02 - URI und RDF - Semantic Web Technologien WS 2011/12

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Folien zur Vorlesung - 02 URI und RDF - Semantic Web Technologien WS 2011/12, Hasso-Plattner-Institut, Potsdam, 01.11.2011

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  • 1. Semantic Web Technologien Vorlesung Dr. Harald Sack Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik Universität Potsdam Wintersemester 2011/12 Blog zur Vorlesung: http://wwwsoup2011.blogspot.com/Dienstag, 1. November 11
  • 2. Semantic Web Technologien Vorlesungsinhalt2 1. Einführung 2. Semantic Web Basisarchitektur Die Sprachen des Semantic Web - Teil 1 3. Wissensrepräsentation und Logik Die Sprachen des Semantic Web - Teil 2 4. Semantic Web Anwendungen Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 3. 2. Semantic Web Basisarchitektur Die Sprachen des Semantic Web - Teil 13 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 4. Semantic Web Technologien Vorlesungsinhalt4 2. Semantic Web Basisarchitektur Die Sprachen des Semantic Web - Teil 1 2.1 Uniform Resource Identifier - URI 2.2 Wiederholung: XML und XMLSchema 2.3 Resource Description Framework - RDF 2.4 RDF Schema 2.5 Wie kommt die Semantik ins WWW? • µFormats, schema.org, RDFa und GRDDL 2.6 Abfragesprache SPARQL 2.7 Warum reicht RDF(S) noch nicht aus? Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 5. Uniform Resource Identifier5 ■ Ein Uniform Resource Identifier (URI) definiert ein einfaches und erweiterbares Schema zur weltweit eindeutigen Identifikation von abstrakten oder physikalischen Ressourcen (RFC 3986). ■ Ressource kann jedes Objekt sein, das (im Kontext der jeweiligen Anwendung) eine klare Identität besitzt, □ also z.B. Webseiten, Bücher, Orte, Personen, Beziehungen zwischen diesen Dingen, abstrakte Konzepte usw. ■ Das URI Konzept ist in verschiedenen Anwendungsbereichen bereits etabliert, □ wie z.B. Web (URL, PRN, pURL), □ Bücher (ISBN), □ Digital Object Identifier (DOI) Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 6. 6 Uniform □ Unterschiedliche Typen von Ressource-Identifikatoren aufgebaut nach einem einheitlichem Schema Resource □ was auch immer über einen URI identifiziert werden kann Identifier □ zur Unterscheidung einer Ressource von einer anderen Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 7. Was ist das?7 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 8. URI, Ressource Ressource und Repräsentation8 URI http://www.tour-eiffel.fr/index.html identifiziert Repräsentation repräsentiert Metadaten: Content-type: text/html Data: <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd"> <html> <head> <title>Le site officiel de la Tour Eiffel</title> ... </html> Eiffelturm Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 9. Repräsentation und9 Präsentation Metadaten: legt fest Content-type: text/html Data: <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" Präsentation "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd"> <html> <head> <title>Le site officiel de la Tour Eiffel</title> ... </html> Repräsentation Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 10. HTTP Request / Response10 Browser sendet HTTP Request GET http://www.tour-eiffel.fr/index.html HTTP/1.1 Host: www.tour-eiffel.fr Accept: text/htmlBenutzer klickt Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 11. HTTP Request / Response11 Browser sendet HTTP Request Web Server verarbeitet Anfrage GET http://www.tour-eiffel.fr/index.html HTTP/1.1 Host: www.tour-eiffel.fr Accept: text/html Browser interpretiert Repräsentation und stellt Präsentation dar Web Server sendet HTTP Response HTTP/1.1 200 OK Content-Length: 3134 Web Server für Content-Type: text/html; charset=utf-8 www.tour-eiffel.fr <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd"> <html> <head> <title>Le site officiel de la Tour Eiffel</title> ... </html> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 12. Bezeichner und Bezeichnetes12 ≠ Web Page beschreibt den Eiffelturm „der Eiffelturm“ Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 13. 2. Semantic Web Basisarchitektur 2.1 Uniform Resource Identifier - URI13 Bezeichner und Bezeichnetes René Magritte: Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität Potsdam La trahison des images (1928)Dienstag, 1. November 11
  • 14. 14 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 15. Bezeichner und Bezeichnetes15 The distinguishing characteristic of [information] resources is that all of their essential characteristics can be conveyed in a message. W3C: Architecture of the World Wide Web, Volume One □ Eine Ressource wird durch ihre Metadaten beschrieben □ Auch wenn eine Ressource nicht vom Web Server zurückgeliefert werden kann, ist eventuell dennoch die Repräsentation einer Ressource verfügbar, die die ursprüngliche Ressource hinreichend beschreibt. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 16. Metadaten16 • „Metadaten sind Daten, die Informationen über andere Daten enthalten“ und „Metadaten werden benötigt, um in der Lage zu sein, einen bestimmten Zweck zu erfüllen (oder) ein bestimmtes Ergebnis zu erreichen“ (informelle Definition, Wikipedia) • „Metadaten sind strukturierte, kodierte Daten, die Metadaten Charakteristika informationstragender Entitäten beschreiben, zum Zweck der Identifikation, Recherche, Beurteilung und der Verwaltung der damit beschriebenen Entitäten.“ (W. R. Durrell: Data Administration: A practical Guide to Data Administration. McGraw – Hill, 1985) • „Metadata is machine understandable information about web resources or other things“ (Tim Berners-Lee: Axioms of Web Architecture: Metadata, 1997) Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 17. 17 Metadaten Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 18. URI, Ressource und Metadaten18 URI Ressource: Eiffelturm http://www.tour-eiffel.fr/index.html identifiziert Repräsentation beschreibt Metadaten: Content-type: text/html Data: <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD repräsentiert Ressource: HTML 4.01 Transitional//EN" Information über Eiffelturm "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd"> den Eiffelturm <html> Metadaten <head> <title>Le site officiel de la Tour Eiffel</title> ... </html> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 19. Uniform Resource Identifier19 ■ URI umfasst sowohl □ Adressangaben (Locator) □Uniform Resource Locator (URL, RFC 1738) □gibt an, wo eine Web-Ressource zu finden ist, indem ihr primärer Zugriffsmechanismus beschrieben wird □kann sich im Lebenszyklus der Web-Ressource ändern □ Identitätsbezeichner (Namen) □Uniform Resource Name (URN, RFC 2141) □persistenter Bezeichner für eine Web-Ressource □bleibt für die gesamte Lebensdauer konstant Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 20. URI - Generische Syntax20 ■ US-ASCII Encoding ■ Percent Encoding für reservierte Zeichen, oder Zeichen, die nicht im US-ASCII Encoding existieren pct-encoded = "%" HEXDIG HEXDIG ■ Reservierte Zeichen mit funktionalen Aufgaben reserved = gen-delims / sub-delims gen-delims = ":" / "/" / "?" / "#" / "[" / "]" / "@“ sub-delims = "!" / "$" / "&" / "" / "(" / ")" / "*" / "+" / "," / ";" / "=" ■ Erlaubte Zeichen unreserved = ALPHA / DIGIT / "-" / "." / "_" / "~" ■ Erweiterung auf Universal Character Code (Unicode/ISO 10646) □ Internationalized Resource Identifier (IRI, RFC 3987) Bsp.: Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 21. URI - Generische Syntax21 URI = schema"://"[userinfo"@"]host[:port][path]["?"query]["#"fragment] ■ schema: z.B. http, ftp, mailto,... ■ userinfo: z.B. username:password ■ host: z.B. Domain-Name, IPv4/IPv6-Adressen ■ port: z.B. 80 für Standard http-Port ■ path: z.B. Pfadangabe im WWW-Server Filesystem ■ query: z.B. Parameter, die an Anwendung weitergegeben werden ■ fragment: z.B. Angabe eines bestimmten Dokumententeilbereichs Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 22. URI - Generische Syntax22 Sonderfall Medienfragmente ■ Multimedia-Ressourcen besitzen zeitliche (temporale) und räumliche (spatiale) Dimension ■ Punktgenauer Zugriff via URI Fragmentidentifier (W3C Media Fragments URI 1.0, Juli 2009, Working Draft) ■ Bsp.: http://www.example.com/example.ogg#track=‘audio‘ http://www.example.com/example.ogg#track=‘audio‘&t=10s,20s http://www.example.com/example.ogg#track=‘video‘&xywh=160,120,320,240 ■ Konsequenzen für Behandlung durch Client und Server, d.h. Änderungen an http- Protokoll werden ebenfalls notwendig Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 23. URIs im Semantic Web23 ■ Was tun, wenn eine URI für eine Ressource noch nicht existiert? ■ Selbstdefinierte URIs □ Zur Vermeidung von Überschneidungen  Nutzung der eigenen Website □ Ermöglicht auch Ablage von zugehöriger Dokumentation an gleicher Stelle ( Content Negotiation) ■ Trennung von URI für Ressource (Beschriebenes) und deren Dokumentation (Beschreibendes) durch URI-Referenzen (durch "#" angehängte Fragmente) oder Content Negotiation z.B.: http://hpi.ui-potsdam.de/harald_foaf.rdf#me Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 24. Semantic Web Technologien Vorlesungsinhalt24 2. Semantic Web Basisarchitektur Die Sprachen des Semantic Web - Teil 1 2.1 Uniform Resource Identifier - URI 2.2 Wiederholung: XML und XMLSchema 2.3 Resource Description Framework - RDF 2.4 RDF Schema 2.5 Wie kommt die Semantik ins WWW? • µFormats, schema.org, RDFa und GRDDL 2.6 Abfragesprache SPARQL 2.7 Warum reicht RDF(S) noch nicht aus? Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 25. 2. Semantic Web Basisarchitektur Die Sprachen des Semantic Web - Teil 125 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 26. Semantic Web Technologien Vorlesungsinhalt26 2. Semantic Web Basisarchitektur Die Sprachen des Semantic Web - Teil 1 2.1 Uniform Resource Identifier - URI 2.2 Wiederholung: XML und XMLSchema 2.3 Resource Description Framework - RDF 2.4 RDF Schema 2.5 Wie kommt die Semantik ins WWW? • µFormats, schema.org, RDFa und GRDDL 2.6 Abfragesprache SPARQL 2.7 Warum reicht RDF(S) noch nicht aus? Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 27. To a computer, then, the web is a flat, boring world devoid of meaning. This is a pity, as in fact documents on the web describe real objects and imaginary concepts, and give particular relationships between them. For example, a document might describe a person. The title document to a house describes a house and also the ownership relation with a person. [...] Tim Berners-Lee: W3 future directions, Plenary at 1st WWW Conference, 1994, Geneva (Switzerland) Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 28. Wissensrepräsentation ... ein Beispiel ■ Wie repräsentiere ich folgende Aussage: „Harald Sack hat die Telefonnummer ++49 (331) 5509-527“ <telefonnr> <inhaber>Harald Sack</inhaber> <nummer>++49 (331) 5509-527</nummer> </telefonnr> <person name=“Harald Sack“> <telefonnr>49 (331) 5509-527</telefonnr> </person> <person name=“Harald Sack“ tel=“49 (331) 5509-527“ /> Problem: eindeutige (intuitive) Form der Wissensmodellierung? Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 29. Wissensrepräsentation ... ein Beispiel ■ Wie repräsentiere ich folgende Aussage: „Harald Sack hat die Telefonnummer ++49 (331) 5509-527“ Harald Sack hat die Telefonnummer ++49 (331) 5509-527 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 30. Wissensrepräsentation ... ein Beispiel ■ Wie repräsentiere ich folgende Aussage: „Harald Sack hat die Telefonnummer ++49 (331) 5509-527“ ■ Intuitive Form der Wissensrepräsentation mit Hilfe von gerichteten Graphen Harald Sack ++49 (331) 5509-527 hat Telefonnr. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 31. Wissensrepräsentation und Kommunikation Conceptual Domain Model Objects and Relations wird übersetzt in <xsd:schema xmlns:xsd="http://..."> <xsd:annotation> A-Schema </xsd:... </xsd:schema> XML DTD / XML Schema Deployment XML- XML-basierte Parser Kommunikation verwendet Schema A Sender Empfänger verwendet Schema A verwendet Schema A Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 32. Wissensrepräsentation und Kommunikation ■ Problem: neue Kommunikationspartner können sich nicht verstehen Neuer Neuer Kommunikationspartner Kommunikationspartner verwendet Schema B verwendet Schema C ??? ??? ??? XML- XML-basierte Parser Kommunikation Sender verwendet Schema A Empfänger verwendet Schema A verwendet Schema A Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 33. Wissensrepräsentation und Kommunikation ■ Modelle müssen untereinander angepasst werden Schema A Schema B Reengineering des <xsd:schema xmlns:xsd="http://..."> <xsd:annotation> A-Schema <xsd:schema xmlns:xsd="http://..."> <xsd:annotation> B-Schema konzeptionellen </xsd:... </xsd:... </xsd:schema> </xsd:schema> Modells Matching XML Document Translation Generation (XSLT) <xsl:stylesheet version="1.0” <xsl:stylesheet version="1.0” xmlns:xsl="http://....Transform" xmlns:xsl="http://....Transform" XML Document <xsl:template match="/"> <xsl:template match="/"> .... .... Translation </xsl:template> </xsl:template> Schemata A <-> B </xsl:stylesheet> </xsl:stylesheet> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 34. Wissensrepräsentation und Kommunikation ■ Modelle müssen untereinander angepasst werden ■ Probleme: □ Reengineering ist kostenaufwändig und kompliziert □ Reengineering ist unnötig, wenn konzeptionelle Definitionssprache verwendet wird □ Generierung von Übersetzungen (XSLT) ist ebenfalls aufwändig und unnötig Nutze abstrakte Ebene oberhalb von XML Resource Description Framework (RDF) • einfach und erweiterbar Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 35. Wissensrepräsentation im Semantic Web Level 3 OWL (abgeschlossene Welten) RDF RDFSchema Level 2 (Wissen über XML Objekte) XMLSchema Level 1 (Objekte) Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 36. 36 D F R Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 37. Resource37 Description Framework Resource ■ kann prinzipiell alles sein... ■ Hauptsache es lässt sich eindeutig identifizieren und referenzieren ■ ...am einfachsten via URI Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 38. Resource38 Description Framework Description ■ = Beschreibungen der Ressourcen ■ ...werden durch Beziehungen verdeutlicht, die Ressourcen untereinander besitzen ■ ...Beziehungen lassen sich in einem Graphen darstellen Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 39. Resource39 Description Framework Framework ■ = Kombination aus web-basierten Protokollen (URI, HTTP, XML,...) ■ aufbauend auf formalem Modell (Semantik) ■ definiert die erlaubten Beziehungen zwischen Ressourcen Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 40. Resource40 Description Framework ■ Ursprünglich entwickelt zur Angabe von Metadaten für Web-Ressourcen ■ 1995-1997: proprietäres Meta Content Framework (Netscape) ■ 1997 RDF als allgemeine Sprachdefinition für Metadaten, W3C Draft ■ 1998 erste RDF W3C Recommendation (http://www.w3c.org/RDF) ■ 2004 überarbeitete RDF W3C Recommendation ■ Festlegung einer XML-Untermenge (machine readable) mit fest vorgeschriebener Semantik (machine understandable) ■ Syntaktische Konvention eines einfachen, universellen semantischen Datenmodells ■ RDF ist geeignet zur Beschreibung aller möglichen Web-Ressourcen ■ mit RDF soll ein möglichst hohes Maß an Interoperabilität ermöglicht werden Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 41. Resource41 Description Framework Harald Sack Subject hat die Telefonnummer Property ++49 (331) 5509-527Object Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 42. Resource42 Description Framework Harald Sack hat die Telefonnummer ++49 (331) 5509-527 ■ Wissen (bzw. Information) in RDF wird in Form einer Liste einzelner Statements ausgedrückt, wobei alle Statements dem selben einfachen Aufbau folgen Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 43. Resource43 Description Framework Harald Sack Resource (URI) hat die Telefonnummer Property (URI) ++49 (331) 5509-527Literal / URI Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 44. Resource44 Description Framework • Ressourcen: Dinge/Objekte, die über eine URI adressiert werden können • Properties: Attribute/Eigenschaften zur Beschreibung der Ressource • Statements (RDF-Tripel): Ressource + Property + zugehöriger Wert URI URI URI / Literal Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 45. Resource45 Description Framework Bestandteile des RDF-Graphen • URI: • Zur eindeutigen Referenzierung von Ressourcen http://hpi-web.de/HaraldSack http://wwwsoup.blogspot.com/ S O http://hpi-web.de/Personal#hatBlog P Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 46. Resource46 Description Framework Bestandteile des RDF-Graphen • Literale: • beschreiben Datenwerte, denen keine separate Existenz zukommt • Zeichenketten, Interpretation erfolgt durch Datentyp http://hpi-web.de/HaraldSack ++49-331-5509-527 S O http://hpi-web.de/Personal#hatTelefonNr P Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 47. Resource47 Description Framework Bestandteile des RDF-Graphen • Literale: • typisierte Literale können mit Hilfe von XML Schema Datentypen ausgedrückt werden • Namensraum für typisierte Literale: http://www.w3.org/2001/XMLSchema# • Bsp.: “Semantik“^^<http://www.w3.org/2001/XMLSchema#string> • Language-Tags geben an, welcher (natürlichen) Sprache der Literaltext angehört: • Bsp.: “Semantik“@de , “Semantics“@en Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 48. Resource48 Description Framework Bestandteile des RDF-Graphen • leere Knoten (Blank Nodes): • Erlauben Existenzaussagen über ein Individuum mit gewissen Eigenschaften, ohne dieses zu benennen htttp://www.hpi-web.de/personal#person S O rfds:type P Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 49. Resource49 Description Framework RDF Darstellungsvarianten • Knote-Kanten-Knoten Tripel http://hpi-web.de/HaraldSack http://wwwsoup.blogspot.com/ S O http://hpi-web.de/Personal#hatBlog P Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 50. Resource50 Description Framework RDF Darstellungsvarianten • N3 Notation • Direkte Auflistung der Tripel • { http://hpi-web.de/HaraldSack, http://hpi-web.de/Personal#hatBlog, http://wwwsoup.blogspot.com/ } Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 51. Resource51 Description Framework RDF Darstellungsvarianten • Turtle (Terse RDF Tripel Language) • Erweiterung von N3 • URIs in spitzen Klammern <Subject> <Prop erty> <Object> . • Literale in Anführungszeichen <Subject> <Prop erty> “Object“ . • Tripel durch Punkt abge- schlossen • Leerzeichen und Zeilenumbrüche außerhalb von Bezeichnern werden ignoriert Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 52. Resource52 Description Framework RDF Darstellungsvarianten • Turtle (Terse RDF Tripel Language) <http://hpi-web.de/HaraldSack> <http://hpi-web.de/Personal#hatBlog> <http://wwwsoup.blogspot.com/>. <http://hpi-web.de/HaraldSack> <http://hpi-web.de/Personal#hatTelefonNr> “++49-331-5509-527“. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 53. Resource53 Description Framework RDF Darstellungsvarianten • Turtle (Terse RDF Tripel Language) @prefix xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> . @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)"@en ; ex:editor [ ex:fullname "Dave Beckett"^^xsd:string ; ex:homePage <http://purl.org/net/dajobe/> ]. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 54. Resource Description Framework54 RDF Darstellungsvarianten • RDF XML-Serialisierung <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:pers=“http://hpi-web.de/Personal#“> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/HaraldSack“> <pers:hatTelefonNr>++49-331-5509-527</pers:hatTelefonNr> </rdf:Description> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/HaraldSack“> <pers:hatBlog> <rdf:Description rdf:about=“http://wwwsoup.blogspot.com/“></rdf:Description> </pers:hatBlog> </rdf:Description> </rdf:RDF> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 55. Resource Description Framework55 hatTelefonNr. ++49-331-5509-527 Literal http://hpi-web.de/HaraldSack Resource hatBlog http://wwwsoup.blogspot.com/ Resource <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:pers=“http://hpi-web.de/Personal#“> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/HaraldSack“> <pers:hatTelefonNr>++49-331-5509-527</pers:hatTelefonNr> <rdf:Description> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/HaraldSack“> <pers:hatBlog rdf:resource=“http://wwwsoup.blogspot.com/“ /> </rdf:Description> </rdf:RDF> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 56. Resource Description Framework56 hatTelefonNr. ++49-331-5509-527 Literal http://hpi-web.de/HaraldSack Resource hatBlog http://wwwsoup.blogspot.com/ Resource <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:pers=“http://hpi-web.de/Personal#“> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/HaraldSack“> <pers:hatTelefonNr>++49-331-5509-527</pers:hatTelefonNr> <rdf:Description> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/HaraldSack“> <pers:hatBlog rdf:resource=“http://wwwsoup.blogspot.com/“ /> </rdf:Description> </rdf:RDF> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 57. Resource Description Framework57 hatTelefonNr. ++49-331-5509-527 Literal http://hpi-web.de/HaraldSack Resource hatBlog http://wwwsoup.blogspot.com/ Resource <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:pers=“http://hpi-web.de/Personal#“> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/HaraldSack“ pers:hatTelefonNr=“++49-331-5509-527“> <pers:hatBlog rdf:resource=“http://wwwsoup.blogspot.com/“/> </rdf:Description> </rdf:RDF> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 58. Resource Description Framework58 hatTelefonNr. ++49-331-5509-527 Literal http://hpi-web.de/Dozenten#HaraldSack Resource hatBlog http://wwwsoup.blogspot.com/ Resource <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:pers=“http://hpi-web.de/Personal#“ xml:base=“http://hpi-web.de/Dozenten“> <rdf:Description rdf:about=“#HaraldSack“ pers:hatTelefonNr=“++49-331-5509-527“> <pers:hatBlog rdf:resource=“http://wwwsoup.blogspot.com/“/> </rdf:Description> </rdf:RDF> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 59. Resource Description Framework59 hatTelefonNr. ++49-331-5509-527 Literal http://hpi-web.de/Dozenten#HaraldSack Resource hatBlog http://wwwsoup.blogspot.com/ Resource @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix pers: <http://hpi-web.de/Personal#> . @base <http://hpi-web.de/Dozenten> . :HaraldSack pers:hatTelefonNr “++49-331-5509-527“ . @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . :HaraldSack pers:hatBlog <http://wwwsoup.blogspot.com/> . @prefix pers: <http://hpi-web.de/Personal#> . @base <http://hpi-web.de/Dozenten> . Abgekürzte Schreibweise :HaraldSack pers:hatTelefonNr “++49-331-5509-527“ ; pers:hatBlog <http://wwwsoup.blogspot.com/> . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 60. Resource Description Framework60 hatTelefonNr. ++49-331-5509-527 Literal http://hpi-web.de/Dozenten#HaraldSack Resource hatBlog http://wwwsoup.blogspot.com/ Resource <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:pers=“http://hpi-web.de/Personal#“ xml:base=“http://hpi-web.de/Dozenten“ <rdf:Description rdf:ID=“HaraldSack“ pers:hatTelefonNr=“++49-331-5509-527“> <pers:hatBlog rdf:resource=“http://wwwsoup.blogspot.com/“/> </rdf:Description> </rdf:RDF> Datei http://hpi-web.de/Dozenten.rdf Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 61. Resource Description Framework61 hatTelefonNr. ++49-331-5509-527 Literal http://hpi-web.de/Dozenten#HaraldSack Resource hatBlog http://wwwsoup.blogspot.com/ Resource @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix pers: <http://hpi-web.de/Personal#> . :HaraldSack pers:hatTelefonNr “++49-31-5509-527“ ; pers:hatBlog <http://wwwsoup.blogspot.com/> . Datei http://hpi-web.de/Dozenten.rdf Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 62. Resource Description Framework62 http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#Name Semantic Web Technologien http://hpi-web.de/ws1112#swt 4 http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#SWS <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:lv=“http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#“ > <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/ws1112#swt“> <lv:Name rdf:datatype=“http://www.w3c.org/2001/XMLSchema#string“> Semantic Web Technologien </lv:Name> <lv:SWS rdf:datatype= “http://www.w3c.org/2001/XMLSchema#integer“> 4 </lv:SWS> </rdf:Description> </rdf:RDF> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 63. Resource Description Framework63 http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#Name Semantic Web Technologien http://hpi-web.de/ws1112#swt 4 http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#SWS @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . <http://hpi.web.de/ws1112#swt> @prefix rdf:“Semantic Web Technologien“^^<http://www.w3c.org/2001/XMLSchema#string> ; lv:Name <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix lv:“4“^^<http://www.w3c.org/2001/XMLSchema#integer> . lv:SWS <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . <http://hpi.web.de/ws1112#swt> lv:Name “Semantic Web Technologien“; lv:SWS 4 . Abgekürzte Schreibweise Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 64. Resource Description Framework64 Mehrwertige Beziehungen und Leere Knoten • Beispiel: • Eine Lehrveranstaltung findet zwei mal die Woche in zwei unterschiedlichen Räumen statt • Wie soll man dies mit RDF modellieren? http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#Name Semantic Web Technologien http://hpi-web.de/ws1112#swt http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#Raum HS3 http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#Termin http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#Raum Die 13.30-15.00 H-1.52 http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#Termin Mi 13.30-15.00 Problem: keine eindeutige Zuordnung Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 65. Resource Description Framework65 Mehrwertige Beziehungen und Leere Knoten • Beispiel: • Eine Lehrveranstaltung findet zwei mal die Woche in zwei unterschiedlichen Räumen statt • Wie soll man dies mit RDF modellieren? Semantic Web hpi-lv:hatName Technologien http://hpi-web.de/ws1112#swt hpi-lv:hatTermin hpi-lv:Raum HS3 hpi-lv:hatTermin hpi-lv:termin hpi-lv:Raum Die 13.30-15.00 H-1.52 hpi-lv:termin Mi 13.30-15.00 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 66. Resource Description Framework66 Leere Knoten • Leere Knoten (Blank Nodes, Bnodes) können eingeführt werden, um mehrwertige Beziehungen darstellen zu können • Leere Knoten können für Ressourcen eingeführt werden, die nicht benannt werden müssen (Hilfsknoten) Semantic Web hpi-lv:hatName Technologien http://hpi-web.de/ws1112#swt hpi-lv:hatTermin hpi-lv:Raum HS3 hpi-lv:termin Die 13.30-15.00 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 67. Resource Description Framework67 Anonyme leere Knoten hpi-lv:hatName Semantic Web Technologien http://hpi-web.de/ws1112#swt hpi-lv:hatTermin hpi-lv:Raum HS3 hpi-lv:termin Die 13.30-15.00 <xml version=“1.0“ encoding=“utf-8“> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“ xmlns:hpi-lv=“http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#“ > <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/ws1112#swt“> <hpi-lv:hatTermin rdf:parseType=“Resource“/> <hpi-lv:termin>Die, 13.30-15.00</hpi-lv:termin> <hpi-lv:raum>HS3</hpi-lv:raum> </hpi-lv:hatTermin> </rdf:Description> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 68. Resource Description Framework68 Anonyme leere Knoten hpi-lv:hatName Semantic Web Technologien http://hpi-web.de/ws1112#swt hpi-lv:hatTermin hpi-lv:Raum HS3 hpi-lv:termin Die 13.30-15.00 @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix hpi-lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . <http://hpi-web.de/ws1112#swt> hpi-lv:hatTermin [ hpi-lv:termin “Die 13.30-15.00“; hpi-lv:raum “HS3“ ] . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 69. Resource Description Framework69 Dereferenzierbare leere Knoten Semantic Web Technologien hpi-lv:hatName http://hpi-web.de/ws1112#swt hpi-lv:hatTermin hpi-lv:Raum ID1 HS3 hpi-lv:termin <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/ws1112#swt“> Die 13.30-15.00 <hpi-lv:hatTermin rdf:nodeID=“ID1“/> <rdf:Description> <rdf:Description rdf:nodeID=“ID1“> <hpi-lv:termin>Die 13.30-15.00</hpi-lv:termin> <hi-lv:raum>HS3<hpi-li:raum> </rdf:Description> </rdf:RDF> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 70. Resource Description Framework70 Dereferenzierbare leere Knoten Semantic Web Technologien hpi-lv:hatName http://hpi-web.de/ws1112#swt hpi-lv:hatTermin hpi-lv:Raum ID1 HS3 hpi-lv:termin Die 13.30-15.00 @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix hpi-lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . <http://hpi-web.de/ws1112#swt> hpi-lv:hatTermin _:ID1 . _:ID1 hpi-lv:termin “Die 13.30-15.00“; hpi-lv:raum “HS3“ . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 71. Resource Description Framework71 Listen • Allgemeine Datenstrukturen zur Aufzählung von beliebigen Ressourcen und Literalen • Dienen lediglich einer verkürzten Schreibweise (keine zusätzliche semantische Ausdruckskraft) • Unterscheide • Container offene Listen, d.h. Hinzufügen neuer Einträge möglich • Collections geschlossene Listen, d.h. Hinzufügen neuer Einträge nicht möglich Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 72. Resource Description Framework72 RDF Container http://hpi-web.de/ws1112#swt rdf:_1 http://hpi-web.de/BurgerAnton hpi-lv:teilnehmer rdf:_2 http://hpi-web.de/MuellerFranz rdf:_3 http://hpi-web.de/SchmidtJoseph rdf:type rdf:_4 http://hpi-web.de/SchulzeEgon rdf:Seq @prefix hpi-lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . @prefix rdf: http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 73. Resource Description Framework73 RDF Container <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/ws1112#swt“> <lv:Teilnehmer> <rdf:Seq> <rdf:li rdf:resource=“http://hpi-web.de/BurgerAnton“ /> <rdf:li rdf:resource=“http://hpi-web.de/MuellerFranz“ /> <rdf:li rdf:resource=“http://hpi-web.de/SchmidtJoseph“ /> <rdf:li rdf:resource=“http://hpi-web.de/SchulzeEgon“ /> </rdf:Seq> </lv:Teilnehmer> </rdf:Description> @prefix hpi-lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . @prefix rdf: http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 74. Resource Description Framework74 RDF-Container • via rdf:Type wird dem Wurzelknoten des Containers ein bestimmter Container-Typ zugewiesen • rdf:Bag ungeordnete Zusammenfassung von Einzelelementen, Reihenfolge ist ohne Bedeutung • rdf:Seq geordnete Zusammenfassung von Einzelelementen, Reihenfolge ist von Bedeutung • rdf:Alt definiert Auswahl zwischen verschiedenen Einzelelementen, nur ein Element der Auswahl ist für die vorgesehene Anwendung relevant Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 75. Resource Description Framework75 RDF Container @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . @base <http://hpi-web.de/> :swt lv:Teilnehmer [ a rdf:Seq; rdf:_1 <BurgerAnton>; rdf:_2 <MuellerFranz>; rdf:_3 <SchmidtJoseph>; rdf:_4 <SchulzeEgon> . ]. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 76. Resource Description Framework76 @prefix hpi-lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . RDF-Collection @prefix rdf: http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . http://hpi-web.de/ws1112#swt lv:Teilnehmer rdf:first http://hpi-web.de/BurgerAnton rdf:rest rdf:first http://hpi-web.de/MuellerFranz rdf:rest rdf:first http://hpi-web.de/SchmidtJoseph rdf:rest rdf:first http://hpi-web.de/SchulzeEgon rdf:rest rdf:nil Rekursive Zerlegung der Liste in Kopfelement und (ev. leere) Restliste. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 77. Resource Description Framework77 RDF-Collection <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/ws1112#swt“> <lv:Teilnehmer rdf:parseType=“Collection“> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/BurgerAnton“ /> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/MuellerFranz“ /> <rdf:Description rdf:about=“http://hpi-web.de/SchmidtJoseph“ /> <rdf:Description rdf:rabout=“http://hpi-web.de/SchulzeEgon“ /> </lv:Teilnehmer> </rdf:Description> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 78. Resource Description Framework78 RDF-Collection @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . @base <http://hpi-web.de/> :swt lv:Teilnehmer [ rdf:first <BurgerAnton>; rdf:rest [ rdf:first <MuellerFranz>; rdf:rest [ rdf:first <SchmidtJoseph>; rdf:rest [ rdf:first <SchulzeEgon>; rdf:rest rdf:nil . ]]]]. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 79. Resource Description Framework79 RDF-Collection @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @prefix lv: <http://hpi-web.de/LehrVeranstaltung#> . @base <http://hpi-web.de/> :swt lv:Teilnehmer ( <BurgerAnton> <MuellerFranz> <SchmidtJoseph> <SchulzeEgon>) . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 80. Was können wir jetzt mit RDF modellieren?80 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 81. Resource Description Framework81 „Mein lieber Watson, ...vermutlich hat der Gärtner den Butler ermordet!“ Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 82. Resource Description Framework82 RDF-Reification • RDF erlaubt die Schachtelung von Statements, d.h. Statements über Statements zu machen • Bsp.: „Mein lieber Watson, ...vermutlich hat der Gärtner den Butler ermordet!“ Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 83. Resource Description Framework83 RDF-Reification • RDF erlaubt die Schachtelung von Statements, d.h. Statements über Statements zu machen • Bsp.: • Sherlock Holmes vermutet, dass der Gärtner den Butler ermordet hat •Teil 1: Der Gärtner hat den Butler ermordet exv:Gaertner exv:hatErmordet exv:Butler . •Teil 2: Sherlock Holmes hat eine Vermutung exv:SherlockHolmes exv:hatVermutung ???? . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 84. Resource Description Framework84 RDF-Reification • rdf:Statement definiert eine RDF-Aussage (Statement), bestehend aus Subjekt, Prädikat und Objekt • rdf:subject - die beschriebene Ressource • rdf:predicate - das originale Property • rdf:object - der Wert des Properties in der Aussage <rdf:Description rdf:about=“http://example.org/StatementOnGaertner“> <rdf:subject rdf:resource=“http://example.org/Gaertner“ /> <rdf:predicate rdf:resource=“http://example.org/Verbrechen#hatErmordet“ /> <rdf:object rdf:resource=“http://example.org/Butler“ /> <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#Statement" /> </rdf:Description> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 85. Resource Description Framework85 RDF-Reification rdf:subject Gaertner SherlockHolmes exv:hatVermutung exv:hatErmordet rdf:predicate StatementOnGaertner Butler rdf:object <rdf:Description rdf:about=“http://example.org/StatementOnGaertner“> <rdf:subject rdf:resource=“http://example.org/Gaertner“ /> <rdf:predicate rdf:resource=“http://example.org/Verbrechen#hatErmordet“ /> <rdf:object rdf:resource=“http://example.org/Butler“ /> <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#Statement" /> </rdf:Description> <rdf:Description rdf:about=“http://example.org/SherlockHolmes“> <exv:hatVermutung rdf:resource=“http://example.org/StatementOnGaertner“ /> </rdf:Description> Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 86. Resource Description Framework86 RDF-Reification rdf:subject Gaertner SherlockHolmes exv:hatVermutung exv:hatErmordet rdf:predicate StatementOnGaertner Butler rdf:object @prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . @exv <http://example.org/Verbrechen#> <SherlockHolmes> exv:hatVermutung <StatementOnGaertner> . <StatementOnGaertner> a rdf:Statement ; rdf:subject <Gaertner> ; rdf:predicate exv:hatErmordet ; rdf:object <Butler> . Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 87. Resource Description Framework87 RDF-Reification • Ist Reification wirklich notwendig? • Modellierung von Provenienz (Herkunft) • Formalisierung von Aussagen bzgl. Zuverlässigkeit (Vertrauen, Trust) • Definition von Metadaten über Aussagen (Assertions, Statements) • In der (allgemeinen) Wissensrepräsentation (Ontologie-Erstellung): • Umwandlung von Relationen in Ontologieklassen Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 88. Resource Description Framework88 RDF Charakteristika - Zusammenfassung • Unabhängigkeit: da eine Property eine Ressource ist, kann jeder seine eigenen erfinden • Austauschbarkeit da RDF auf XML basiert, kann es leicht kommuniziert werden • Skalierbarkeit da ein Statement nur aus den drei Teilen (Ressource, Property, Wert) besteht, können diese in großen Mengen maschinell verarbeitet werden • Properties sind Ressourcen da Properties selbst wieder Ressourcen sind, können sie eigene Properties haben und diese können per RDF automatisch verarbeitet werden • Werte können Resourcen sein da Werte selbst wieder Ressourcen sein können, können sie auch wieder eigene Properties haben • Statements können Ressourcen sein da Statements selbst wieder Ressourcen sein können, können sie auch wieder eigene Properties haben Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 89. RDF und Datenintegration89 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 90. RDF und Datenintegration90 • Einfaches Beispiel: Bibliografie-Datenbank ID Autor Titel Verlag Jahr ISBN 0-00-651409-X HS-123 WWW S-001 2004 ID Name Homepage HS-123 Harald Sack http://hpi-web.de/HaraldSack.html ID Verlagname Ort S-001 Springer Heidelberg Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 91. RDF und Datenintegration91 • Export der Datenbank in eine einfache Menge von Relationen a:verlagname Springer Heidelberg a:verlagort a:titel a:verlag WWW ISBN 0-00-651409-X a:jahr 2004 a:autor a:autorname Harald Sack http://hpi-web.de/HaraldSack.html a:autorhomepage Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 92. RDF und Datenintegration92 Harald Sack u:name a:verlagname Springer Heidelberg u:author a:verlagort ISBN 0-00-651409-X a:titel a:verlag WWW ISBN 0-00-651409-X u:cites a:jahr 2004 a:autor http://.../paper a:autorname Harald Sack u:title http://hpi-web.de/HaraldSack.html Very important paper a:autorhomepage Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 93. RDF und Datenintegration93 Harald Sack u:name a:verlagname Springer Heidelberg u:author a:verlagort ISBN 0-00-651409-X a:titel a:verlag WWW ISBN 0-00-651409-X u:cites a:jahr 2004 a:autor http://.../paper a:autorname Harald Sack u:title http://hpi-web.de/HaraldSack.html Very important paper a:autorhomepage Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 94. RDF und Datenintegration94 Harald Sack a:verlagname Springer u:name Heidelberg a:verlagort u:author a:titel a:verlag WWW ISBN 0-00-651409-X u:cites a:jahr 2004 http://.../paper a:autor a:autorname Harald Sack u:title http://hpi-web.de/HaraldSack.html Very important paper a:autorhomepage Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 95. RDF - ein Fazit95 RDF-Modell -- Zusammenfassung • Ein RDF-Model ist eine Menge von Statements • Statement := (subject, property, object) • Property ist eine Ressource • Subject ist eine Ressource • Object ist entweder Ressource oder Literal Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 96. RDF - ein Fazit96 • Weitläufig unterstützter Standard (W3C Recommendation) für Datenarchivierung und Datenaustausch • RDF-Tools • RDF APIs (Jena, Redland, ...) • RDF Stores / Triple-Stores (Virtuoso, Sesame, Oracle...) • Grundlage für RSS 1.0, XMP (Adobe), ... • Ermöglicht weitgehend syntaxunabhängige Darstellung verteilter Informationen in einem graphbasierten Datenmodell • RDF bietet keine Möglichkeit zur Kodierung von Schemawissen... Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 97. Semantic Web Technologien Vorlesungsinhalt97 2. Semantic Web Basisarchitektur Die Sprachen des Semantic Web - Teil 1 2.1 Uniform Resource Identifier - URI 2.2 Wiederholung: XML und XMLSchema 2.3 Resource Description Framework - RDF 2.4 RDF Schema 2.5 Wie kommt die Semantik ins WWW? • µFormats, schema.org, RDFa und GRDDL 2.6 Abfragesprache SPARQL 2.7 Warum reicht RDF(S) noch nicht aus? Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 98. die nächste Vorlesung....98 SO ... WE NEED A WAY TO DEFINE RDF SCHEMATA FOR CLASSES AND RELATIONS ?! Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 99. 2. Semantic Web Basisarchitektur 2.1 Uniform Resource Identifier 2.2 XML und XMLSchema 2.3 Resource Description Framework99 Literatur • Ch. Meinel, H. Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Webtechnologien, Springer, 2004. • D. R. Hofstadter: Gödel, Escher, Bach - ein endlos geflochtenes Band, Dtv, 1992. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität PotsdamDienstag, 1. November 11
  • 100. 2. Semantic Web Basisarchitektur 2.1 Uniform Resource Identifier 2.2 XML und XMLSchema 2.3 Resource Description Framework100 • P. Hitzler, S. Roschke, Y. Sure: Semantic Web Grundlagen, Springer, 2007. • P. Hitzler, M. Krötzsch, S. Rudolph: Foundations of Semantic Web Technologies, CRC Press, 2009. Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität Potsdam Dienstag, 1. November 11
  • 101. 2. Semantic Web Basisarchitektur 2.1 Uniform Resource Identifier 2.2 XML und XMLSchema 2.3 Resource Description Framework101 Materialien □Blog http://wwwsoup2011.blogspot.com/ □Webseite http://www.hpi.uni-potsdam.de/studium/lehrangebot/veranstaltung/ semantic_web_technologien.html □bibsonomy - Bookmarks http://www.bibsonomy.org/user/lysander07/swt1112_02 Vorlesung Semantic Web, Dr. Harald Sack, Hasso-Plattner-Institut, Universität Potsdam Dienstag, 1. November 11