Agenten im Semantic Web...Semantic Web vs. Web2.0 • Sematic Web besteht auf W3C-Standards und...

Agenten imSemantic Web

D. Lammers

Semantic Web

RDF -RDF-Schema -OWL

Zusammenfassung Agenten im Semantic Web

D. Lammers

Institut für InformatikUniversität Münster

2007-04-12 / Intro zum Seminar

D. Lammers

Semantic Web

Zusammenfassung

Gliederung

1 Semantic Web

2 RDF - RDF-Schema - OWL

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Was ist Semantik?

• Semiotik: Syntax - Sematik - Pragmatik• Morgenstern = Abendstern = Venus

• Bedeutung von Objekten• Einbettung der Objekte in Umwelten• Beziehungen zwischen Objekten

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Was ist Semantik?

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Was ist Semantik?

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Was ist Semantik?

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Was sind Onthologien?

• stammen aus der KI• können Wissen einer Domäne formal repräsentieren• beschreiben Konzepte und deren Beziehungen in

einer Wissensdomäne• setzen auf semantischen Netzen auf• enstehen als Verhandlungsprozess:

• Etablierte, sprachlich orientierte O., e.g. Dublin CoreMetaqdatas Initiative

• Onthologien von unten, e.g. folksonomies,Link/Tag-Sammlungen, ...

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Semantic Web vs. Web2.0

• Sematic Web besteht auf W3C-Standards undsemant. Technologien, die bereits verbreitet alsKanalisierung der Informatioinsflut genutzt werden.Es ist ein Konzept für das Web der Zukunft

• Web2.0 ist eher das Bemühen, technische undsoziale Entwickungen im Web schnell aufzugreifenund zu vermarkten, und liefert kein Konzept für dasWeb der Zukunft.

• Semantische Tools sind nicht das Semantic Web!

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Standards

• 2007-04-13 =Freitag, der 13 April 07 = heutekann ein Mensch interpretieren, aber - zumindestbislang - keine Maschine.

• Damit nichtmenschliche Agenten mit dem SemanticWeb umgehen können, braucht es Standards!

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Zusammenfassung

Standards

• 2007-04-13 =Freitag, der 13 April 07 = heutekann ein Mensch interpretieren, aber - zumindestbislang - keine Maschine.

• Damit nichtmenschliche Agenten mit dem SemanticWeb umgehen können, braucht es Standards!

D. Lammers

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Standardisierungsgremien

• ISO/DIN fürs Internet zu langsam• Internet Engineering Task Force IETF für das

Internet relevant (RFCs)• W3C - 1994 von Tim Berners-Lee gegründet, setzt

Standards für das WWW:• Recommendations sind die Quasi-Normen,• Working Drafts sind werdende Normen• Notes sind im wesentlichen Ideen oder grobe

Vorschläge.

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Vorschläge.

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Vorschläge.

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Vorschläge.

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Vorschläge.

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Vorschläge.

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URL - URI: Vom Dokumentzum Objekt

• Ein Universal Resource Locator URL beschreibt(meist) ein Dokument

• Ein Universal Resource Identifier URI fasstverschiedenen Möglichkeiten zusammen, weltweiteindeutige Namen zu bilden und bezeichnet allemöglichen Objekte (Bücher, Datumsangeben.Personen, ...:• URLs• URNs: urn:isbn:3-444-10240-2, ...

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• Ein Universal Resource Locator URL beschreibt(meist) ein Dokument• http://wwwmath.uni-muenster.de/u/lammers/EDU/ss07/AgentenSemanticWeb/

• URLs werden von der IETF betreut• s.a. DNS - ICANN - DENIC

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• Ein Universal Resource Locator URL beschreibt(meist) ein Dokument

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Von der Markup Languagezum Babel

• html (IETF) ging es nur um strukturierten Hypertextmit Links

• xml (W3C) erlaubt die weltweit verfügbare Definitionaller möglichen Sprachen.

• Dazu benutzt xml Namensräume:xmlns:rdf=http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#- also ist rdf ein Element aus dem inhttp://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#definierten Namensraum

• siehe z.B. Source eines RSS-Feeds

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Der RDF-Stack

• XML/XML-Schema/XML-Namespaces erlauben es,Syntax von Vokabularen weltweit eindeutigfestzulegen und damit Daten zu strukturieren.

• Bedeutung wird aber immer noch in Prosa definiert.• Die Resource Description Facility RDF kann mit

Statements der Form Subjekt Prädikat ObjektBeziehungen zwischen Objekten beschreiben.Verknüpfung dieser Statementes liefert einengerichteten Graph, Objekte und Beziehungen indiesem Graphen werden eindeutig über URIsbenannt.

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Der RDF-Stack

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Der RDF-Stack

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Der RDF-Stack

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Der RDF-Stack

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Der RDF-Stack

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RDF serialisiert

<?xml version=" 1.0 " ?><rdf:RDF

xmlns : rd f = " h t t p : / /www.w3 . org /1999/02/22− rd f−syntax−ns# "xmlns:dc=" h t t p : / / p u r l . org / dc / elements / 1 . 1 / ">

< r d f : D e s c r i p t i o n r d f : a b o u t = " #SW−Standards ">< d c : c r e a t o r >Klaus B i r k e n b i h l < / d c : c r e a t o r >< dc : i sPa r tO f r d f : r e s o u r c e =" # " / >

< / r d f : D e s c r i p t i o n >

< r d f : D e s c r i p t i o n r d f : a b o u t = " # ">< dc :pub l i she r r d f : r e s o u r c e =" h t t p : / /www. sp r inge r . com/ " / >

< / r d f : D e s c r i p t i o n >

< / rdf:RDF>

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RDF serialisiert (2)

<?xml version=" 1.0 " encoding="UTF−8" ?><rdf:RDF

xmlns : rd f = " h t t p : / /www.w3 . org /1999/02/22− rd f−syntax−ns \# "xmlns=" h t t p : / / p u r l . org / rss / 1 . 0 / "xmlns:cc=" h t t p : / / web . resource . org / cc / "xmlns: taxo=" h t t p : / / p u r l . org / rss / 1 . 0 / modules / taxonomy / "xmlns:dc=" h t t p : / / p u r l . org / dc / elements / 1 . 1 / "xmlns:syn=" h t t p : / / p u r l . org / rss / 1 . 0 / modules / synd i ca t i on / "xmlns :content= " h t t p : / / p u r l . org / rss / 1 . 0 / modules / content / "xmlns:admin=" h t t p : / / webns . net / mvcb / "

<channel r d f : a b o u t = " h t t p : / /www. bibsonomy . org / user / gregor /K%7B%5C%22u%7Dns t l i che ">< t i t l e >BibSonomy p u b l i c a t i o n s f o r / user / gregor /K%7B%5C%22u%7Dns t l i che< / t i t l e >< l i n k > h t t p : / /www. bibsonomy . org / user / gregor /K%7B%5C%22u%7Dns t l i che< / l i n k >< d e s c r i p t i o n >BibSonomy RSS Feed f o r / user / gregor /K%7B%5C%22u%7Dns t l i che< / d e s c r i p t i o n >

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RDF-Schema

• um mit RDF Taxonomien oder Onthologienaufzubauen, muss man Begriffe in Kathegorien /Klassen einteilen und Ausssagen über diese Klassenmachen können.

• das kann RDF-Schema mitrdfs:Resource, rdfs:Class,rdfs:subClassOfrdfs:domain, rdfs:range und rdf:type.

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RDF-Schema

• um mit RDF Taxonomien oder Onthologienaufzubauen, muss man Begriffe in Kathegorien /Klassen einteilen und Ausssagen über diese Klassenmachen können.

• das kann RDF-Schema mitrdfs:Resource, rdfs:Class,rdfs:subClassOfrdfs:domain, rdfs:range und rdf:type.

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Zusammenfassung

Auszug aus dem DublinCore

< r d f : P r o p e r t y r d f : a b o u t = " h t t p : / / p u r l . org / dc / elements / 1 . 1 / t i t l e ">< r d f s : l a b e l xml:lang=" en−US"> T i t l e < / r d f s : l a b e l >

<rdfs:comment xml:lang=" en−US">A name given to the resource . < / rdfs:comment>< d c : d e s c r i p t i o n xml:lang=" en−US"> Typ i ca l l y , a T i t l e w i l l be a name by which

the resource i s f o r m a l l y known . < / d c : d e s c r i p t i o n >< rd f s : i sDe f i nedBy r d f : r e s o u r c e =" h t t p : / / p u r l . org / dc / elements / 1 . 1 / " / ><dcterms: issued>1999−07−02< / dcterms: issued><dcterms:modi f ied>2006−12−04< / dc terms:modi f ied><dc : type r d f : r e s o u r c e =" h t t p : / / dub l incore . org / usage / documents / p r i n c i p l e s /# element " / ><dcterms:hasVersion r d f : r e s o u r c e =" h t t p : / / dub l incore . org / usage / terms / h i s t o r y /# t i t l e −005" / >< / r d f : P r o p e r t y >

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• Um Welten zu beschreiben, reicht auchRDF-Schema nicht aus.

• Die Web Onthology Language OWL fügtRDF-Schema ein Meta-Level hinzu:• Mathematische Konstruktion neuer Klassen

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• Aufzählung der Instanzen• Durchschnitt und Vereinigung mit anderen Klassen• Kardinalitäten und Komplementäroperationen

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• Die Web Onthology Language OWL fügtRDF-Schema ein Meta-Level hinzu:• Mathematische Konstruktion neuer Klassen• ausserdem kann das Verhalten von Eigenschaften

festgelegt werden:• p kann transitiv oder symmetrisch sein:

(apb), (bpc) ⇒ (apc)(apb) ⇒ (bpa)

• p kann zu q invers sein:(apb) ⇒ (bqa)

• p kann rechtseindeutig (funktional) oderlinkseindeutig (invers funktional) sein:(apb), (apc) ⇒ b = c(apb), (cpb) ⇒ a = c

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OWL• Um Welten zu beschreiben, reicht auch

RDF-Schema nicht aus.• Die Web Onthology Language OWL fügt

RDF-Schema ein Meta-Level hinzu:• Mathematische Konstruktion neuer Klassen• ausserdem kann das Verhalten von Eigenschaften

• Beispiele siehe http://www.schemaweb.info/ -Beer Ontology

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• Für den Zugriff durch Agenten braucht das SemanticWeb normierte Strukturen.

• RDF, RDF-Schema, OWL und ihre Implemenationenund Erweiterungen bieten dieseStukturierungmöglichkeiten.

• Und wo bleibt das Semantic Web?• Das aktuelle Web ist das Semantic Web in

rudimentärer Form, Dublin Core, RSS, FOAF, XMP,bibsonomy, SKOS, ... implementieren Inseln.

• Die Techniken erlauben, das diese Inselnzusammenwachsen.

• Bessere Werkzeuge (Webeditoren, ...) sind nötig!

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