Semantic Web. Gombos Gergő

Hasonló dokumentumok
Szemantikus Web Semantic Web A szemantikus web alkalmas megközelítés, illetve megfelel nyelvekkel, eszközökkel támogatja az intelligens információs

Adatbázisok MSc. 12. téma. Ontológia és SPARQL

Szemantikus Web Semantic Web A szemantikus web alkalmas megközelítés, illetve megfelel nyelvekkel, eszközökkel támogatja az intelligens információs

SZEMANTIKUS WEB. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

SZEMANTIKUS WEB. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

SZEMANTIKUS WEB. Integrációs és ellenőrzési technikák VIMIAC04, tavasz

Ontológia nyelvek (Szemantikus Világhálótól...)

SZEMANTIKUS WEB. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Fülöp Csaba, Kovács László, Micsik András

Web-fejlesztés NGM_IN002_1

Név: Neptun kód: április

Szemantikus technológiák területei. Rácz Gábor,

SZEMANTIKUS WEB 4. előadás. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

TSIMMIS egy lekérdezés centrikus megközelítés. TSIMMIS célok, technikák, megoldások TSIMMIS korlátai További lehetségek

DBPedia feladatok. elérés:

SZEMANTIKUS WEB 3. előadás. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Hozzáférés és újrahasznosítás

A Szemantikus Web 2. Alkalmazott Informatikai Intézeti Tanszék MŰSZAKI INFORMATIKA Dr.Dudás László 0.

SZEMANTIKUS WEB 3. előadás. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Szemantikus világháló a BME-n

Debreceni Egyetem Informatikai Kar

Elképzelés és megvalósítás. Linked Data. Linked Data. Felhasznált alapfogalmak (1)

SZEMANTIKUS WEB, ONTOLÓGIÁK 4. Előadás. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Szolgáltatások és alkalmazások (VITMM131)

Képek használata az oktatás hétköznapjaiban

Szemantikus Web: egy rövid bevezetés március 18

Ontológia kezelő modul tervezése szöveges információt kezelő informatikai

A szemantikus Web. Alkalmazott Informatikai Intézeti Tanszék MŰSZAKI INFORMATIKA Dr.Dudás László 0.

Önálló labor feladatkiírásaim tavasz

Név: Neptun kód: május 23. Komplex MI alkalmazások vizsga Rendelkezésre álló idő: 75 perc 1. Vizsgálja meg a következő RDF leírást:

Steps Towards an Ontology Based Learning Environment. Anita Pintér Corvinno Technologia Transzfer Kft

ADATBÁZIS-KEZELÉS - BEVEZETŐ - Tarcsi Ádám, ade@inf.elte.hu

Zenetár a webszerverünkön,

Micskei Zoltán Strausz György. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék.

Szoftver-technológia II. Tervezési minták. Irodalom. Szoftver-technológia II.

Grafikus keretrendszer komponensalapú webalkalmazások fejlesztéséhez

Korszerű oktatási környezet kialakítása az eenvplus projektben. Márkus Béla

Web 3.0. Szemantikus web

matematikus-informatikus szemével

A Szemantikus háló. A szemantikus háló a Web funkcionalitására épülő új réteg, adatai alkalmasak gépi feldolgozásra, automatizálásra is.

Alkalmazásokban. Dezsényi Csaba Ovitas Magyarország kft.

Kiss Gergő, Kovács László, Micsik András, Moldován István

ekörnyezetvédelmi szolgáltatások az INSPIRE keretében Márkus Béla Giorgio Saio

Web Services. (webszolgáltatások): egy osztott alkalmazásfejlesztési plattform

KÉPI INFORMÁCIÓK KEZELHETŐSÉGE. Forczek Erzsébet SZTE ÁOK Orvosi Informatikai Intézet. Összefoglaló

Az internet az egész világot behálózó számítógép-hálózat.

Szemantikus webszolgáltatások használatát támogató middleware. Kovács László, Micsik András, Tóth Zoltán DSD MTA SZTAKI. Elosztott Rendszerek Osztály

Készítette: Takács Margit. Networkshop április

Debreceni Egyetem Informatikai Kar. Szolgáltatás-orientált programozás az Oracle-ben

Flash és PHP kommunikáció. Web Konferencia 2007 Ferencz Tamás Jasmin Media Group Kft

A szemantikus világháló oktatása

Java Business Integration szolgáltatásalapú architektúra JavaEE környezetben. Simon Géza Zsemlye Tamás

1. Melyik szabvány foglalkozik dokumentumok tulajdonságainak megfogalmazásával? a. RDFS b. FOAF c. Dublin Core d. DBPedia

Szolgáltatásintegráció (VIMIM234) tárgy bevezető

A MISKOLCI EGYETEM HALLGATÓI TUDÁSTÁRA A KEZDETEKTŐL NAPJAINKIG. Sztermen Orsolya Lili, dr.vitéz Gáborné, Veréb Norbert

Ficsor Lajos Általános Informatikai Tanszék Miskolci Egyetem

Webkezdő. A modul célja

Adatelemzés SAS Enterprise Guide használatával. Soltész Gábor solteszgabee[at]gmail.com

Internet és világháló

IT biztonsági szintek és biztonsági kategorizálási minta

Információ integráció (GAV példa) 6. Előadás. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

ONTOLÓGIÁK, OWL2, DL 7. Előadás. Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Mobile-telephone services

Szemantikus Web: egy rövid bevezetés

Név: Neptun kód: május 26., VIMIAC04 Integrációs és ellenőrzési technikák vizsga Rendelkezésre álló idő: 90 perc

Symfony kurzus 2014/2015 I. félév. Controller, Routing

Bánki Zsolt István Csáki Zoltán Petőfi Irodalmi Múzeum Könyvtár és Informatika. Networkshop 2014 Pécs

Köztesréteg adatbiztonsági protokollok megvalósítására

Tudásalapú információ-kereső rendszerek elemzése és kifejlesztése

A könyv tartalomjegyzéke

Miért ASP.NET? Egyszerű webes alkalmazás fejlesztése. Történet ASP ASP.NET. Működés. Készítette: Simon Nándor

Katalógusok a szemantikus weben

Adatbázis-lekérdezés. Az SQL nyelv. Makány György

Szemelvények a WWW-technológiák szabványosításából

Tudásalapú információ integráció

Könyvtári és múzeumi adatok automatikus publikálása a szemantikus weben - az ALIADA projekt ismertetése Horváth Ádám Szépművészeti Múzeum

Landscape architectural services

HTML és CSS. Horváth Árpád május 6. Óbudai Egyetem Alba Regia M szaki Kar (AMK) Székesfehérvár

Angol Középfokú Nyelvvizsgázók Bibliája: Nyelvtani összefoglalás, 30 kidolgozott szóbeli tétel, esszé és minta levelek + rendhagyó igék jelentéssel

Dokumentumformátumok Jelölő nyelvek XML XML. Sass Bálint Bevezetés a nyelvtechnológiába 2. gyakorlat szeptember 20.

Mi a baj a jelenlegi világhálóval? (2) Resource Description Framework. Mi a baj a jelenlegi világhálóval? (1) Mi a baj a jelenlegi világhálóval?

XML alapú adatbázis-kezelés. (Katona Endre diái alapján)

A Java EE 5 plattform

Publish date 6/20/2013 4:17 AM. Change date 6/20/2013 4:17 AM

A szemantikus web visszakereső rendszereinek értékelése

4. Gyakorlat: Csoportházirend beállítások

Networkshop Szemantikusan annotált tartalom létrehozása intelligens szövegfeldolgozó eszközök támogatásával. Héder Mihály MTA SZTAKI

Webapp (in)security. Gyakori hibákról és azok kivédéséről fejlesztőknek és üzemeltetőknek egyaránt. Veres-Szentkirályi András

API tervezése mobil környezetbe. gyakorlat

Iványi László ARM programozás. Szabó Béla 8.Óra Bluetooth 4.0 elmélete, felépítése

Security services. Info. Buyer. Description. Assignment. Version 1. Publish date 11/2/2013 4:39 AM. Url

Virtuális Obszervatórium. Gombos Gergő

WWW Kliens-szerver Alapfogalmak Technológiák Terv. Web programozás 1 / 31

Hely- és kontextusfüggő alkalmazások fejlesztését támogató keretrendszer mobil környezetben

Job search services. Info. Buyer. Description. Publish date 3/2/2013 4:12 AM. Version 1. Url

Szolgáltatásintegráció (VIMIM234) tárgy bevezető

Metamodellezés. Simon Balázs BME IIT, 2011.

Gráf adatbázisok NoSql, neo4j. Gombos Gergő

Átírás:

Semantic Web Gombos Gergő

Áttekintés Semantic Web története Semantic Web nyelvezete XML RDF(S) OWL SPARQL Ontológiák Semantic Web Services Federated queries Semantic Web Alkalmazások 2

The Semantic Web 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 co-operation. [Berners-Lee et al, 2001] 3

Web napjainkban Tipikus használat: Információ megosztás Keresés személyre, termékre, véleményekre,stb. A legtöbb web-oldal felhasználók számára olvasható. 4

Keresési korlátok A keresések tárolt adatokból dolgoznak. Az eredmények nagyon érzékenyek a megadott szavakra. Az eredmény egy weboldal. OK: A legtöbb tartalom nem strukturált. Kapcsolatok, logikai következtetések közöttük nehéz. 5

Mi az a Web of Data? 1994 HTML-k, URI-k Formázó nyelv és kapcsolatok az oldalak között. File szintű kapcsolatok 6

Syntactic Web [Hendler & Miller 7 02]

A Syntactic Web Olyan hely, ahol A számítógépek végzik a megjelenítést (könnyű) Emberek végzik a weboldalak összekapcsolását és az értelmezést (hard). Miért ne csinálják ezt a számítógépek? 8

Miért nehéz a gépeknek? Vegyünk egy tipikus weboldalt Formázás: Megjelenítési stílusok (betűméret, színek) Linkek dokumentumokra A tudás (könnyen) értelmezhető a felhasználók számára, de nem értelmezhető a számítógép számára 9

A Web korlátai Az internet jelenleg a Machine-to-Human megközelítésben elérhető és kevés olyan alkalmazás van amely képes a Machine-to-Machine megközelítést alkalmazni. 10

Cél Olyan Web tartalmak készítése amelyek a számítógépek szintjén is értelmezhetőek. 11

Mi van a képen? 13

Mi van a képen? név tanulmány munka CV személyes 14

XML Felhasználó által definiálható és domain specifikus HTML: <H1>Internet and World Wide Web</H1> <UL> <LI>Code: G52IWW <LI>Students: Undergraduate </UL> XML: <module> <title>internet and World Wide Web</title> <code>g52iww</code> <students>undergraduate</students> </module> 15

XML: Dokument = cimkézett fa node = label + contents <module date=... > <title>...</title> <lecturer> <name>...</name> = <weblink>...</weblink> </lecturer> <students>...</students> </module> title module lecturer students name weblink DTD: nyelvtani és strukturális leírás az érvényes XML fákra 16

Mi a gond ezzel? < name > <education> < > <work> < > < CV > <private> < > 17

XML Az információ egy XML-Dokumentumban ösztönösen tiszták A szematikus" jelöléseknek A jelölések domain-specifikusak De a gépeknek nincsenek ösztöneik A tag-ek nem tartalmaznak információt a gépek számára. A DTD vagy XML Schema a dokumentumok struktúráját írja le és nem a dokumentumban rejlő tudást XML hiányossága a szemantika csak felületi model, i.e. tree 18

XML csak az első lépés Szemantikus annotáció HTML megjelenítés XML tartalom Metadata Dokumentumon belül értendő Nincs megkötés a szókészletre RDF a következő lépés 19

Resource Description Framework (RDF) W3C standard Kapcsolat dokumentumok között Hármasokat tartalmaz: <subject, property, object> < Mozart, composed, The Magic Flute > RDFS kibővíti az RDF-t alap ontológia szókinccsel : Class, Property Type, subclassof domain, range 20

RDF semantic annotation RDF metadata-t biztosít a Web tartalmakról Object -> Attribute-> Value hármasok XML syntax Láncolt hármasok gráfot képeznek http://sepang.nottingham.edu.my/~bpayam/images/payam-barnaghi.png has_image http://sepang.nottingham.edu.my/~bpayam/#payam has_teaching #Payam has_email payam@nottingh am http://www.nottingham.edu.my/csit/g53elc <rdf:description rdf:about= #Payam > <has_email>payam@nottingham</has_email> </rdf:description> 21

RDF: Alap ötletek Erőforrások Minden erőforrás reprezentálva legyen egy URI (Universal Resource Identifier) által Az URI lehet egy URL (egy webcím) vagy más azonosító Minden erőforrásról gondolkodjunk úgy mint egy objektum, amit le akarunk írni. Books Person Places, etc. 22

RDF: Alap ötletek Properties Property-k speciális erőforrások Leírják az erőforrások közötti kapcsolatot. Például: written by, composed by, title, topic, etc. Az RDF-ben ezeket is URI-val azonosítjuk. Ez fog adni egy globális elnevezési sémát. 23

RDF: Alap ötletek Állítások Az állítások alany-állítmány-tárgy hármasok A tárgy tartalmazhat erőforrást, property-t vagy konkrét értéket. 24

RDF Példa Source: http://www.w3.org/tr/swbp-skos-core-guide/ 25

Mit ad az RDF Schema? Szókészlet az RDF-hez A szókészletet típusos hierarchiába írja le Class, subclassof, type Property, subpropertyof domain, range Staff subclassof subclassof Schema(RDFS) Lecturer domain supervisedby range Research Assistant type Tom supervisedby Alan type Data(RDF) 26

RDF Formátumok 27

RDF Formátumok XML <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://en.wikipedia.org/wiki/tony_benn"> <dc:title>tony Benn</dc:title> <dc:publisher>wikipedia</dc:publisher> </rdf:description> </rdf:rdf> N-Triples <http://www.w3.org/tr/rdf-syntax-grammar> <http://purl.org/dc/elements/1.1/title> "RDF/XML Syntax Specification (Revised)". <http://www.w3.org/tr/rdf-syntax-grammar> <http://example.org/stuff/1.0/editor> _:bnode. _:bnode <http://example.org/stuff/1.0/fullname> "Dave Beckett". _:bnode <http://example.org/stuff/1.0/homepage> <http://purl.org/net/dajobe/>. 28

RDF Formátumok Turtle @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>. @prefix dc: <http://purl.org/dc/elements/1.1/>. @prefix ex: <http://example.org/stuff/1.0/>. <http://www.w3.org/tr/rdf-syntax-grammar> dc:title "RDF/XML Syntax Specification (Revised)" ; ex:editor [ ex:fullname "Dave Beckett"; ex:homepage <http://purl.org/net/dajobe/> ]. N3(Notation3) @prefix dc: <http://purl.org/dc/elements/1.1/>. <http://en.wikipedia.org/wiki/tony_benn> dc:title "Tony Benn"; dc:publisher "Wikipedia". 29

RDF adatok lekérdezése Lekérdező nyelve: SPARQL. SQL-hez hasonló RDF egy irányított, címkézett gráf adatmodel az információk megjelenítésére. A legtöbb lekérdezés hármas mintákat tartalmaz. Egyes hármasokban megadhatunk változókat. 30

SPARQL példa PREFIX dbpedia: <http://dbpedia.org/resource/> PREFIX dbpedia-owl: <http://dbpedia.org/ontology/> PREFIX geo: <http://www.w3.org/2003/01/geo/wgs84_pos#> SELECT?lat?lon WHERE { dbpedia:loránd_eötvös dbpedia-owl:birthplace?place.?place geo:lat?lat.?place geo:lon?lon. } 31

SPARQL Alap lehetőségek: Filter - eredmény szűrésére Optional - információ, ami nem kötelező Limit - eredmény sorok száma Order by - adatok rendezése distinct - egyező sorok elhagyása offset - eredmény halmaz eltolása 32

SPARQL típusok ASK: van-e a mintának megfelelő részgráf CONSTRUCT: gráfépítés sablon alapján DESCRIBE: egy fogalom körülírása Adatmódosítás (SPARQL 1.1) INSERT, UPDATE, DELETE 33

Ontológiák Egy adott területhez tartozó objektumok, fogalmak, entitások halmaza. szókészlet (vocabulary): megfeleltetés a valós világ fogalmai es URL-k között ontológia: szókészlet + a definiált fogalmak közötti kapcsolatok, megszorítások, es szabályok Példa: Dublin Core (dc): erőforrások metaadatai Friend of a Friend (foaf): közösségi hálók RDF: néhány beépített fogalom 34

Types of Ontologies [Guarino, 98] Describe very general concepts like space, time, event, which are independent of a particular problem or domain. It seems reasonable to have unified top-level ontologies for large communities of users. Describe the vocabulary related to a generic domain by specializing the concepts introduced in the top-level ontology. Describe the vocabulary related to a generic task or activity by specializing the top-level ontologies. These are the most specific ontologies. Concepts in application ontologies often correspond to roles played by domain entities while performing a certain activity. 35

A Sample Ontology is_a Object is_a is_a knows Person Topic Document writes described_in Student Researcher Semantics F-Logic Ontology is_a PhD PhD Student subtopicof F-Logic similar Ontology Tel instance_of Siggi similar +49 721 608 6554 AIFB [Studer et al, 04] 36

Ontologies (OWL) RDFS hasznos, de nem elég Egyes alkalmazásoknak szüksége van olyan információkra, amelyek az osztályok közötti kapcsolatot írja le. Például: Egyenlő (sameas) Szimetrikus (symmetrical) Kapcsolat más osztállyal (disjointwith) Stb. Így született meg az OWL (Web Ontology Language) nyelv 37

RDFS vs OWL RDF Schema leírja az osztályokat és propertyket a köztük lévő hierarchikus kapcsolatokkal. OWL egy gazdagabb leírónyelv amely tulajdonságokat is leír az osztályok, property-k között. 38

Ontológia és a logika A meglévők alapján új tudás előállítása. Példák: X is author of Y Y is written by X X is parent of Y; Y is parent of Z X is grandparent of Z Cars are a kind of vehicle; Vehicles have 2 or more wheels Cars have 2 or more wheels 39

Ontológia és a logika is_a Object is_a is_a knows Person Topic Document writes described_in Student Researcher Semantics F-Logic Ontology is_a Doktoral PhD PhD Student Tel PhD Student instance_of Siggi subtopicof F-Logic similar Ontology Rules T described_in similar D T is_about D P writes D is_about T P knows T +49 721 608 6554 AIFB A meglévők alapján új tudás előállítása. 40

Semantic Web Vision 41

Web Services Web Service-k adatokat és szolgáltatásokat biztosítanak. Webes standard protokollal (HTTP, HTML, XML, and SOAP) lehet kapcsolódni, anélkül hogy tudnánk a konkrét implementációt. 42

Web Services UDDI - Universal Description, Discovery, and Integration [Stollberg et al., 05] 43

Web Services A technológiák lehetőséget biztosítanak a WebService-k használatára de: Csak szintaktikus leírás van Csak szintaktikai alapon tudunk keresni, használni és az is manuális Nincs szemantikus információ Nem támogatja a szemantikus webet [Stollberg et al., 05] 44

Semantic Web Services Definiáljunk egy Web Service leíró nyelvet (Web Service Description Ontologies) Támogassuk az ontológiákat, hogy a gépek is képesek legyenek értelmezni (Semantic Web aspect) Definiáljunk szemantikai alapon működő rendszereket, amelyek képesek kiválasztani a megfelelő szervizeket (Web Service aspect) 45

Semantic Web Services Automatic discovery Find a book selling service Automatic parameters Purchase the latest Delia Smith book Automatic composition and interoperation Purchase the cheapest latest Delia Smith book Automatic execution monitoring What is the status of my book order? 46

Linked Open Data Adatok elérhetőek és összekapcsolhatóak Szemantikus adatok tipikusan SPARQL Endpoint-okon érhetőek el 47

LOD Cloud 48

DBPedia Wikipedia szemantikus megfelelője 49

DBPedia 50

Federated queries Több endpoint lekérdezése egy lekérdezésekben Egyes entitásokról több endpointon is találhatunk információt 51

Federated system Egyszerűsítsük a lekérdezést 52

Federated system 1. Query parser 2. Source selection a. ASK SPARQL Query b. Data Catalogue c. Data index d. Caching 53

Federated system 3. Query planning a. Subqueries 4. Execution 3. Join strategy 54

Alkalmazások Szemantikus Böngészők Tematikus alkalmazások Kereső motorok 55

Szemantikus Böngészők 56

Téma specifikus alkalmazások Dbpedia mobile 57

Keresők 58

Keresők 59

Köszönöm a figyelmet