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  • 1. Linked Data:Construindo um Espaçode Dados Global na WebRegis Pires MagalhãesJosé Antônio F. de MacêdoVânia Maria Ponte Vidal{regispires, jose.macedo, vvidal}@lia.ufc.br
  • 2. Agenda• Introdução• Fundamentos de Linked Data• Publicação de Linked Data• Melhores práticas para publicação de Linked Data• Consumo de Linked Data• Limitações e Desafios• Conclusão• Referências
  • 3. Introdução
  • 4. Web de Documentos• Internet, Documentos e Links
  • 5. Problemas• As pessoas não estão interessadas em documentos, mas em coisas que estão neles.• As pessoas podem analisar os documentos para extrair significado. ▫ As máquinas ainda não fazem isso de forma viável. ▫ HTML define a estrutura de um documento, mas não explica o seu significado.• Como permitir que máquinas compreendam os dados publicados na Web? ▫ Precisamos de mecanismos para descrição semantica dos dados
  • 6. Como os dados estão publicados naWeb?• Diversos modelos/formatos: ▫ HTML, Bancos de dados relacionais, XML, CSV, XLS, PDF, ...• Problemas: ▫ Diferentes formatos ▫ Diferentes modelos de dados ▫ Nomes diferentes com o mesmo significado ▫ Ausência de vínculos entre fontes de dados diferentes• Conclusão: ▫ Dificuldade para consumir e integrar os dados
  • 7. APIs proprietárias isolando os dadosImagem: Bob Jagensdorf, http://flickr.com/photos/darwinbell/, CC-BY
  • 8. Web Atual“A Web atual deixou de ser apenas um espaçoglobal de documentos interligados e está setornando um enorme espaço global de dadosvinculados constituído de bilhões de triplas RDFque cobrem os mais variados domínios.” Heath, T. and Bizer, C. (2011). Linked Data: Evolving the Web into a Global Data Space. Morgan & Claypool, 1st edition.
  • 9. Linked Data“O termo Linked Data se refere a um conjuntodas melhores praticas para publicação e conexãode dados estruturados na Web.” Bizer, C., Heath, T., and Berners-Lee, T. (2009). Linked Data - The Story So Far.
  • 10. Projeto Linking Open Data• Esforço espontâneo e voluntário da comunidade iniciado em janeiro de 2007.• Objetivo principal: ▫ Desenvolver Linked Data a partir da identificação de dados existentes sob licença livre e convertê-los para RDF de acordo com os princípios do Linked Data.
  • 11. Crescimento da Web de Dadoshttp://richard.cyganiak.de/2007/10/lod/
  • 12. Linked Open Data Cloud – Set/2010http://richard.cyganiak.de/2007/10/lod/
  • 13. LOD – Outubro de 2010• 207 conjuntos de dados• Mais de 28 bilhões de triplas RDF• Aproximadamente 395 milhões de links RDF• Vários domínios
  • 14. Workshop Linked Data on the Web(LDOW)• Importante iniciativa dentro da programação da International World Wide Web Conference (WWW) a partir de 2008.
  • 15. Número de Triplas4th Linked Data on the Web Workshop (LDOW 2011).
  • 16. Crescimento por domínio4th Linked Data on the Web Workshop (LDOW 2011).
  • 17. Fundamentos de Linked Data
  • 18. Linked Data“Linked Data é um conjunto de melhores práticaspara publicação e conexão de dados estruturadosna Web, permitindo estabelecer links entre itensde diferentes fontes de dados para formar umúnico espaço de dados global.” Heath, T. and Bizer, C. (2011). Linked Data: Evolving the Web into a Global Data Space. Morgan & Claypool, 1st edition.
  • 19. Início• O pontapé inicial para essas melhores práticas foram os princípios de Linked Data estabelecidos por Tim Berners Lee em 2006. Tim Berners-Lee 2006 http://www.w3.org/DesignIssues/LinkedData.html
  • 20. Princípios de Linked Data1. Usar URIs como nomes para coisas.2. URIs HTTP para que as pessoas possam procurar (dereferenciar) esses nomes.3. Quando alguém procurar uma URI, prover informação útil, usando os padrões (RDF, SPARQL).4. Incluir links para outras URIs, de modo que possam permitir a descoberta de mais informação.Tim Berners-Lee 2006http://www.w3.org/DesignIssues/LinkedData.html
  • 21. Boas práticas• Os princípios foram estendidos por documentos originados a partir das experiências da comunidade de Linked Data, resultando em boas práticas de publicação e consumo de Linked Data.• Documentos importantes: ▫ Bizer, C., Cyganiak, R., and Heath, T. (2007). How to Publish Linked Data on the Web. http://www4.wiwiss.fu- berlin.de/bizer/pub/LinkedDataTutorial/. ▫ Sauermann, L. and Cyganiak, R. (2008). Cool URIs for the Semantic Web. http://www.w3.org/TR/cooluris/.
  • 22. Web de Dados• Linked Data torna a Web um enorme banco de dados global: ▫ O Espaço de Dados Global é chamado de Web de Dados.• A Web de Dados forma um imenso grafo global constituído de bilhões de triplas RDF de várias fontes cobrindo os mais variados domínios.
  • 23. Web de Dados: características• Genérica e pode conter qualquer tipo de dado;• Qualquer pessoa pode publicar dados;• Não há restrições para seleção de vocabulários;• Dados são auto-descritos;• Mecanismo padrão de acesso aos dados (HTTP) e modelo de dados padrão (RDF) simplificam o acesso aos dados;• Aplicações que usam a Web de dados não se limitam a um conjunto fixo de fontes de dados, podendo inclusive descobrir novas fontes em tempo de execução.
  • 24. Web de Documentos x Web de Dados Web de Documentos Web de DadosNavegadores HTML Navegadores RDFLinks HTML conectando Links RDF interligando dadosdocumentosMecanismo de identificação - URIs Mecanismo de identificação – URIsMecanismo de acesso – HTTP Mecanismo de acesso – HTTPFormato de conteúdo – HTML Modelo de dados – RDF – Linguagem de consulta – SPARQL
  • 25. Padrões usados em Linked Data• URIs – identificam objetos e conceitos, permitindo que eles sejam dereferenciados para obtenção de informações a seu respeito.• HTTP – Mecanismo de acesso universal• RDF – Modelo de dados descentralizado comum baseado em grafo• SPARQL – Linguagem e protocolo para consulta sobre grafos RDF
  • 26. Negociação de Conteúdo http://www4.wiwiss.fu-berlin.de/factbook/resource/RussiaA(URI identifying the non-information resource Russia) complete example of a HTTP session for dereferencing a URI identifying a non-information http://www4.wiwiss.fu-berlin.de/factbook/data/Russiaresource is given in Appendix A. (information resource with an RDF/XML representation describing Russia) http://www4.wiwiss.fu-berlin.de/factbook/page/RussiaURI Aliases resource with an HTML representation describing Russia) (information
  • 27. URI Alias – owl:sameAsprefix owl: <http://www.w3.org/2002/07/owl#>Sujeito: http://www.w3.org/People/Berners-Lee/card#iPredicado: http://www.w3.org/2002/07/owl#sameAsObj: http://www4.wiwiss.fu-berlin.de/dblp/resource/person/100007Sujeito: http://dbpedia.org/resource/Tim_Berners-LeePredicado: http://www.w3.org/2002/07/owl#sameAsObj: http://www4.wiwiss.fu-berlin.de/dblp/resource/person/100007
  • 28. Padrões usados em Linked Data▫ Modelo RDF  A utilização um modelo de dados comum torna possível a implementação de aplicações genéricas capazes de operar sobre o espaço de dados global [Heath and Bizer 2011] .  Descentralizado, baseado em grafo e extensível, com alto nível de expressividade e permitindo a interligação entre conjuntos de dados através de Links RDF.  Armazenamento através de grafo em memória, arquivo texto ou RDF Triple Store.
  • 29. Tripla RDF
  • 30. browser dereferences this URI over the Web, asking for con displays the retrieved information (click here to have Disco that he is based near Berlin, using the DBpedia URI http://dRDF for the non-information resource Berlin. As the surfer is inte Link dereference this URI by clicking on it. The browser now der application/rdf+xml .
  • 31. RDF Link (cont.)
  • 32. RDF Link (cont.)
  • 33. RDF: Formatos de Serialização• RDF/XML ▫ Mais antigo e mais amplamente usado. ▫ Prolixo e pouco legível para o ser humano.• N3 (Notation 3) [Berners-Lee 1998] ▫ Mais expressivo que RDF/XML.• Turtle [Beckett 2007] ▫ Subconjunto de N3.• N-Triples ▫ Subconjunto de N3 e Turtle ▫ Não possui alguns atalhos dos outros formatos como recursos aninhados e URIs compactas  Termina ficando prolixo, mas simples para fazer parse.• RDFa ▫ RDF embutido em HTML• JSON
  • 34. Grafo RDF e sua representação em Turtle @prefix foaf: <http://xmlns.com/foaf/0.1/> . @prefix ex: <http://example.org#> . <http://scott.com/> dc:creator <http://scott.com/foaf.rdf#me> . <http://scott.com/foaf.rdf#me> foaf:homepage <http://scott.com/> . <http://scott.com/foaf.rdf#me> foaf:name "John Scott" . <http://scott.com/foaf.rdf#me> foaf:mbox <mailto:js@gmx.com> .Fonte: Langegger, A. (2010). A Flexible Architecture for Virtual Information Integrationbased on Semantic Web Concepts. PhD thesis, J. Kepler University Linz.
  • 35. RDFa• Marcações semânticas adicionadas ao HTML:<p xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/" about="http://www.example.com/books/wikinomics"> No seu último livro <i property="dc:title">Wikinomics</i>, <span property="dc:author">Don Tapscott</span> explica as mudanças profundas tecnológicas, demográficas e de negócios. Este livro será publicado em <span property="dc:date" content="2006-10-01">October 2006</span>.</p>
  • 36. Documento na WebFonte: Consuming Linked Data Tutorial – WWW Conference 2010
  • 37. Dados do documento provenientes do banco de dados relacionalFonte: Consuming Linked Data Tutorial – WWW Conference 2010
  • 38. Representando em RDF...Fonte: Consuming Linked Data Tutorial – WWW Conference 2010
  • 39. Vinculando com Revyu.comFonte: Consuming Linked Data Tutorial – WWW Conference 2010
  • 40. Grafo RDF usando vocabulario FOAFImagem: Langegger, A. (2010). A Flexible Architecture for Virtual Information Integrationbased on Semantic Web Concepts. PhD thesis, J. Kepler University Linz.
  • 41. Padrões usados em Linked Data• Protocolo e Linguagem SPARQL ▫ Linguagem de consulta de alto nível [Prud’hommeaux and Seaborne 2008] para recuperação de informações contidas em grafos RDF. ▫ Protocolo [Clark et al. 2008] usado para enviar consultas e recuperar resultados através do protocolo HTTP. ▫ Fontes Linked Data tipicamente fornecem um SPARQL Endpoint que é um serviço Web com suporte ao protocolo SPARQL.
  • 42. Armazenamento de dados noModelo RDF
  • 43. Estratégias de Armazenamento• In-memory ▫ Armazenamento do grafo RDF na memória principal. ▫ Exemplos: Jena, Sesame• Native (RDF Store) ▫ Solução própria para armazenamento de grafos RDF. ▫ Exemplos: Jena TDB , Sesame RDF Repository, Virtuoso RDF Triple Store, OWLIM• Non-native ▫ Usam bancos de dados de terceiros. ▫ Exemplos: Jena SDB, Sesame PgSQL/MySQL Repository, Virtuoso, ARQ
  • 44. Jena: Arquitetura de Armazenamento
  • 45. Triple ou Quad Store?• Normalmente Triple Stores são de fato Quad Stores pois suportam Named Graphs.• Named Graph é simplesmente uma coleção de triplas RDF nomeada por uma URI que identifica o grafo. ▫ Usado para manter a proveniência dos dados RDF.
  • 46. OpenLink Virtuoso RDF Triple Store• Native RDF Store.• Licença: Open source e proprietária.• Servidor web e endpoint SPARQL.• Suporta bilhões de triplas.• Usado para armazenamento de DBpedia, data.gov, etc.
  • 47. AllegroGraph• Alto desempenho ▫ Suporte a bilhões de triplas com bom desempenho.• Uso eficiente de memória.• Suporta SPARQL, RDFS++ e Prolog reasoning.• Tipos geo-espaciais e temporais nativos.• Reasoning Geospatial e Temporal eficientes.• Suporte a análise de redes sociais.• Gerenciador de armazenamento em nuvem (Amazon EC2)
  • 48. OWLIM (http://www.ontotext.com/owlim)• RDF Store (Native) proprietária.• Implementado em Java.• Compatível com Sesame e Jena.• Suporte a reasoning robusto e transparente (RDFS, OWL Horst and OWL 2 RL).• Alta escalabilidade e excelente desempenho comparado a outras alternativas.• Extensões geo-espaciais eficientes.• Versões: ▫ OWLIM-Lite – gratuito para qualquer uso.  Suporta dezenas de milhões de triplas. ▫ OWLIM-SE – gratuito para pesquisa e avaliação.  Suporta dezenas de bilhões de triplas. ▫ OWLIM-Enterprise – comercial.  Replication Cluster com balanceamento de carga e recuperação de falhas.
  • 49. RDF Benchmarkshttp://www.w3.org/wiki/RdfStoreBenchmarking• Comparam a performance de sistemas de armazenamento que expõem SPARQL Endpoints, sejam RDF Stores ou não.• Berlin SPARQL Benchmark (BSBM) ▫ http://www4.wiwiss.fu-berlin.de/bizer/BerlinSPARQLBenchmark/• Lehigh University Benchmark (LUBM) ▫ http://swat.cse.lehigh.edu/projects/lubm/• SP²Bench SPARQL Performance Benchmark (SP2B) ▫ http://dbis.informatik.uni-freiburg.de/index.php?project=SP2B
  • 50. Publicação de Linked Data
  • 51. Publicação de Linked Data• Publicar Linked Data: usar os princípios e melhores práticas de Linked Data para disponibilizar os dados na Web.• Requisitos mínimos: ▫ Fornecer URIs dereferenciáveis para cada entidade. ▫ Criar links RDF para outras fontes de dados.• Desejável: ▫ Disponibilização de SPARQL Endpoints e dumps dos dados.
  • 52. Interface Linked Data• Tratar requisições de URIs.• Dereferenciar URIs.• Tratar dos redirecionamentos 303 requeridos pela arquitetura Web.• Negociação de conteúdo entre descrições de um mesmo recurso em diferentes formatos.http://dblp.l3s.de/d2r/resource/authors/Marco_A._Casanovahttp://dblp.l3s.de/d2r/page/authors/Marco_A._Casanovahttp://dblp.l3s.de/d2r/data/authors/Marco_A._Casanova
  • 53. Publicação de dados de fontes RDFcomo Linked Data• Fontes de dados que adotam o modelo RDF são normalmente armazenadas em arquivo RDF ou RDF Store.
  • 54. Publicação de arquivos RDF comoLinked Data• Simples• Usado para arquivos pequenos• RDF/XML ▫ Formato de serialização mais antigo e usado para publicação de Linked Data.
  • 55. Arquivo RDF no formato Turtle@prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .@prefix foaf: <http://xmlns.com/foaf/0.1/> .@prefix dc: <http://purl.org/dc/elements/1.1/> .@prefix : <http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#> .# The <> (the empty URI) means "this document".<> a foaf:Document ; dc:title "Researchers file" .:ufc a foaf:Organization ; foaf:name "Universidade Federal do Ceará" .:vania a foaf:Person ; foaf:name "Vânia Maria Ponte Vidal" ; foaf:Organization :ufc ; rdfs:sameAs <http://dblp.l3s.de/d2r/resource/authors/V%C3%A2nia_Maria_Ponte_Vidal>
  • 56. Conversão de Turtle para RDF/XML• Conversores on-line: ▫ Babel  http://simile.mit.edu/babel ▫ RDFConverter  http://www.mindswap.org/2002/rdfconvert/
  • 57. Arquivo RDF no formato RDF/XML<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><rdf:RDF xmlns:rdf=http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns# xmlns:rdfs=http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema# xmlns:foaf=http://xmlns.com/foaf/0.1/ xmlns:dc=http://purl.org/dc/elements/1.1/ xmlns="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#"><rdf:Description rdf:about=""> <rdf:type rdf:resource="http://xmlns.com/foaf/0.1/Document"/> <dc:title>Researchers file</dc:title></rdf:Description><rdf:Description rdf:about="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#ufc"> <rdf:type rdf:resource="http://xmlns.com/foaf/0.1/Organization"/> <foaf:name>Universidade Federal do Ceará</foaf:name></rdf:Description><rdf:Description rdf:about="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#vania"> <rdf:type rdf:resource="http://xmlns.com/foaf/0.1/Person"/> <foaf:name>Vânia Maria Ponte Vidal</foaf:name> <foaf:Organization rdf:resource="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#ufc"/> <rdfs:sameAs rdf:resource="http://dblp.l3s.de/d2r/resource/authors/V%C3%A2nia_Maria_Ponte_Vidal"/></rdf:Description></rdf:RDF>
  • 58. Interface Linked Data• Disponibilização de um arquivo RDF/XML: ▫ Possibilita o dereferenciamento de URIs ▫ Uso de RDF Links• Não resolve: ▫ Redirecionamentos 303 e a negociação de conteúdo.• Fornecimento de interface Linked Data através do serviço Pubby (http://www4.wiwiss.fu- berlin.de/pubby/)
  • 59. RDFa: RDF embutido em documento Web • Textos e links legíveis ao ser humano coexistindo com dados que poderão ser processados pelas máquinas. • Alterações centralizadas em um único documento.
  • 60. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> RDFa<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML+RDFa 1.0//EN" "http://www.w3.org/MarkUp/DTD/xhtml-rdfa-1.dtd"><html xml:lang="en" version="XHTML+RDFa 1.0" xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/" xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/" xmlns:rs="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#"> <head> <title>Researchers</title> <meta http-equiv="content-type" content="text/html;charset=UTF-8" /> <meta property="dc:title" content="Researchers file" /> <link rel="rdf:type" href="http://xmlns.com/foaf/0.1/Document" /> </head> <body> <h1>Organizations</h1> <ul> <li> <div about="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#ufc" typeof="foaf:Organization"> <span property="foaf:name">Universidade Federal do Ceará</span> </div> </li> </ul> <h1>Researchers</h1> <ul> <li> <div about="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#vania" typeof="foaf:Person"> <span property="foaf:name">Vânia Maria Ponte Vidal</span> <span rel="foaf:Organization" resource="http://lia.ufc.br/~regispires/researchers.rdf#ufc"></span> <span rel="rdfs:sameAs" resource="http://dblp.l3s.de/d2r/resource/authors/V%C3%A2nia_Maria_Ponte_Vidal"></span> </div> </li> </ul> </body></html>
  • 61. Publicação de dados de RDF Storecomo Linked Data• Tipicamente envolve: ▫ Disponibilização de interface Linked Data ▫ SPARQL Endpoint• Servidor Joseki ou Fuseki pode ser usado como SPARQL Endpoint de uma RDF Store.• Pubby pode prover a interface Linked Data. ▫ Realiza consulta SPARQL usando o comando DESCRIBE para obtenção do resultado em formato RDF.
  • 62. Publicação de dados de fontes não RDFcomo Linked Data• Dados publicados devem estar no modelo RDF ou ser convertidos para ele.• Abordagens para lidar com dados não RDF: ▫ Processo de Conversão (abordagem materializada)  Gerar RDF através de algum conversor ▫ Fornecer uma visão RDF (abordagem virtualizada)  Acesso a dados que não estão no modelo RDF através de um RDF Wrapper  Conversão dinâmica baseada em mapeamentos estabelecidos entre o modelo nativo e o modelo RDF.
  • 63. RDB-to-RDF Wrappers• Criam visões RDF a partir de mapeamentos entre as estruturas relacionais e os grafos RDF. ▫ Triplify ▫ Plataforma D2RQ ▫ Virtuoso RDF Views
  • 64. RDB-to-RDF Wrappers• Triplify ▫ Converte os resultados de consultas SQL em RDF, JSON e Linked Data. ▫ 3 bilhões de triplas do dataset LinkedGeoData foram geradas pelo Triplify.
  • 65. RDB-to-RDF Wrappers• Triplify ▫ Simples. Menos de 500 linhas de código. ▫ Na maioria das aplicações Web apenas um pequeno número de consultas (3 a 7) é suficiente para extrair as informações relevantes. ▫ Já possui configurações prontas para triplificar dados de várias aplicações Web populares (WordPress, Drupal, Joomla!, OSCommerce, phpBB, Gallery, etc.). Figura: http://triplify.org/About
  • 66. RDB-to-RDF Wrappers• Triplify – Arquivo de configuração ▫ Definição de consultas SQL com seleção dos dados que serão publicados.  A primeira coluna deve conter identificador para gerar URIs das instâncias.  Nomes de colunas serão usados para gerar URIs dos predicados.  Ex: SELECT id,name AS foaf:name FROM users  Os resultados da consulta contêm valores ou referências para outras instâncias que serão usados para gerar as triplas resultantes.
  • 67. RDB-to-RDF Wrappers• Plataforma D2RQ ▫ Fornece a infra-estrutura necessária para acessar bancos de dados relacionais como grafos RDF virtuais.• Componentes ▫ Linguagem de mapeamento D2RQ ▫ Mecanismo D2RQ ▫ Servidor D2R
  • 68. RDB-to-RDF Wrappers• Plataforma D2RQ - Arquitetura
  • 69. RDB-to-RDF Wrappers• Virtuoso RDF Views ▫ Mapeia dados relacionais em RDF de forma dinâmica. ▫ Os mapeamentos são escritos em uma linguagem declarativa.
  • 70. Visão Comparativa Triplify D2R Server Virtuoso RDF ViewsTecnologia PHP Java Middleware SolutionSPARQL - Sim SimEndpointLinguagem de SQL RDF based RDF basedMapeamentoGeração de Manual Semi-automático ManualmapeamentoEscalabilidade Media – Alta Media Alta (Não SPARQL)Fonte: http://esw.w3.org/Rdb2RdfXG/StateOfTheArt
  • 71. RDB2RDF• Grupo de trabalho do W3C criado em 2009.• Definição da linguagem R2RML ▫ R2RML: RDB to RDF Mapping Language ▫ Mapeamento de dados e esquemas relacionais para RDF ▫ Tende a substituir as soluções de mapeamento já existentes.• Direct Mapping of Relational Data to RDF ▫ http://www.w3.org/TR/rdb-direct-mapping/ ▫ A partir de um banco de dados relacional, ele gera um grafo RDF (direct graph). ▫ Define uma transformação simples, servindo de base para transformações mais complexas. ▫ Provê um comportamento padrão para R2RML.
  • 72. Direct Mapping @base <http://foo.example/DB/> @prefix xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> . <People/ID-7> rdf:type <People> . <People/ID-7> <People#ID> 7 . <People/ID-7> <People#fname> "Bob" . <People/ID-7> <People#addr> 18 . <People/ID-7> <People#ref-addr> <Addresses/ID-18> . <People/ID-8> rdf:type <People> . <People/ID-8> <People#ID> 8 . <People/ID-8> <People#fname> "Sue" . <Addresses/ID-18> rdf:type <Addresses> . <Addresses/ID-18> <Addresses#ID> 18 . <Addresses/ID-18> <Addresses#city> "Cambridge" . <Addresses/ID-18> <Addresses#state> "MA" .Fonte: http://www.w3.org/TR/rdb-direct-mapping/
  • 73. Processo StdTrip• Guia usuários durante os estágios de modelagem conceitual do processo RDB para RDF.• Busca identificar possíveis correspondências com vocabulários padrões existentes.
  • 74. Processo StdTrip• Conversão – transformação da estrutura do banco de dados relacional em uma ontologia RDF.• Alinhamento – obtenção de correspondências entre a ontologia obtida na conversão e um conjunto de vocabulários padrões.• Seleção - listas de possíveis correspondências são apresentadas para que o usuário selecione.• Inclusão – para elementos que o processo não obteve resultado, uma lista de possíveis correspondências de outros vocabulários é apresentada.
  • 75. Processo StdTrip• Complementação – Se nada funciona, usuários são direcionados às melhores práticas de publicação de vocabulários RDF.• Saída ▫ um arquivo de configuração que serve como a parametrização de uma ferramenta RDB para RDF. ▫ uma ontologia com os mapeamentos do esquema do banco de dados original para vocabulários RDF padrões.
  • 76. Melhores práticas para publicação deLinked Data• Selecionar URIs adequadas ▫ Evitar URIs contendo algum detalhe de implementação ou do ambiente em que estão publicadas ▫ URIs relacionadas a um mesmo recurso  http://dblp.l3s.de/d2r/resource/V%C3%A2nia_Maria_Ponte_Vidal  http://dblp.l3s.de/d2r/page/V%C3%A2nia_Maria_Ponte_Vidal  http://dblp.l3s.de/d2r/data/V%C3%A2nia_Maria_Ponte_Vidal
  • 77. Melhores práticas para publicação deLinked Data• Usar URIs dereferenciáveis.• Utilizar URIs estáveis.• Criar links para outras fontes de dados
  • 78. RDF Links entre Datasets4th Linked Data on the Web Workshop (LDOW 2011).
  • 79. Melhores práticas para publicação deLinked Data• Publicação de Metadados ▫ Facilita a seleção dos dados relevantes. ▫ Devem ser fornecidos metadados sobre proveniência e licenciamento dos dados. ▫ Também é recomendável a disponibilização de metadados sobre a fonte de dados.
  • 80. Suporte a Metadados Visualização de dados sobre um gene providos pelo Pubby. Inclui metadados de proveniência. Triplify, Pubby e D2R Server possuem suporte para metadados. Fonte: Integrating Provenance into the Web of Data Olaf Hartig and Jun Zhao
  • 81. Metadados de Licenciamento eProveniência• Somente 18 (9,05 %) das 207 fontes de dados fornecem informação de licença machine- readable.• Somente 50 (25.25 %) das fontes de dados fornecem informação de proveniência machine-readable.
  • 82. Melhores práticas para publicação deLinked Data• Usar termos de vocabulários amplamente usados. ▫ Objetivo: facilitar o processamento de Linked Data pelas aplicações clientes• Novos termos só devem ser definidos se não forem encontrados em vocabulários já existentes
  • 83. Uso de vocabulários comuns4th Linked Data on the Web Workshop (LDOW 2011).
  • 84. Melhores práticas para publicação deLinked Data• Estabelecer relações entre os termos de vocabulários proprietários para termos de outros vocabulários. ▫ Uso das propriedades owl:equivalentClass, owl:equivalentProperty, rdfs:subClassOf, rdfs:subPropertyOf.
  • 85. Mapeamentos de Vocabulários• Somente 9 (7,32%) de 123 fontes de dados que usam termos proprietários fornecem mapeamentos de termos para outros vocabulários.• Exemplo: <http://xmlns.com/foaf/0.1/Person> owl:equivalentClass <http://dbpedia.org/ontology/Person> .
  • 86. Melhores práticas para publicação deLinked Data• Explicitar formas de acesso adicional aos dados ▫ SPARQL endpoints e RDF dumps.
  • 87. Melhores práticas para publicação deLinked Data• Estabelecer relações entre os termos de vocabulários proprietários para termos de outros vocabulários. ▫ Uso das propriedades owl:equivalentClass, owl:equivalentProperty, rdfs:subClassOf, rdfs:subPropertyOf.
  • 88. Validação dos dados publicados comoLinked Data• É necessário garantir que os dados realmente estão de acordo com os princípios e melhores práticas de Linked Data.• Ferramentas ▫ W3C Validation Service ▫ Eyeball ▫ cURL ▫ Vapour ▫ Sindice Web Data Inspector ▫ Navegadores RDF
  • 89. Consumo de Linked Data
  • 90. Consumo de Linked Data• Ponto de partida ▫ URIs ▫ Palavras-chave ▫ Consultas SPARQL• Tipos de Aplicações que consomem Linked Data ▫ Aplicações genéricas ▫ Aplicações de domínio específico
  • 91. Aplicações genéricas para consumo deLinked Data• Navegadores RDF• Mecanismos de Busca Linked Data• Outras aplicações genéricas
  • 92. Navegadores Linked Data Permitem a navegação entre fontes de dados seguindo links expressos como triplas RDF.  LOD Browser Switch  Explorator  Disco Hiperdata Browser  Marbles  Tabulator  LinkSailor  Graphite RDF Browser
  • 93. Disco
  • 94. Tabulator
  • 95. Marbles Pontos coloridos correlacionam a origem dos dados com uma lista de fontes de dados.
  • 96. Graphite
  • 97. Link Sailor
  • 98. Mecanismos de busca• Rastreiam a Web seguindo links RDF e possibilitam consultas sobre dados agregados.  Orientados a humanos – criados para usuários humanos.  Orientados a aplicações – fornecem APIs para descoberta de RDFs que referenciam certa URI o que possuem determinada palavra chave.
  • 99. Mecanismos de busca• Sindice• Sig.ma• VisiNav• Watson
  • 100. 100
  • 101. Outras aplicações genéricas• sameAs ▫ Serviço online de coreferenciamento ▫ Encontrar URIs de diferentes fontes de dados que representam um mesmo conceito• LDSpider ▫ Segue links para obter dados e os armazena em arquivo RDF ou em RDF Store através de SPARQL Update.
  • 102. Aplicações de domínio específico paraconsumo de Linked Data• Linked Data Mashups
  • 103. Aplicações de domínio específico BBC Programmes e BBC Music
  • 104. 105
  • 105. Talis Aspire• Aplicação de gerenciamento de lista de recursos voltada para professores e estudantes.  Quando o usuário cria listas, a aplicação produz triplas RDF que são persistidas em um Linked Data store.  Itens de uma lista são transparentemente ligados (linked) a itens correspondentes de outras intituições.
  • 106. Semantic Web Pipes (SWP)Integração de dados sobre Tim Berners-Lee a partir de 3 fontes de dados
  • 107. Revyu Avaliação / Classificação
  • 108. DBPedia Mobile • Exibe informações de diversas fontes (DBPedia, Revyu, Flickr), baseado na localização do usuário obtida por GPS.
  • 109. APIs para manipulação de Linked Data• Sesame• Jena• Named Graphs API for Jena (NG4J)• Semantic Web Client Library (SWClLib)• ARQ2
  • 110. Abordagens para execução de consultassobre múltiplas fontes de dados• Abordagens Tradicionais ▫ Data warehousing ▫ Federação de consultas• Abordagens Inovadoras ▫ Descoberta ativa baseada em federação de consultas ▫ Consultas exploratórias (link traversal)
  • 111. Limitações e Desafios
  • 112. Limitações e Desafios• Interfaces com o usuário precárias• Desempenho insatisfatório nas consultas sobre múltiplas fontes de dados.• Tornar mais transparente a integração de dados entre múltiplas fontes.• Instabilidade no acesso a fontes.• RDF Links quebrados.• Descoberta de fontes de dados relevantes.• Privacidade dos dados e restrições sobre eles.• Explicitar os direitos de cópia e reprodução sobre os dados.
  • 113. Limitações e Desafios• Mapeamento dos diversos vocabulários existentes.• Criação, edição e manutenção de Linked Data por vários usuários.• Manutenção de dados para evitar acesso a informações que não estejam mais disponíveis.• Detecção de inconsistências.• Determinar as informações mais relevantes, assim como detectar sua validade para melhorar a qualidade da informação.
  • 114. Conclusão
  • 115. Conclusão Potencial de revolucionar como os dados são acessados e usados. Sucesso de mashups, mas dificuldade para usar muitas fontes de dados heterogêneas. Linked Data permitem que aplicações usem fontes de dados sem limites através de mecanismos de acesso padronizados.  A intenção é aproveitar todo o potencial da Web
  • 116. Conclusão Slide from Tim Berners-Lees TED talk in Feb 09
  • 117. Referências• Berners-Lee, T. (2006). Linked Data – Design Issues. http://www.w3.org/DesignIssues/LinkedData.html.• Bizer, C., Heath, T., and Berners-Lee, T. (2009). Linked Data - The Story So Far. Int. J. Semantic Web Inf. Syst., 5(3):1–22. Disponível em: http://tomheath.com/papers/bizer-heath-berners-lee- ijswis-linked-data.pdf• Bizer, C., Cyganiak, R., and Heath, T. (2007). How to Publish Linked Data on the Web. http://www4.wiwiss.fuberlin.de/bizer/pub/LinkedDataTutorial/.• Heath, T. and Bizer, C. (2011). Linked Data: Evolving the Web into a Global Data Space. Morgan & Claypool.• Langegger, A. (2010). A Flexible Architecture for Virtual Information Integration based on Semantic Web Concepts. PhD thesis, J. Kepler University Linz.• Linking Open Data Project Wiki. Disponível em: http://esw.w3.org/topic/SweoIG/TaskForces/CommunityProjects/LinkingOpenData• Intro Slides. 4th Linked Data on the Web Workshop (LDOW 2011).• Introduction to Linked Data Slides. Consuming Linked Data Tutorial. (LDOW 2010)• Prud’hommeaux, E. and Seaborne, A. (2008). SPARQL Query Language for RDF. http://www.w3.org/TR/rdf-sparql-query/.• Clark, K. G., Feigenbaum, L., and Torres, E. (2008). SPARQL Protocol for RDF. http://www.w3.org/TR/rdf-sparql-protocol/.
  • 118. Obrigado! Dúvidas, sugestões, comentários?https://groups.google.com/group/linked-data

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