Biblioteche digitali, Web e Linked Data

Biblioteche Digitali, Web e Linked Data
Carlo Meghini
Istituto di Scienza e Tecnologie della Informazione
Consiglio Nazionale delle Ricerche – Pisa

Introduzione
Biblioteche Digitali
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Outline
1 Introduzione
2 Biblioteche Digitali
3 Il web
4 I Linked Data
5 Conclusioni
2 / 51 Carlo Meghini Biblioteche Digitali, Web e Linked Data

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Introduzione
Biblioteca Digitale: un’app per l’acquisizione di conoscenza da fonti
digitali.
Un’evoluzione della nozione di biblioteca, così come l’abbiamo sempre
conosciuta:
deposito −→ app
libri −→ fonti digitali
Si possono fare alcuni distinguo:
l’app del meteo non è una BD
lo scopo non è sempre e solo professionale (per esempio,
l’intrattenimento)
La conoscenza é il bene che una BD gestisce e rende fruibile attraverso i
suoi servizi.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Collocazione
Le biblioteche sono materia di studio (da molto tempo) delle discipline
umanistiche.
Biblioteconomia: http://it.wikipedia.org/wiki/Biblioteconomia
I sistemi informativi digitali, per contro, sono nel dominio dell’informatica.
Dove si collocano le biblioteche digitali?
Le BD sono al centro di una disciplina che tratta dei metodi per il
trattamento (acquisizione, memorizzazione, documentazione, accesso, e
conservazione) con strumenti digitali delle risorse informative (digitali,
ma non solo).
Elementi di questa disciplina si posso individuare in varie aree
dell’informatica, dell’archivistica, dell’information science, e altre ancora.
Ma la disciplina che raccoglie e tratta organicamente tutti questi
argomenti al momento non si vede.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Esito
Nonostante le BD potessero contare su un retroterra culturale vasto, la
loro natura interdisciplinare ha determinato incomunicabilità tra le
comunità coinvolte.
Questo non è accaduto per l’intelligenza artificiale, in cui informatici,
logici, fisici, psicologi, linguisti e persino filosofi hanno saputo creare
una comunità che si è data obiettivi e strumenti condivisi.
Oggi l’intelligenza artificiale è una disciplina molto solida, con un
curriculum molto ben definito e supportato da una
comunità scientificamente molto forte.
Le comunità delle BD non hanno saputo fare altrettanto, creando o
quantomeno convergendo verso una visione condivisa di cosa dovesse
essere una BD. Di conseguenza:
i ricercatori lavorano in tante direzioni diverse in modo non organico
chi ha costruito i sistemi ha lavorato “dal basso” adottando di volta
in volta gli strumenti più disparati, spesso lavorando a mani nude.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Nello stesso lasso di tempo, le basi di dati o l’information retrieval hanno
sviluppato un corpus di conoscenze e di tecnologie molto solido.
Il risultato è che esistono:
molte BD (alcune note come repository istituzionali)
qualche prototipo di Digital Library Management System
ma non una vera e propria tecnologia delle BD.
Anche il corpus delle conoscenze teoriche è molto frammentato.
Le BD non hanno molto da oﬀrire alle nuove sﬁde che emergono:
data infrastructures
e-government, e-health, . . .
cyber-physical infrastructures

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Breve (e parziale) storia
1994: Digital Library Initiative, Phase 1 (6 projects)
1994: The First Annual Conference on the Theory and Practice of
Digital Libraries (College Station, Texas)
1997: First European Conference on Digital Libraries (Pisa)
1999: Digital Library Initiative, Phase 2 (24 projects)
1999, 2000 – 2003, 2004 – 2007: DELOS Working Group, later
Network of Excellence in Digital Libraries (Pisa)
2006: BRICKS Integrated Project
2009: Europeana, primo prototipo
2010: Europeana, prima versione
L. Candela, D. Castelli, P. Pagano. "History, Evolution and Impact of Digital
Libraries". Iglezakis, I.; Synodinou, T.-E. & Kapidakis, S. (eds.) e-Publishing
and Digital Libraries: Legal and Organizational Issues, IGI Global, 2011

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
L’informatica nella BD
Uno degli aspetti più controversi riguarda la divisione dei ruoli tra gli
attori che concorrono alla costruzione di una BD, e soprattutto
l’individuazione del dominio dell’informatica.
Si tratta dividere lo spazio dei problemi da risolvere in tre parti:
1 la riserva, dove l’informatico opera autonomamente
2 i confini, dove l’informatico collabora con gli altri attori
3 la zona out, dove l’informatico non deve entrare.
L’identificazione della conoscenza come bene primario trattato da una
BD permette di definire chiaramente queste tre aree.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Confine
Il confine è l’area in cui gli informatici elicitano i requisiti dai destinatari
dei servizi. L’elicitazione è un dialogo che porta a specificare:
tipologia di conoscenza da rappresentare
servizi relativi a tale conoscenza
interfacce utente per l’accesso a tali servizi.
È di gran lunga il compito più difficile:
l’utenza ha un problema ma non conosce a sufficienza l’informatica
per determinare come risolverlo
l’informatico ha una serie di strumenti ma non conosce a sufficienza
il problema per determinare quale proporre

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Nelle BD il problema è aggravato dal fatto che i destinatari dei servizi (gli
addetti della BD, detti anche digital librarian):
non parlano il linguaggio della modellistica informatica (problema di
comunicazione)
sono formati su determinati modelli della conoscenza, e su
determinate pratiche, e vogliono vedere questi modelli e queste
pratiche implementate tout cour.
Casi tipici: le gerachie degli archivisti e i cataloghi dei bibliotecari.
L’UML è il linguaggio di comunicazione tra l’informatico e il digital
librarian, cui è richiesto di sapere la modellazione semantica.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Outline
1 Introduzione
3 Il web
4 I Linked Data
5 Conclusioni

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Volendo essere più speciﬁci sull’aspetto tecnico, una BD oﬀre un insieme
di servizi su un insieme di contenuti digitali a un insieme di utenti.
Abbiamo tre tipologie di risorse principali.
Vedremo che non sono le uniche.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Contenuti Digitali
I contenuti digitali sono le risorse che contengono la conoscenza della BD.
La conoscenza può essere rappresentata in diversi linguaggi. Una
classificazione concettualmente semplice dei contenuti di una BD
può essere basata sul modo in cui questi esprimono la conoscenza:
contenuti in cui la conoscenza è rappresentata in linguaggio
naturale: testo, immagini ferme o in movimento, messaggi audio,
audio-visuali, e aggregazioni complesse.
Questi contenuti includono:
oggetti del dominio (opere letterarie, brani musicali, dipinti, film,
etc.) risultato di digitalizzazione o born-digital
ontologie informali del dominio, ossia lessici e glossari in linguaggio
naturale, possibilmente in più lingue, con i relativi dizionari
testi o saggi usati per la formazione nel dominio
articoli scientifici usati per lo scambio di conoscenze tra i ricercatori
del dominio

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
contenuti in cui la conoscenza è rappresentata in linguaggi artificiali:
espressioni di logiche per la rappresentazione della conoscenza.
Questi contenuti includono:
oggetti del dominio (datasets stratigrafici di scavi archeologici,
tabelle di dati su fenomeni fisici inviate dai satelliti)
ontologie formali di dominio (soggettari, tassonomie, vocabolari, liste
controllate, etc.)
Un BD può anche avere contenuti non digitali. L’aspetto qualificante
sono i servizi digitali.
Ovviamente, i servizi digitali di una BD sono meno efficaci se non
possono essere applicati ai contenuti (ricerca per contenuto, ri-uso,
scambio, etc.).

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Utenti
Gli utenti sono i soggetti per i quali vengono implementati i servizi della
BD.
Un utente può essere naturale o artiﬁcale:
se naturale può essere un individuo o un gruppo di individui
se artiﬁciale può essere un’organizzazione, un ente giuridico, una
BD, il web, e in generale tutto ciò che esprime un determinato
insieme di requisiti omogenei che la BD accoglie e soddisfa.

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Il web
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Conclusioni
Una divisione più utile degli utenti si basa sul ruolo che un utente
può assumere:
produttori della conoscenza, quindi fornitori dei contenuti digitali
della BD. I produttori variano, possono essere:
gli esperti del dominio che alimentano la BD con le loro opere
gli studiosi del dominio (ricercatori, accademici) che lavorano ad
accrescere la conoscenza del dominio
sensori (montati su satelliti, su postazioni ﬁsse terrestri, o su
postazioni mobili) della BD che fanno pervenire la conoscenza
attraverso una rete di comunicazione possibilmente su larga scala
servizi interni della BD che aggiungono conoscenza attraverso
processi inferenziali
servizi esterni (sistemi di acquisizione automatica, di notiﬁcazione,
etc.)

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
consumatori della conoscenza, quindi i fruitori della conoscenza.
Questi possono essere caratterizzati in:
consumatori casuali, che accedono ai servizi in modo occasionale
designated community della BD, cioè i consumatori ufficiali, per i
quali la BD esiste e svolge il suo lavoro.
La designated community è una categoria definita dal modello OAIS,
uno standard ISO per la conservazione a lungo termine.
An identified group of potential Consumers who should be
able to understand a particular set of information.
L’enfasi è su understand, un concetto chiave nella conservazione a
lungo a termine ma anche in molti altri servizi della BD.
Vedremo più avanti perché la designated community è fondamentale in
una BD.

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Il web
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Conclusioni
Servizi
Possiamo distinguere due categorie di servizi in una BD:
servizi di base, realizzano la acquisizione, memorizzazione, accesso e
conservazione a lungo termine della conoscenza.
Sono quelli che dovrebbeo essere offerti da un DLMS,
perché comuni a tutte le applicazioni, analogamente ai servizi offerti
da un SQL engine di un database relazionale.
servizi applicativi, sono i servizi specifici per la designated
community della BD, e variano di volta in volta.
Per esempio, una BD per dati medicali potrebbe offrire il servizio di
analisi di immagini mediche, mentre una BD sui manoscritti
medievali potrebbe fornire un servizio di ricerca per similarity sulla
scrittura manuale.

Introduzione
Il web
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Conclusioni
Le tre dimensioni di una BD non sono fra di loro indipendenti:
molti servizi dipendono dai contenuti su cui sono oﬀerti
ma dovrebbero dipendenre anche dall’utenza cui sono oﬀerti.
Personalizzazione: lo stesso servizio si comporta in maniera diversa
per utenti diversi.
Non è solo un problema di adattabilità della GUI, ma di
comportamento del servizio (caso delle interrogazioni).

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Il web
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Conclusioni
Risorse ausiliarie
La realizzazione dei servizi richiede di gestire un’ampia serie di risorse che
possiamo considerare ausiliarie, ma che non per questo sono meno
importanti.
Sono risorse ausiliare quelle che supportano (ad esempio):
la comunicazione tra utenti e sistema (reti, display, GUI)
l’accesso controllato alle risorse della BD (liste di controllo di
accesso, meccanismi di autenticazione, diritti digitali, ecc.)
la privatezza e la riservatezza dei contenuti (encryption, ecc.)
le operazioni di discovery (indici dei motori di ricerca)
Le BD si distinguono da altri sistemi informativi per aver posto l’enfasi
ﬁn dall’inizio su una speciﬁca risorsa ausiliaria, che svolge un ruolo
fondamentale in una BD, e cioè la conoscenza di supporto, rappresentata
nei metadati.

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Il web
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Conclusioni
I metadati
Letteralmente, i metadati sono “dati sui dati”. Più speciﬁcamente, i
metadati sono espressioni linguistiche che rappresentano conoscenza
relativa a risorse della BD e necessaria ai servizi della BD.
Fare da metadato è un ruolo dipendente dal contesto.
Il saggio di Nabokov sul Don Chisciotte può essere dato in una BD
di saggi letterari e metadato in una BD sulle opere di Cervantes.
Un’immagine digitale di un’eclissi solare può essere dato in una BD
di supporto a un canale educativo e metadato in una BD di
astroﬁsica che contiene osservazioni grezze per esempio da satellite.
Come si distingue un dato da un metadato in una BD?
Le risorse informative che appartengono al dominio della BD, o ne sono
rappresentazioni dirette sono il contenuto della BD. Le risorse che invece
si riferiscono o sono “a proposito” (about) le risorse di dominio, sono
metadati, e così via.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Anche i metadati possono espressi in linguaggio naturale o in linguaggio
artificiale. I più sono in linguaggio artificiale, per poter essere utilizzati in
maniera diretta dai servizi.
I metadati in linguaggio formale sono espressioni (variamente camuffate)
di una logica, dette record, ciascuna costituita da tre parti:
1 una descrizione (un predicato a un posto)
romanzo di Walter Scott in lingua inglese pubblicato da Penguin
scrittore nato a Trieste nel 1861
2 un identificatore univoco di una una risorsa individuale, (un simbolo
di costante)
il numero N di inventario di un certo libro
il codice fiscale CF di una persona
3 l’associazione della descrizione all’identificatore (predicazione)
N è un romanzo di Walter Scott in lingua inglese pubblicato da
Penguin
CF è uno scrittore nato a Trieste nel 1861

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
La gestione dei metadati richiede una serie di altre strutture di supporto
che esprimono diversi tipi di conoscenza:
tassonomia −→ classificazione sistematica dei termini di un settore
thesaurus −→ relazioni lessicali tra i termini di un linguaggio
vocabolario −→ conoscenza lessicale su uno specifico linguaggio
authority file −→ conoscenza su persone o gruppi che collaborano
alla creazione delle risorse della BD
gazetteer −→ conoscenza lessicale su termini geografici
ontologia −→ concettualizzazione di uno specifico dominio

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Le logiche descrittive sono strumenti ideali per rappresentare i metadati e
le strutture di supporto, e le operazioni fondamentali su di essi:
concetti atomici: classi, predicati unari (romanzo, scrittore, inglese)
ruoli; proprietà, predicati binari (autore di, in lingua, pubblicato da,
nato a, nato nel)
individui: identiﬁcatori (Walter Scott, Penguin, Trieste, 1861, N, CF)
concetti: descrizioni (scrittore nato a Trieste nel 1861)
sub/super-concetto: tassonomia di classi (romanzo – opera)
sub/super-ruolo: tassonomia di proprietà (amico di – conosce)
asserzioni individuali: predicazione (è uno)
assiomi terminologici: ontologie
sussunzione: sotto-concetto implicito
instance-checking: predicazione implicita (query answering)
Ampio insieme di risultati e strumenti da utilizzare nelle BD.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Esistono varie categorie di metadati. Una classificazione classica (Marcia
Zeng, Univ. Kent):
Descriptive metadata: describes a resource for purposes such as
discovery and identification. It can include elements such as title,
abstract, author, and keywords.
Structural metadata: indicates how compound objects are put
together, for example, how pages are ordered to form chapters.
Administrative metadata: provides information to help manage a
resource, such as when and how it was created, file type and other
technical information, and who can access it.
There are several subsets of administrative data; two that are
sometimes listed as separate metadata types are:
Rights management metadata, which deals with intellectual property
rights, and
Preservation metadata, which contains information needed to archive
and preserve a resource.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Preservation metadata according to OAIS:
Content
Information
Representation
Information
interpreted
using
Data
Object
interpreted using
Physical
Object
Digital
Object
Preservation
Description
Information
Reference
Information
Provenance
Information
Context
Information
Fixity
Information
Archival
Information
Package
further described by
Packaging
Information
delimited byderived from
*
described by identifiesPackage
Description
1
Structure
Information
Semantic
Information
adds
meaning
Figure 4-18: Archival Information Package (Detailed View)

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Representation Information: l’informazione che serve alla ricostruzione del
significato del contenuto a partire dalla sua rappresentazione digitale:
Structural Information: dal bit al segno
Semantic Information: dal segno al significato
Quale segno, e quale significato? Quelli comprensibili alla designated
community.
il linguaggio della designated community è il linguaggio in cui deve
essere spiegato il contenuto della BD
la conoscenza condivisa della designated community fissa il limite
alla ricorsione della representation information.
L’intepretazione della informazione è un problema centrale delle BD, non
solo degli archivi per la conservazione a lungo termine, quindi una
funzione essenziale dei metadati di una BD.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Alcune opinioni personali sui metadati (absit iniuria verbis)
Classificare i metadati, e soprattutto imbrigliarli in formati predefiniti e
chiusi è una delle molte inutili rigidità che la tradizione bibliotecaria e
archivistica vogliono imporre al mondo delle BD.
Le BD hanno bisogno di un modello dell’informazione minimo e flessibile,
che renda possibile:
considerare descrizioni risorse, dotate di loro una propria identità
creare descrizioni liberamente prendendo a prestito i necessari
termini (classi, proprietà) dai formati appropriati
usare descrizioni liberamente per creare record di metadati:
la relazione tra risorse e descrizioni è m:n
una descrizione è una risorsa quindi può essere a sua volta descritta.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Outline
1 Introduzione
3 Il web
4 I Linked Data
5 Conclusioni

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Il web
Il web è oggi la più grande piattaforma di distribuzione di servizi mai
costruita.
Il nucleo della piattaforma del web (URI, HTML, HTTP) è scaturito dal
requisito di condividere la conoscenza tra persone, che in estrema sintesi
è lo stesso requisito cui risponde una BD.
Il web è basato sull’HTML, un linguaggio per l’espressione di iper-testi,
ossia di testi strutturati e corredati da link che permettono di associare
tra loro porzione di iper-testi anche diversi.
L’HTML è quindi un linguaggio formale per esprimere conoscenza in
linguaggio naturale.
Nel disegno iniziale, il web era un complemento alle biblioteche
tradizionali: un mezzo per accedere velocemente e in modo ubiquo a
conoscenza rappresentata in oggetti digitali non reperibili in biblioteca:
report, memo, bozze di tesi o di articoli scientiﬁci in lavorazione.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Il web è stato pensato ﬁn dall’inizio per scalare: ogni ricercatore o gruppo
di ricerca che voleva partecipare al gioco poteva farlo in modo
(concettualmente) semplice:
installando un web server su una macchina connessa in rete (dotata
del software richiesto e opportunamente conﬁgurata),
associandolo a un dominio e
popolandolo con le risorse che si volevano condividere.
Il risultato era una BD molto rudimentale:
contenuti: iper-testi in stile monastico
servizi: accesso diretto (URL) o navigazione (link)
utenti: tutti (potenzialmente, ma in pratica pochi e frustrati)

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Il web di oggi è molto meno rudimentale. Sono cresciuti gli strumenti:
HTML (5) è un linguaggio molto potente, con cui è possibile
costruire documenti iper-mediali, che includono codice per interfacce
molto soﬁsticate o per scatenare servizi
i servizi si sono moltiplicati, e fra questi quelli sulla conoscenza,
primi fra tutti i web search engines.
Ma soprattutto è cresciuta la base della conoscenza rappresentata (in
linguaggio naturale) sul web o accessibile dal web attraverso servizi.
Questo ha fatto sì che si allargasse la base di utenza del web: di fatto, il
web è la BD cui tutti noi ci rivolgiamo ogni giorno per acquisire la
conoscenza di cui abbiamo bisogno per svolgere le nostre
attività lavorative e non.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Rispetto a una BD, il web soﬀre di una limitazione essenziale: il mancato
trattamento della conoscenza formalmente rappresentata.
La limitazione agisce su due fronti:
sul fronte dei contenuti: viene a mancare un medium espressivo che
può essere utile agli umani o alle macchine per l’implementazione di
servizi applicativi.
sul fronte dei metadati: non è possibile associare alle risorse
disponibili sul web le descrizioni formali (metadati) che supportino
servizi essenziali, quali:
interpretazione
discovery semantica
curation
Il medium in cui è espressa la conoscenza rappresenta una barriera all’uso
eﬀettivo della conoscenza.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Ci sono due modi per superare questa limitazione:
estrarre la conoscenza dal web così come esso è, elaborando il
linguaggio naturale, le immagini, il video
creare accanto al web della conoscenza informalmente espressa, un
web della conoscenza formalmente espressa, il web semantico
Mentre la ricerca ha lavorato più sul primo approccio, il W3C ha creduto
nel secondo, e da circa 15 anni sta lavorando a deﬁnire linguaggi e
strumenti che possano servire a realizzare la visione del web semantico.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Architettura del Web semantico


Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Il linguaggio più semplice per rappresentare la conoscenza nel semantic
web è il Resource Description Framework (RDF).
RDF deriva dalle reti semantiche, che erano strumenti per la
rappresentazione della conoscenza degli anni 70, ed è poco espressivo:
URI e letterali come costanti individuali
predicati binari
enunciati ground o con variabili esistenzialmente quantiﬁcate
congiunzione
Ma permette di usare i simboli di predicato come simboli di costante.
Inizialmente introdotto per annotare pagine web, RDF è stato
successivamente esteso in due diverse riprese:
RDF Vocabulary (Property, type)
RDF Schema: gerarchie di classi e di proprietà, vincoli sul dominio e
sul range delle proprietà.
Notazione uﬃciale: XML, in particolare lo schema RDF/XML.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Semplice grafo RDF
ex:zampanò ex:gelsomina
ex:tromba
ex:suona
ex:ascolta
ex:Uomo ex:Donna
rdf:type rdf:type
"Gelsomina"^^http://www.w3.org/
2001/XMLSchema#string
foaf:name
foaf:birthday
"1935-03-02"^^http://www.w3.org/
2001/XMLSchema#date

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Semplice tassonomia
ex:Persona
ex:Mammifero
ex:Donna
rdfs:subClassOf
ex:Uomo
ex:Animale
rdfs:subClassOf
rdfs:subClassOf
rdfs:subClassOf

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Oggi l’RDF è uno strumento ampiamente utilizzato per la
rappresentazione della conoscenza formale nelle BD, per diverse ragioni:
semplice
ricco abbastanza per i record dei metadati (ma senza record)
RDFS permette di esprimere le strutture di supporto, dalle
tassonomie ﬁno alla semplici ontologie
ﬂessibile abbastanza per consentire il riuso di termini da qualsiasi
vocabolario in qualsiasi contesto
gli URI e la notazione XML costituiscono una base lessicale ideale
per una BD:
namespaces: liste controllate di termini, globalmente unici, con
controllo decentralizzato
URI HTTP sono deferenziabili
sono in aumento i vocabolari RDF per le BD, per es. SKOS
interoperabilità con il web e con le altre BD
disponibilità di tool per XML e per RDF

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Nell’architettura del web semantico ci sono anche le logiche descrittive
(DL).
Le DL sono il frutto di una ricerca iniziata negli anni 90 con lo scopo di
dare un fondamento logico e computazionale alle reti semantiche.
Il risultato è una contaminazione tra la logica matematica del primo
ordine e le reti semantiche:
1 sintassi simile ma meno espressiva della sintassi della logica
2 semantica direttamente derivata da quella della logica.
Le DL poggiano su una base matematica molto solida. Due beneﬁci:
sviluppo di una serie di strumenti quali i dimostratori (Pellet, Racer)
o ambienti di lavoro (Protegé )
analisi computazionale delle DL (sono quasi tutte decidibili, ma
intrattabili) e riduzione di alcune logiche ad altre già conosciute.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Le DL sono state a lungo uno strumento di nicchia, conosciuto solo dagli
addetti ai lavori e utilizzato in poche applicazioni.
Il W3C ha recepito la necessità di portare le DL nell’architettura del
semantic web, e per questo ha lanciato lo sviluppo di un linguaggio
appostio.
Dopo qualche tentativo iniziale, oggi questo linguaggio è l’Ontology Web
Language (OWL).
OWL è una famiglia di logiche descrittive, che comprende tre profili:
OWL 2 EL is particularly useful in applications employing ontologies
that contain very large numbers of properties and/or classes.
OWL 2 QL is aimed at applications that use very large volumes of
instance data, and where query answering is the most important
reasoning task.
OWL 2 RL is aimed at applications that require scalable reasoning
without sacrificing too much expressive power.
Notazione ufficiale: XML, in particolare lo schema OWL/XML

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Outline
1 Introduzione
3 Il web
4 I Linked Data
5 Conclusioni

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
I Linked Data
Per realizzare la visione del web semantico serve anche un meccanismo
per integrare la conoscenza formalmente espressa nel web, rispettandone i
principi e le assunzioni di base, per garantire la continuità.
Principio di base: un web server implementa un servizio fondamentale
(GET dell’HTTP) che riceve in input un URI e restituisce in output una
rappresentazione della risorsa identiﬁcata dall’URI ricevuto.
A representation is data that encodes information about resource state.
(Web architecture)
Nel web, la rappresentazione è tipicamente un documento HTML.
Grazie alla content negotiation, la rappresentazione può essere fornita in
formati diversi, in realtà un qualsiasi formato MIME.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Questa visione oﬀre un modo molto semplice per integrare conoscenza
formale nel web:
considerare le rappresentazioni formali della conoscenza (descrizioni,
metadata record, ontologie) come risorse web, identiﬁcate da URI
considerare un grafo RDF come una representation di una
rappresentazione formale della conoscenza
usare il web server per servire representation di rappresentazioni
formali della conoscenza.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
I 4 principi dei Linked Data
1 Use URIs as names for things
2 Use HTTP URIs, so that people can look up those names
3 When someone looks up a URI, provide useful information, using the
standards (RDF, SPARQL)
4 Include links to other URIs, so that they can discover more things
Tre di queste raccomandazioni riguardano la rappresentazione della
conoscenza, in particolare richiedono di
usare RDF come linguaggio di rappresentazione
usare URI HTTP come simboli di costante e simboli di predicato
minimizzando l’uso di letterali e nodi bianchi (variabili q.e.).
La terza raccomandazione riguarda l’associazione tra un URI e la
conoscenza formalmente rappresentata relativa a questo URI.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
In altre parole, come si rendono dereferenziabili gli URI di
rappresentazioni formali della conoscenza.
Ci sono due strategie. Una di queste si basa sulla re-direzione.
1 The client performs a HTTP GET request on a URI identifying a
real-world object or abstract concept. It sends an Accept:
application/rdf+xml header along with the request
2 The server answers using the HTTP 303 See Other response code
and sends the client the URI of a Web document that describes the
real-world object or abstract concept in the requested format (cioè,
l’URI di un metadata record).
3 The client now performs an HTTP GET request on this URI
returned by the server.
4 The server answers with a HTTP response code 200 OK and sends
the client the requested document, describing the original resource
in the requested format.

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
È importante quindi distinguere una risorsa dalle sue rappresentazioni, e
nei Linked data si usano n+1 diversi URIs: 1 per la risorsa e uno ciascuno
per ognuna delle sue n rappresentazioni:
http://biglynx.co.uk/people/dave-smith la persona
http://biglynx.co.uk/people/dave-smith.rdf
la conoscenza formalmente rappresentata sulla persona
http://biglynx.co.uk/people/dave-smith.html
La seconda strategia è più diretta, e usa l’identiﬁcatore di frammento per
accedere a una rappresentazione formale.
Per esempio:
http://biglynx.co.uk/vocab/sme#SmallMediumEnterprise
identiﬁca un insieme di triple RDF che descrivono il termine
SmallMediumEnterprise nel vocabolario
http://biglynx.co.uk/vocab/sme

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Status dei Linked Data
http://linkeddata.org

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Outline
1 Introduzione
3 Il web
4 I Linked Data
5 Conclusioni

Introduzione
Il web
I Linked Data
Conclusioni
Conclusioni
Il web e le BD sono stretti parenti, che condividono l’obiettivo di rendere
la conoscenza accessibile, ma per diversi utenti e con diverse
disponibilità di risorse.
Il web non ha una designated community, è per tutti. E può contare su
un team di design (il W3C) e di sviluppo (progetti open source) che non
ha uguali nelle BD (e in nessun altro settore).
I due mondi hanno oggi molti punti di contatto, alcuni importanti sono:
uso dei linguaggi del web (URI, RDF) nelle biblioteche digitali per
l’espressione formale della conoscenza
uso della tecnologia del web (web service) da parte delle BD per
distribuire i propri servizi e accedere ai servizi altrui
uso dei Linked Data per la distribuzione di conoscenza creata e
curata all’interno delle BD.
E così andranno le cose ancora per un po’.

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