่ล!งข้ อม�ลในท�-น�.ส!วนให่ญ่!จะได้ จากการผ่!านเว�บูไซติ� เน$.อห่าสารสนเทศอาจจะเป1น

ข้ อม�ลด้�บู ความร� เฉพาะด้ าน รายละเอ�ยด้ข้องส�นค าและการให่ บูร�การ กฎระเบู�ยบูติ!างๆ ประกาศข้องห่น!วยราชีการ รายละเอ�ยด้ข้องโครงการ

4

ร�ปแบูบูสารสนเทศเป1นได้ ท�.ง Text

ติารางติ�วเลข้ กราฟ ร�ปภาพ เส�ยง ภาพยนติร�

การบู�รณาการท*าให่ เก�ด้เป1นสารสนเทศให่ม!ท�-ม�เน$.อห่าและร�ปแบูบูสอด้คคล องเป1นเน$.อห่น7-งเด้�ยวก�น

การบู�รณาการสารสนเทศค$ออะไร ?(2 )

5

ติ�วอย!างการประย(กติ�ใชี 1( )

ต้�องการเดินทางจากกร�งเทพฯ ไปภาคเหน�อทางอากาศ พ�กท��เชี�ยงราย , เชี�ยงใหม่ และ แพร ท��ละ 2 ค�น เพ��อขั�บรถเท��ยวดิ(ภ(ม่ท�ศน)

บู�รณาการ

สายการบู�น โรงแรม

รถเชี!า

6

ติ�วอย!างการประย(กติ�ใชี (2)

การขัจ�ดิความ่ยากจนให�หม่ดิไป ต้�องค*าน+งถ+ง รายไดิ�ครอบคร�ว ผู้(�ม่�อทธิพลท�องถ�น ระดิ�บการศ+กษา และขั�อม่(ลดิ�านสาธิารณะส�ขั

บู�รณาการ

ครอบูคร�ว สถ�ติ�อาชีญ่ากร การศ7กษา สาธารณะส(ข้

7

ติ�วอย!างการประย(กติ�ใชี (3)

การอน�ญาต้ให�ใชี�น*2าบาดิาลส*าหร�บบางอ�ต้สาหกรรม่น�2นค��ม่ค าทางเศรษฐกจหร�อไม่ ?

บู�รณาการ

กรมทร�พยากรน*.า ธรณ�ว�ทยา กรมสรรพากร กรมสรรพสาม�ติ

8

ติ�วอย!างการประย(กติ�ใชี (4)

การจ�ดิเต้ร�ยม่ท*างบประม่าณขัองกระทรวงโดิยการบ(รณาการงบประม่าณขัองกรม่ต้ างๆในกระทรวงน�2น

บู�รณาการ

กรม 1

กรม 2

กรม 3

9

ท*าไมติ องบู�รณาการสารสนเทศ ? การบรหารจ�ดิการท��ดิ�ต้�องสาม่ารถม่องภาพรวม่ขัอง

องค)กรไดิ� การต้�ดิสนใจท��ดิ�ต้�องม่องหลายม่ต้ไปพร�อม่ก�น ในเศรษฐกจแบบองความ่ร( � (knowledge-based

economy) ห�วใจส*าค�ญค�อ ความ่ร( � ความ่ร( �ไดิ�จากการกรอง, กล��น, สร�ป และบ(รณาการ

สารสนเทศ ความ่หลากล�นขัองสารสนเทศในย�คส�งคม่สารสนเทศ

10

จะบู�รณาสารสนเทศได้ อย!างไร? เราสามารถบู�รณาการสารสนเทศจากแห่ล!งติ!างๆ ได้ โด้ยอ�ติโนม�ติ�ถ า

ห่ากม�ข้ อติกลงร!วมก�นห่ร$อมาติรฐานในเร$-อง ค*าศ�พท� ท�-ใชี และ ไวยกรณ� (โครงสร าง) ข้องสารสนเทศ

ป;ญ่ห่าข้องการไม!ม�ข้ อติกลงร!วมในเร$-องค*าศ�พท� Synonym

ผ่� เข้�ยน, ผ่� ประพ�นธ�, ผ่� แติ!ง, ผ่� วาด้, ผ่� สร าง ผ่� สร าง Homonym

ชี$-อ ชี$-อส�นค า ห่ร$อ ชี$-อบูร�ษ�ท ป;ญ่ห่าข้องการไม!ม�ไวยกรณ�ร!วม

คนก�นข้ าว.....................ภาษาไทย คนข้ าวก�น....................ภาษาญ่�-ป(<น บู�นท7กข้ อความ, เร$-อง, เร�ยน...............แบูบูไทย Memorandum, To:, From:, Subject:………แบูบูอ�งกฤษ

11

Semantic Web Services

Semantic Web Services = Semantic Web + Web Services

They enable (semi-) automatic discovery, retrieval, composition and execution of Web Services

Semantic Web ค�อ Web ท��ท� 2งคนและเคร��อง(คอม่พวเต้อร)) สาม่ารถน*าเอาเน�2อสารสนเทศขัอง Web น�2นไปใชี�เป6นประโยชีน)หร�อใชี�งานต้ อไดิ�

Non Semantic Web หร�อ Web ป7จจ�บ�น ม่�ไว�ให�คนใชี�เท าน�2น

12

The Semantic Web

The Web is “machine-readable” but not “machine-understandable”

“The Semantic Web is an extension of the current web in which information is given well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation.”*

*Tim Berners-Lee, James Hendler and Ora Lassila, The Semantic Web, Scientific American, May 2001

13

URI, HTML, HTTPStaticWWW

ผ่� ใชี 500 ล านคนมากกว!า 1 พ�นล าน ห่น าเว�บู

ส�งท��จะเกดิขั+2น 1( )

14

Static

Dynamic

ท*าให่ คอมพ�วเติอร�กล�บูมาเป1นเคร$-องส*าห่ร�บูการค*านวณ

URI, HTML, HTTPWWW

UDDI, WSDL, SOAP

Web Services

สถานะป7จจ�บ�น

15

URI, HTML, HTTPStaticWWW

เพ$-อท�-จะแก ป;ญ่ห่า• การส$บูค น

• การด้7งเน$.อความ• การแสด้ง

• การติ�ความ และ• การบู*าร(งร�กษาสารสนเทศ

XML, ONTOLOGYSemantic Web

ส�งท��จะเกดิขั+2น (2)

16

ท*าให�เว8บถ(กใชี�อย างเต้8ม่ประสทธิภาพ

Static

Dynamic

WWW URI, HTML, HTTP

Semantic WebXML, ONTOLOGY

Web ServicesUDDI, WSDL, SOAP

Semantic Web Services

ส�งท��จะเกดิขั+2น (3)

17

HTML vs XML<h1> Bibliography </h1>

<p> <i> Introduction to XML</i>

Somchai, Somying, Sompong

<br> AIT Press, 2003

<bibliography> <book> <title> Introduction to XML</title> <author> Somchai </author> <author> Somying </author> <author> Sompong </author> <publisher> AIT Press </publisher> <year> 2003 </year> </book>

</bibliography>

HTML describes how to display

XML describes the content

18

Project Monitoring Integration of Project information

XML: Storage and exchange of data.

XSLT: Description of document presentation.

XML Schema: Description of document structure.

XML Form: Information gathering tool.

XML

Form

19

Existing Approaches Each party has its own arbitrary methods to organize the data/information.

Project Information

A

A1 A2

B

B1 B2

B1

C

C1 C2

….

...

Project Information

20

Example1: Project Information

Example: A document storing operation plan information

MS Word format

Project Information

21

An XML-based Approach

XML

data

A

A1 A2

B

B1 B2

C

C1 C2

….

...

B1

XML

Form

PMOC

22

XML-based Project Information

23

Multiple Form Views A view provides a

customized display. Different users require

different amount of information.

XML

Form XML

Form

XSLTXSLT

XSLTXSLT

24

Data Binding

XML

9

XML

A XML

,

XML

Data binding

Data binding

Provide accurate & up-to-date information

25

Integration of Government Information (1)

Performance monitoring

Query: “Find all projects and total budgets allocated to those that support the ‘Ministry Strategy #2’. ”

1 2

1 2

1 2 3

PMOC

4

26

Integration of Government Information (2) Result:

XSLTXSLT

XML

XML

XML

XML

XML

XML

XML

XMLXML

27

Ontology ค�อ อะไร

an ontology is a formal, explicit specification of a shared conceptualization - Gruber

Ontology อาจปรากฏในหลายร(ปแบบแล�วแต้ คนสร�าง

แต้ ท�ก Ontology จะประกอบดิ�วย Vocabulary of terms Specification of their meaning Relationships among the terms

จ�ดิม่� งหม่ายขัอง Ontology ค�อการสร�างพจนาน�กรม่ร วม่ขัองค*าเพ��อการแลกเปล��ยนสารสนเทศ

28

OceanLake

BodyOfWater

River

Stream

Sea

NaturallyOccurringWaterSource

Water Ontology and Its Properties

TributaryBrook

Rivulet

Properties: feedsFrom: River

Properties: emptiesInto: BodyOfWater

(Functional)

(Inverse Functional)

(Inverse)

Properties: containedIn: BodyOfWater

(Transitive)

Properties: connectsTo: NaturallyOccurringWaterSource

(Symmetric)

29

Ontologies-based approachesShared and non-shared ontologies

Ontology ชี วยให�สาม่ารถบ(รณาการสารสนเทศแบบ Interoperability ไดิ�

โดิยม่� 2 แนวทางดิ�วยก�น ใชี� shared ontology ใชี� non-shared ontology

โดิยท��วไปจะใชี�แนวทาง map ค*าศ�พท)ท�องถ�นให�เป6นค*าศ�พท)ใน shared ontology

*Kashyap and Sheth 1994; Uschold and Gruninger 1996

30

Ontologies-based approachesShared Ontologies

Shared Ontologies

Autonomous systems are required to commit to a shared ontology, and compromises are difficult to maintain when new concepts are added*.

Even though a shared ontology ensures total integration, constructing such an ontology is costly, if not impractical.

*Rodríguez and Egenhofer 2002

Data Exchange

31

Ontologies-based approachesNon-Shared Ontologies

Local Ontologies

Since the Web is a distributed infrastructure with autonomous systems, it is not reasonable to expect that all the systems will commit to shared ontologies.

Instead, autonomous systems will use non-shared ontologies.

This will require the integration and mapping of ontologies.

Local Ontologies

Data Exchange

Integration/Mapping

32

Integration of Different Domain Ontologies

Movie Ontology

Movie Ontology

Scenario

Lighting

Art

Music

Costume

33

สร�ป การบรหารจ�ดิการแบบองค)รวม่จ*าเป6นต้�องใชี�

สารสนเทศท��รวบรวม่จากแหล งและม่ต้ต้ างๆ Semantic Web Services เป6นเทคโนโลย�หน+�งท��ชี วย

ในการบ(รณาการสารสนเทศ นอกจากน�2นแล�ว Semantic Web Services ย�ง

สาม่ารถใชี�ในงาน Knowledge Management (KM) Learning Organizations Enterprise Application Integration (EAI)

34

Knowledge Society

Datafacts, observations

Informationinterpretative data

Knowledgesemantic information

Wisdominsight knowledge

35

How to Proceed?

Start by training potential developers and users

Build a network of experts and developers Try a pilot project Review and assess Commence constructing a small real project Review and assess If all is OK, proceed to real projects!

36

Non-Standard XML

Standard XML

วว�ฒนาการขัองม่น�ษย)

•แนวคดิ ค านยม่ วธิ�ปฏบ�ต้ และ องค)กร ก8ต้�องวว�ฒนาการดิ�วย•XML and Web Services future-proof evolution of data, information, knowledge and organizations