Онтологии понятие, виды, язык представления онтологий RDF
6.2. Языки представления онтологий: RDFS, OWL. Язык запросов SPARQL. (текст лекции) Коротко напомним содержание прошлой лекции 1. Метаданные это данные. 2. Метаданные могут ссылаться на любой ресурс имеющий URI. 3. Метаданные могут храниться в любом ресурсе вне зависимости от того, на какой ресурс они ссылаются. 4. Метаданные могут пониматься как набор высказываний о ресурсе в форме (A u1). 5. Высказывания, устанавливающие отношения между двумя ресурсами называются связями и имеют форму (A u1 u2). 6. Типы высказываний (в том числе и связи) являются объектами первого класса (firstclassobject), т.е. их можно определять в адресуемом ресурсе и ссылаться на них по адресу этого ресурса: «тип А находится в ресурсе u». 7. Разработка новых типов высказываний и связей выполняется так, что новые виды высказываний понимаются и людьми, и ПО. Вопросы для самопроверки: 1) Почему AND-список высказываний может быть представлен неупорядоченным множеством? Потому что операция «AND» является коммутативной. 2) Чем отличаются понятия ресурс, объект и документ в контексте Web? Под ресурсом WWW часто понимается документ, поскольку в Сети много читабельных (удобных для чтения человеком документов). Иногда ресурс — это объект. Термины ресурс, объект и документ взаимозаменяемы. 3) Какие модели (или формы) представления высказываний вам известны? Модель (форма высказывания): Ресурс атрибут значение. 4) Что такое RDF? RDF язык представления информации о ресурсах WWW. В частности, RDF служит для представления метаданных связанных с ресурсами Сети. 5) Что представляет собой модель данных RDF и на чем они основана? Базовой структурной единицей RDF тройка (или триплет), состоящая из 3- х элементов: субъекта, предиката и объекта (S, P,O). Модель данных представляет собой набор триплетов и называется RDF-графом.
|
|
|
2 Языки, о которых пойдет речь в лекции, являются основными языками так называемой Семантической Сети (Semantic Web). О Semantic Web мы подробно говорили на одной из предыдущих лекций. Там же было отмечено, что на сегодняшний день наблюдается разрыв между метаданными (языками их определения) и теми интеллектуальными агентами, которые должны ими пользоваться. Языки описания метаданных и онтологий в Web, и вы в этом сегодня убедитесь, развиты очень хорошо, языки запросов и языки описания правил доведены до стадии технологических стандартов в данной области. Однако, узким местом всё еще являются механизмы (не говоря уже о протоколах) взаимодействия агентов на основе онтологий. Многие популярные редакторы онтологий, о которых вам станет известно из последующих лекций, используют формализм дескриптивной логики и, как следствие, предоставляют средства для создания OWL-онтологий. Перейдем к теме нашей сегодняшней лекции, непосредственно связанной с предыдущей. Для того чтобы фиксировать на RDF произвольные высказывания, был предложен язык RDFS, предназначенный для определения словарей RDF. RDFS Каждый из элементов триплета определяется независимо ссылкой на тип элемента и URI. Предикат (в контексте RDF его обычно называют свойством) может пониматься как атрибут (в смысле модели атрибут - значение), так и как отношение между двумя ресурсами. Но RDF сам по себе не предоставляет никаких механизмов ни для описания атрибутов ресурсов, ни для определения отношений между ними. Для этого предназначен язык RDFS (язык описания словарей для RDF). RDF Schema определяет классы, свойства и другие ресурсы. RDFS является семантическим расширением RDF. Он предоставляет механизмы для описания групп связанных ресурсов и отношений между этими ресурсами. Все определения RDFS выражены на RDF (поэтому RDF и называется «самоописывающимся»). Новые термины, вводимые RDFS, такие как «домен, диапазон свойства, являются ресурсами RDF. Система классов и свойств языка описания RDF словарей похожа на систему типов объектно-ориентированных языков программирования, таких как Java. Но RDF отличается от большинства таких систем в том, что центральным аспектом является определение свойства, а не класса. Свойства в RDF определяются как пары (домен, диапазон). При этом домен представляет некоторое множество классов RDF, к которым данное свойство применимо, диапазон определяет допустимое множество ресурсов значений свойства. Для сравнения в Java определение класса имеет законченную форму (свойства класса выражаются в полях и методах класса).
|
|
|
|
|
|
3 В RDF, напротив, описание класса всегда остается открытым (набор свойств класса определяется вне самого класса). Пример. Определим свойство «автор» с доменом «Документ» и диапазоном «Человек». В случае появления дополнительной информации о свойствах «Документа», нет необходимости изменять описание класса «Документ». Достаточно добавить новое свойство с соответствующим доменом. Пример a-la RDF: Класс («Документ»); Класс («Человек»); Свойство («автор», «Документ», «Человек»). Пример a-la Java: Класс «Документ» {«Человек» «автор» } // здесь можно возразить разработчикам RDF: при изменении смысла свойств изменять придется именно их. При этом все классы, зависящие от изменяемых свойств, косвенно изменяют свою семантику// Основное преимущество такого подхода в легкой расширяемости: добавление/удаление свойств интуитивно проще, чем управление множеством классов, обладающих каждый своим индивидуальным набором свойств (как в ООП). Фактически любой может расширять описание существующих ресурсов (лозунг Web: «Кто угодно может сказать что угодно о чем угодно!»). Классы Ресурсы могут объединяться в группы, называемые классами. Члены класса (не путать с членами ООП классов, здесь наиболее близкий термин «экземпляры» или «объекты» ООП) называются экземплярами класса. Сами классы также являются ресурсами, и идентифицируются ссылками RDF-URI. Для того чтобы указать, что ресурс является экземпляром класса, используется свойство rdf:type ( rdf здесь используется как префикс пространства имен). RDF отделяет класс от множества его экземпляров (т.н. экстенсионала). Так два класса с одинаковыми экстенсионалами считаются различными, если они имеют разные наборы свойств (интенсионалы). Пояснение по поводу экстенсионала и интенсионала.
|
|
|
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 329; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!