Kennisintensieve toepassingen: Web3.0 & LOD2

Transcriptie

1 bedrijf en organisatie Arbeidstraat Aalst Academiejaar Kennisintensieve toepassingen: Web3.0 & LOD2

2 Dhr. Maerivoet R. TI 3 B Jeroen Van Den Eede Jels Armand Hans Geeroms Gery De Smet Tomislav Glavas

3 Inhoud Inhoud 3 Voorwoord 5 Inleiding 6 LOD2 7 Het semantisch web 9 1 Definitie 9 2 Huidige web versus het semantisch web 10 2.a Huidige web 10 2.b Semantisch web 10 3 Informatie zoeken op het web 11 3.a Werking van Google 11 4 Conversie naar semantische media 12 5 Conversie naar semantische datasets 13 6 Semantisch web voor gebruikers 13 RDF 14 OWL OWL 19 7 Wat is OWL? 19 8 Ontologiëen 19 9 OWL heeft drie sublanguages 20 OWL Lite 20 OWL DL(Includes OWL lite) 20 OWL Full (Includes OWL DL) In OWL2 zijn er ook drie sublanguages. 21 OWL 2 EL 21 OWL 2 QL 21 OWL 2 RL Verschil tussen OWL en RDF 21

4 FOAF 22

5 Voorwoord Voor dit project hebben wij de opdracht gekregen om een paper en een presentatie te maken rond Web 3.0 en LOD2. Het is een onderwerp met veel verschillende facetten, die elk op zich, zeer interessant zijn en waar men zich verder kan in verdiepen. Nadat de opdracht was gegeven door Dhr. Maerivoet leek het ons allen een interessant onderwerp om rond te werken. We hebben dan ook met ons groep al heel snel beslist dat we over LOD2 een goed uitgewerkte en tevens interessante paper wilden maken. Langs deze weg willen we Dhr. Maerivoet dan ook bedanken dat wij de kans hebben gekregen om hieromtrent een paper te schrijven. Wij hopen dat onze paper interesse wekt bij iedereen en dat we ervoor kunnen zorgen om langs deze weg iedereen iets bij te brengen over ons onderwerp. We hebben alles zo veel en zo goed mogelijk proberen uit te leggen zodat het voor iedereen verstaanbaar wordt. Door dit te doen, zorgen we ervoor dat ons publiek groter wordt en zorgen we er ook voor dat het voor hun aangenamer is om er iets over bij te leren, het internet is er namelijk voor iedereen.

6 Inleiding LOD2 is een project, medegefinancierd door de Europese Commissie binnen het FP7 Informatie en Communicatie technologie werkprogramma, dat al 4 jaar geleid word door een team van datatechnologie onderzoekers, bedrijven en internet providers over 7 Europese landen. Dit project word gecoördineerd door het AKSW onderzoeksgroep van de universiteit van Leipzig. Vanuit LOD2 (het project), gaan we over tot de omgeving waarin het project zich bevindt, namelijk het semantisch web of web 3.0. Web 3.0 is een manier waarbij internettoepassingen meer op elkaar zijn afgestemd. Het wordt beschouwd als de derde fase in de ontwikkeling van het internet. Omdat het semantisch web ook gebruik maakt van RDF, een standaard van het World Wide Web Consortium, gaan we ook hierop dieper in. Dit metadata model zal uitgelegd worden a.d.h.v. voorbeelden. Ook FOAF komt aan bod omdat dit een populaire applicatie is binnen het semantisch web, dat gebruik maakt van RDF. Het lijkt ons ook interessant om het over OWL te hebben omdat dit een taal is die ontworpen is naar aanleiding van RDF en XML.

7 LOD2 Zoals eerder al vermeld is LOD2 een project dat gecoördineerd word door het AKSW 1 onderzoeksgroep van de universiteit van Leipzig dat zijn oorsprong kent in 2007 en pas officieel van start zijn gegaan van 6 tot 8 september augustus 2014 is de verwachtte einddatum van het project met als hoofddoel om Linked Data te integreren en te verenigen met bestaande applicaties op grote voet. Dit project wordt medegefinancierd door de Europese Commissie binnen het FP7 Informatie en Communicatie technologiewerkprogramma dat al 4 jaar geleid wordt door een team van datatechnologie onderzoekers, bedrijven en internet providers over 7 Europese landen zijnde België, Nederland, Frankrijk, Duitsland, Oostenrijk, Ierland en het Verenigd Koninkrijk. LOD2 staat voor Linked Open Data en houdt zich bezig met het ontwikkelen van een extra technologie-infrastructuur en diensten die nieuwe grensuitdagingen over overheid en industrie oprichten. Het internet is een grote, virtuele bibliotheek die een enorme hoeveelheid van data bevat die bruikbaar is voor de mensen, de gebruikers om ze te gaan lezen en te gaan gebruiken. LOD helpt hieraan door het web-of-documents te gaan uitbreiden met een web-of-data door open gegevensbronnen te publiceren en onderling te verbinden over het web dat op reeds lang gevestigde normen zoals RDF en URL s wordt gebasseerd. Tot op vandaag kunnen we al besluiten dat de visie van LOD2 al reeds werkelijkheid geworden is. Neem nu voorbeelden zoals de BBC, Wikipedia, zelfs de statische informatie van Eurostat en de telling van de V.S. die dadelijk beschikbaar zullen zijn naast honderden andere datasets op het Data Web. Wanneer we dan spreken over het Data Web, denken we aan een web dat bestaat uit gegevens die op een dusdanige manier verbonden zijn, dat we kunnen spreken van een voordeel als de inhoud machine readable wordt. Zowel computer als software en andere mogelijkheden zoals zoekmachines kunnen de betekenis van de inhoud van webpagina s gaan interpreteren in plaats van de gebruiker aan te bieden om het zelfstandig te lezen. 1 Agile Knowledge Engineering and Semantic Web

8 Het LOD2-team is samengesteld uit professionelen die aan de basis liggen van LOD en werkzaam zijn in bijna heel Europa met jaren ervaring met de ontwikkeling en tewerkstelling van industriële oplossingen die betrekking hebben op: - Linked Open Data - Semantische technologie - Publiceren - Zoeken - Gevorderd databanktechnologie De applicaties, methodes en datasets die door de projectmedewerkers ontwikkeld worden zouden moeten resulteren in totale omwenteling van het internet zoals we vandaag de dag kennen. De missie van het project is het ontwikkelen van nieuwe datasets voor het publieke semantische web zodat ze gebruikt worden in nieuwe applicaties door ontwikkelaars. Naast deze doelstelling willen ze ook nieuwe technologieën ontwikkelen om grote Linked Datacollecties te gaan beheren. RDF zou hiervoor een perfecte oplossing zijn en er wordt gehoopt hiermee het doel te bereiken om Linked Data het meest gekozen model te maken voor de nieuwe generatie IT-systemen en IT-applicaties. We kunnen dus algemeen concluderen dat dit een grootschalig project is die het web tegen de verwachte datum van 2014 immens zal veranderen. De nieuwe datasets, technologieën zitten in volle ontwikkelingsfase waarop enkel word verder gebouwd. De enorme inspanningen door het LOD2-team zullen zeker en vast hun vruchten afwerpen!

9 Het semantisch web 1 Definitie Een middel voor het weergeven van informatie als een verzameling knooppunten (nodes) verbonden door een netwerk van relaties. Een semantisch web kan elementen zoals objecten, concepten, gebeurtenissen en processen voorstellen, en bovendien feiten of relaties tussen dergelijke elementen. Het semantisch web is een concept dat ontwikkeld is door een groep mensen van het World Wide Web consortium (W3C, waaronder Tim Berners-Lee. Volgens dit concept moet het mogelijk zijn om betekenisvolle informatie tussen machines uit te wisselen zonder menselijke tussenkomst. Dat kan door informatie te annoteren met behulp van metadata die voor machines leesbaar zijn, waardoor er automatisch relaties binnen en tussen documenten gelegd worden. Daarvoor moeten op diverse niveaus of lagen standaarden en protocollen afgesproken worden, zoals de RDF-standaard die W3C hiervoor ontwikkeld heeft. Tegenwoordig wordt Web 3.0 vaak met het semantische web geassocieerd. A group of methods and technologies to allow machines to understand the meaning - or semantics - of information on the World Wide Web. Op deze manier beschreef Tim Berners-Lee, de uitvinder van het World Wide Web, het semantische web. Semantisch wil zoveel zeggen als de betekenis lerend. We kunnen het semantisch web dus definiëren als een web van verbanden. Verbanden die gelegd zijn tussen informatie op het internet, waardoor het mogelijk is dat er nieuwe inzichten ontstaan. Het semantisch web is een nieuwe visie op informatie die begrijpelijk is voor computers zodat computers meer betrokken zijn bij het vinden, combineren en behandelen van informatie op het web. Voorbeeld: Het belang van verbanden leggen Tony Hayward is de CEO van BP De CEO van BP zit op een zeilboot in de Golf van Mexico Er vaart slechts één boot in de Golf van Mexico Er is een zeilboot omgeslagen in de Golf van Mexico

10 Deze vier zinnen zijn afzonderlijk niet bepaald interessant, maar als we deze zinnen na elkaar lezen en dus verbanden leggen, kunnen we er uit afleiden dat de CEO van BP in de problemen zit. Semantisch web zou er voor moeten kunnen zorgen dat tussen deze zinnen een verband wordt gelegd wanneer ze elk apart op het internet zouden staan. 2 Huidige web versus het semantisch web Huidige web Ongeveer 15 jaar oud Enorme zoekbron voor bijna iedereen -> Zeer veel data (>3 miljard pagina s) Zeer krachtige zoekmachines (bvb.: Google) World Wide Web bestaat uit 3 categorieën principe: *identificatie: URI -> URL (slechts een ID van de resource) *interactie: protocol voor het opvragen van de resource *dataformaten: tekst of binaire bestanden: bvb.: HTML, RSS, etc. We kunnen het zien als een web van documenten die verbonden zijn aan elkaar en die begrijpbaar zijn voor de mens, maar niet voor computers. De inhoud van documenten zijn namelijk niet gekend door de computer. Semantisch web Het concept is ontwikkeld door de mensen van het World Wide Web consortium(w3c, waaronder Tim Berners-Lee. Het concept is dat het WWW begrijpbaar wordt voor niet alleen mensen, maar ook voor machines. Dit willen ze doen door de inhoud van documenten weer te geven door het geven van entiteiten. Principes: Alles is aanwezig op het web Informatie is globaal Evolutie-> nieuwe informatie kan worden toegevoegd zonder dat oude informatie moet worden verwijderd. Minimalisme -> simpele zaken blijven simpel.

11 3 Informatie zoeken op het web Op dit moment is informatie zoeken op het web via zoekmachines een uitsluitend menselijke taak. Het vinden, selecteren en bewerken van informatie wordt nog steeds voor het grootste deel met de hand gedaan. Omdat zoekmachines werken op sleutelwoorden, krijgen we dikwijls te veel, te weinig of niet-relevante informatie. Maar wat met homoniemen en/of synoniemen? Soms staat de benodigde informatie ook nog verspreidt op verschillende websites. Een groot probleem is dat heel veel belangrijke informatie zich bevindt in databases die niet te indexeren zijn voor zoekmachines. Uiteindelijk zijn de resultaten van zoekopdrachten pas nuttig als de informatie is samengesteld. En dat is nu net de bedoeling van het semantisch web. Werking van Google Google is een zoekmachine dat werkt op basis van een algoritme met de naam PageRank. De waarde van een pagina wordt berekend door het aantal keren dat er naar verwezen wordt vanaf andere internetpagina s. Elke verwijzing telt als een stem voor een pagina. Google analyseert ook de pagina die de stem uitbrengt. PageRank werkt met een schaal van 1 tot en met 10. Een hoge PageRank wil niet zeggen dat een pagina bij elke zoekopdracht hoog zal scoren. Algoritme Google heeft ongeveer 200 algoritmes, maar van slechts ongeveer 150 is de werking bekend. Deze algoritmes bepalen welke pagina s als eerste worden genoemd in de resultatenlijst. Belangrijk daarbij is, naast de vraag hoe belangrijk een zoekterm op de pagina is, hoe vaak er naar een pagina verwezen wordt, vanaf welke pagina's en met welke tekst. Het is mogelijk om kunstmatig de PageRank te verhogen, door het maken van valse webpagina s die enkel dienen voor het doorverwijzen van andere webpagina s zodat deze een hogere rank krijgen. Om dit tegen te gaan heeft Google verschillende keren zijn algoritmen aangepast. Uiteindelijk weet niemand hoe zwaar de PageRank doorweegt bij een zoekopdracht. De index In minder dan een seconde doorzoekt elke zoekopdracht een index die is opgebouwd uit ongeveer 10 miljard webpagina s. Een groot deel van deze pagina s wordt bezocht door de Googlebot, ook de Spider van Google genoemd. Deze Spider leest pagina s en slaat de gegevens op in de index. Hij is in staat om hyperlinks te volgen en kan op deze manier een zeer groot deel van het web lezen.

12 Techniek Van meet af aan is er voor gekozen niet te werken met één grote centrale computer, maar met een netwerk van zeer veel relatief goedkope computers. Googles server park bestaat naar schatting uit meer dan systemen die zijn opgebouwd uit standaard hardwarecomponenten. De computers staan verspreid over allerlei datacentra. Door clusters redundant uit te voeren kunnen defecte machines eenvoudig vervangen worden. 4 Conversie naar semantische media OpenCalais OpenCalais is een web service die automatisch volledige semantische metadata gaat creëren voor de inhoud die we ingeven. Door gebruik te maken van natural language processing (NLP), machine learning en andere methodes kan Calais een document analyseren en vindt het de entiteiten terug in de data. Calais gaat zelfs verder dan de klassieke entiteitidentificatie en geeft de feiten en gebeurtenissen weer die verborgen zaten in je tekst. DBpedia Dit is een project dat als doel heeft de gestructureerde data van Wikipedia te gebruiken (Wikipedia heeft vooral losse stukken tekst, maar bevat ook gestructureerde informatie) en deze beschikbaar te maken volgens de technologieën van RDF. Hiermee wil men de chaos die nu in Wikipedia aanwezig is opvangen en meer gaan structureren. Volgens Tim Berners-Lee is DBpedia een van de betere stukken van het Linked Data-project.

13 5 Conversie naar semantische datasets Het internet heeft al een hoop databases. Deze kunnen ook als semantische datasets ontsloten worden. Tegenwoordig bestaan er ook al tools die een relationele database inlezen, de metadata eruit halen en vervolgens zo goed als mogelijk een semantische versie geven. 6 Semantisch web voor gebruikers Voor gebruikers zal het Semantisch web veel makkelijker en efficiënter zijn. We zullen veel minder zoekacties moeten uitvoeren om bijvoorbeeld een taxi, een etentje en een film te boeken. Alles zal te combineren zijn in één zoekopdracht. In web 3.0 zullen webbrowsers ook meer informatie over de gebruikers verzamelen, zodat eventuele zoekresultaten kunnen worden afgestemd op de voorkeur van de gebruiker.

14 RDF 1 Algemeen Resource Description Framework of RDF is een W3C standaard van het World Wide Web Consortium. Deze relatief nieuwe, doch volwassen technologie is ontworpen als metadatamodel maar het wordt nu gebruikt als een formaat voor het uitwisselen van allerlei gegevens, data op het internet. Het bezit zelfs de mogelijkheid data met mekaar te koppelen, zelfs als de onderliggende schema s veranderen. Het is enkel in staat om korte beschrijvingen te maken, maar niettemin is het een zeer krachtige taal! Het verschil met XML zit hem daar waar XML enkel gebruikt kan worden om een bepaald deel van data te beschrijven en RDF alle domeinen, dus ook buiten te wereld van ICT. Het RDF-model geeft de mogelijkheid om uitspraken te doen over de kenmerken van bronnen op het internet in een zogenaamde triple-structuur. De triple-structuur staat voor het subject-predicaat-object structuur. Het subject is de bron die beschreven wordt, het predicaat is het beschreven kenmerk van deze bron en het object staat voor de waarde van dit kenmerk. Deze structuur valt te vergelijken met een korte zin met een onderwerp, werkwoord en lijdend voorwerp. Kort formeel en verstaanbaar door machines. Het model is hierbij sterk gebaseerd op de logica, taalkunde en de grafentheorie. Het model kent nog andere vormen qua syntaxis, zoals RDF/XML N3 Turtle Ntriples Trig Trix Metadata is een sterk uiteenlopend begrip dat voor veel onderwerpen en beschrijvingen gebruikt word. Bij RDF staat het voor data die documenten beschrijft volgens de Dublin Core stijl zoals titel, onderwerp, uitgever, datum, type en meer. In totaal zijn er 15 soorten data. Hoe staat dit nu in verband met het semantisch web? Het verspreiden van dit model staat in dezelfde lijn als HTML. Hoe meer RDF gegevens er op het internet verschijnen, hoe groter het semantisch web wordt en hoe meer programma s hier gebruik van kunnen

15 maken en hoe meer de gegevens geordend worden. Elke statement gemaakt in RDF zijn zodanig opgesteld dat ze door verschillende programma s op maar 1 manier kunnen geïnterpreteerd worden waardoor er het voordeel ontstaat dat er een heel gamma aan nieuwe mogelijkheden ontstaat. 2 Praktisch RDF wordt geschreven in XML waardoor de taal RDF/XML genoemd wordt. Hoewel er nog andere mogelijkheden zijn om RDF voor te stellen, wordt de voorkeur toch gegeven aan XML omdat door het gebruik ervan kunnen verschillende types van computers, besturingssystemen en applicaties informatie uitwissel met elkaar. Het is dus eigenlijk een standaard, uniforme afspraak over hoe de informatie moet worden opgeslagen en het is zelfs niet zichtbaar voor het menselijke oog in websites. Vele applicaties ondersteunen XML waardoor het dus gemakkelijker is zich hierop te baseren. Het wordt gebruikt in verschillende toepassingen. Tijd schema s voor webevents, informatie over webpagina s zoals content, auteur, bewerkingsdatum en meer. Content voor zoekmachines. Elektronische bibliotheken. En zoveel meer. Opbouw RDF/XML document Een document geschreven in RDF/XML bestaat uit een hoofding en een reeks van RDF statements die voorgesteld worden door rdf:description -XML elementen. Er wordt ook gebruik gemaakt van Web Identifiers URL s om resources te identificeren. Die resources worden beschreven met properties en property values. Een resource is alles dat een URL kan hebben. Een property is een naam dat een naam heeft zoals; homepage. Een property value is de waarde van een property zoals; De structuur wordt uitgelegd aan de hand van een voorbeeld. Eerst wordt de code getoond en daar waar (a), (b), vermeld wordt, is een verwijzing naar de uitleg en maakt dus geen deel uit van de code!

16 Het eerste dat u ziet is de XML declaratie gevolgd door de declaratie van RDF waar we elementen en namespaces meegeven. <?xml version="1.0"?> <rdf:rdf (a) xmlns:rdf= (b) xmlns:cd= (c) > (a) het rootelement van een RDF-document (b) namespace, elementen met RDF prefix horen tot de namespace: (c) namespace, elementen met CD prefix horen tot de namespace: <rdf:description (a) rdf:about= Burlesque (b)> <cd:artist>bob Dylan</cd:artist> <cd:country>usa</cd:country> <cd:company>columbia</cd:company> <cd:price>10.90</cd:price> <cd:year>1985</cd:year> (c) </rdf:description> (a) bevat de beschrijving van de resource (b) het aboutattribuut identificeert de resource (c) alle cd-elementen die allemaal properties (eigenschappen) zijn van de resource Properties kunnen ofwel als elementen worden gedefinieerd ofwel als attributen.

17 Er zijn nog andere elementen zoals: 1. Container elementen, Ze bevatten zaken die members worden genoemd. (Dit zijn géén waarden!) <rdf:bag/> Wordt gebruikt voor een niet-geordende lijst <rdf:seq/> Wordt gebruikt voor een geordende lijst <rdf:alt/> Wordt gebruikt voor alternatief element. De user moet 1 alternatief kiezen. Een voorbeeld: <cd:liedjes> <rdf:bag> <rdf:li>plopdans</rdf:li> <rdf:li>take me away</rdf:li> </rdf:bag> </cd:liedjes> 1. het rdf:parsetype= Collection attribuut De containerelementen kunnen resources bevatten die members zijn. Het zegt daarentegen niet dat andere members niet toegelaten zijn. RDF collections beschrijft een groep die enkel en alleen de vooropgestelde members kan bevatten. <rdf:description rdf:about=" <cd:artist rdf:parsetype="collection"> <rdf:description rdf:about=" <rdf:description rdf:about=" <rdf:description rdf:about=" <rdf:description rdf:about=" </cd:artist> </rdf:description> Dit is eigenlijk volledig RDF beschreven. Zoals u kan zien is dit niet moeilijk, maar dat is natuurlijk omdat dit de basis is van het geheel. Zoals eerder gezegd is RDF het formaat voor computers om met elkaar te kunnen communiceren. Om dit te kunnen doen, moeten ze natuurlijk een applicatie voor handen hebben. Deze applicaties moeten de rauwe RDF/XML kunnen begrijpen... Dit is natuurlijk op verschillende manieren te interpreteren.

18 RDF Schema Applicatiespecifieke klassen en properties worden gedefinieerd door RDF Schema. Ze voorziet geen van deze klassen of properties, maar wel het framework om deze te beschrijven. Klassen in RDF Schema lijkt veel op klassen in object georiënteerd Programmeren. Dit zorgt ervoor dat de resources gedefinieerd kunnen worden als instanties van klassen of subklassen van klassen. <?xml version="1.0"?> <rdf:rdf xmlns:rdf= xmlns:rdfs=" xml:base=" <rdf:description rdf:id="animal"> <rdf:type rdf:resource=" </rdf:description> <rdf:description rdf:id="horse"> <rdf:type rdf:resource=" <rdfs:subclassof rdf:resource="#animal"/> </rdf:description> </rdf:rdf> In het voorbeeldje hierboven maken we een klasse animal aan. In het tweede <rdf:description> element gaan we een subklasse maken, nl. horse. Deze subklasse is dan een subklasse van de klasse animal. Dit lijkt ons een beetje veel werk voor wat we eigenlijk willen. Omdat een RDFS Class een RDF resource is, kunnen we dit voorbeeld wat inkorten. Dit doen we door het <rdf:description> element en het <rdf:type information> te laten vallen. Deze vervangen we dan door het<rdfs:class> element. <?xml version="1.0"?> <rdf:rdf xmlns:rdf=" xmlns:rdfs=" xml:base=" <rdfs:class rdf:id="animal" /> <rdfs:class rdf:id="horse"> <rdfs:subclassof rdf:resource="#animal"/> </rdfs:class> </rdf:rdf>

19 OWL 1 Wat is OWL? OWL, Web Ontology Language, is een W3C-standaard voor het definiëren van webontologie. De talen zijn gekarakteriseerd door formele semantics en gebaseerd op RDF/XML specialisaties voor het semantisch web. OWL geniet van academische, medische als commerciële aandacht doordat het werd geïntroduceerd door W3C. Het World Wide Web Consortium. In oktober 2007 werd een nieuwe OWL gestart door een nieuwe W3C-werkgroep. OWL werd uitgebreid naar OWL 1.1. Op 27 oktober 2009 werd de nieuwe versie van OWL aangekondigd, de zogenaamde OWL 2, die al snel zijn weg gevonden heeft naar semantische editors zoals Protege, Pellet, RacerPro, FaCT++ en HermiT. De OWL bevat vele soorten serialisaties, syntaxis en specificaties met soortgelijke namen. OWL en OWL2 worden gebruikt om te verwijzen naar de 2004 en 2009 specificaties. Volledige namen worden gebruikt, inclusief specificatie versie (bv OWL2 EL). Bij de algemene vermelding zal OWL familie gebruikt worden. 2 Ontologie Een ontologie is een product van een poging een uitputtend en strikt conceptueel schema te formuleren over een bepaald domein. Een ontologie is typisch een datastructuur die alle relevante entiteiten en hun onderlinge relaties en regels binnen dat domein bevat, zoals bij een domeinontologie het geval was. Een ontologie bevat niet alleen feiten maar ook regels, gevat in logische formules. Uit deze regels kan men nieuwe feiten afleiden met een automatisch redeneerprogramma. Hierdoor verschilt een ontologie van een databank. Op het terrein van de kunstmatige intelligentie wordt het begrip ontologie gebruikt als aanduiding voor een door computers interpreteerbare beschrijving van de werkelijkheid. In het semantisch web wordt dezelfde aanduiding gebruikt. Omdat de computer de betekenis van tekst en metadata kunnen afleiden en op basis van die betekenis kunnen redeneren en gevolgtrekkingen maken.

20 Een ontologie die niet verbonden is aan een specifiek domein, maar dat algemene entiteiten probeert te beschrijven, wordt een foundation ontology, top level ontology of upper ontology genoemd. Over het algemeen dienen gespecialiseerde en domeinspecifieke schema s te worden gecreëerd om de data geschikt te maken voor beslissingen in de werkelijkheid. Een meer gespecialiseerde tussenvorm wordt een core ontology genoemd en probeert een specifiek maar breed toepassingsgebied te beschrijven. Over het algemeen dienen gespecialiseerde en domeinspecifieke schema s te worden gecreëerd om de data geschikt te maken voor beslissingen in de werkelijkheid. 3 OWL heeft drie sublanguages OWL Lite OWL Lite was oorspronkelijk bedoeld om de gebruikers te ondersteunen die in de eerste plaats een classificatie hiërarchie en een eenvoudige beperking nodig hadden. Bijvoorbeeld, terwijl het cardinaliteit beperkingen ondersteunt, kan het enkel een waarde bevatten van 0 of 1. Men hoopte dat het eenvoudiger zou zijn om de ondersteuning voor OWL Lite te bieden dan de meer expressieve familieleden, zodat er snel het migratiepad voor systemen met gebruik van thesauri en andere taxonomieën gebruikt kan worden. Echter in de praktijk zijn de meeste van de expressiviteit beperkingen die op OWL Lite bedraagt iets meer dan syntactische ongemakken. De meeste van deze structuren kunnen in OWL DL gebouwd worden met behulp van complexe combinaties van de OWL Lite functie. De ontwikkeling van de OWL lite tools heeft dus bewezen dat het net zo moeilijk is als de ontwikkeling voor tools voor OWL DL. OWL Lite werd hierdoor niet veel gebruikt. OWL DL(bevat OWL lite) OWL DL werd ontworpen om meer combinaties te kunnen bouwen dan de OWL Lite. OWL DL omvat alle OWL taalconstructies, maar ze kunnen alleen gebruikt worden onder bepaalde beperkingen. Bijvoorbeeld, het aantal beperkingen mogen niet worden gelegd op eigenschappen die transitief verklaard worden. Deze taal is zo genoemd vanwege haar correspondentie met een logica beschrijving, een gebied van onderzoek heeft de logica onderzocht die dan de formele oprichting van OWL vormen.

21 OWL Full (bevat OWL DL) OWL Full is gebaseerd op een andere semantiek dan OWL Lite en OWL DL. Het is ontworpen om een aantal compatibel te houden met een RDF-schema. Bijvoorbeeld, in een OWL Full kan een klasse gelijktijdig worden behandeld als een verzameling van individuen en als een individu in zijn eigen recht, dit is niet toegestaan in OWL DL. OWL Full kan een ontologie vergroten van de betekenis van de vooraf gedefinieerde (RDF of OWL) woordenschat. Het is onwaarschijnlijk dat een redenering software in staat zal zijn om de OWL Full te ondersteunen. 4 In OWL2 zijn er ook drie sublanguages. OWL 2 EL OWL 2 EL is gedefinieerd om datatypes te definiëren in de XML Scheme Definition Language (XSD). OWL 2 is ontworpen om te profiteren van de nieuwe datatypes en duidelijker uitleg in XSD. OWL 2 QL OWL 2 QL is gebaseerd op de DL Lite familie van de beschrijvende logica. Het is ontworpen om gemakkelijker toegang te verlenen tot de query s die opgeslaan zijn in een databank. OWL 2 RL Is een regel subset van OWL2 5 Verschil tussen OWL en RDF OWL en RDF zijn eigenlijk bijna hetzelfde, maar OWL is een veel sterkere taal en machines kunnen deze beter interpreteren. OWL heeft een groter vocabularium en een sterkere syntax dan RDF.

22 FOAF 1 Wat is FOAF? Friend Of A Friend (FOAF) is actief onder CVS/SVN controle versie sinds Het basisidee achter FOAF is heel simpel, het web is alles voor het maken van verbindingen tussen verschillende dingen. FOAF biedt een aantal basismachines om ons te helpen het web te vertellen over de verbanden tussen de dingen die voor ons belangrijk zijn. Duizenden mensen doen dit al op bvb. hun persoonlijke home pagina waar ze zichzelf en hun leven beschrijven. Met behulp van FOAF kunt u machines helpen begrijpen wat voor informatie sommige bronnen bevat en hoe deze informatie in een relatie staat met het web. FOAF maakt gebruik van W3C s en RDF technologie voor het integreren van informatie van jouw en je vrienden en vrienden van vrienden, Voorbeelden FOAF is het beste uit te leggen met een voorbeeld, neem nu een web van onderling gerelateerde startpagina s. Elke nieuwe homepagina die verschijnt op het net verteld de wereld iets nieuw, het verstrekken van feiten, het verspreiden van roddels, dit zijn allemaal elementen die niet met elkaar verbonden zijn. FOAF biedt een manier om deze elementen tot iets nuttig te maken. Hier is een voorbeeld van mostly-fictional FOAF database. Eerst maken we een lijst van feiten, dan beschrijven we hoe het FOAF systeem het mogelijk maakt gegevens met elkaar te kunnen verbinden. Voorbeeld 1: Dan lives in Zetland road, Bristol, UK with Libby and Craig. Dan's address is danbri@w3.org. Libby's address is libby.miller@bris.ac.uk. Craig's is craig@netgates.co.uk. Dan and Libby work for an organisation called "ILRT" whose website is at Craig works for "Netgates", an organisation whose website is at Craig's wife Liz lives in Bristol with Kathleen. Kathleen and Liz also work at "Netgates". Damian lives in London. Martin knows Craig, Damian, Dan and Libby quite well. Martin lives in Bristol and has an address of m.l.poulter@bristol.ac.uk. (etc...)

23 Dit soort informatie is het soort dingen dat we meestal terug vinden in homepagina s, het weergeven van korte, feitelijke zinnen laat zien dat we deze kunnen gebruiken om relaties tussen personen, plaatsen, organisaties en documenten te kunnen karakteriseren. In het echte leven zou deze informatie over meer verschillende web pagina s verspreid staan, opgesteld door meer verschillende individuen. Op deze manier zal op directe of indirecte manieren de startpagina s van verschillende individuen met elkaar verbonden worden, van vriend naar vriend naar vriend 2 Waarom FOAF gebruiken? In het dagelijkse web willen we allemaal zo snel, efficiënt en correct mogelijk de juiste informatie op het juiste moment. FOAF is een methode die dit verwezenlijkt, zonder FOAF zou het niet mogelijk zijn de informatie zo te stockeren en aan te rijken, op de manier zoals we deze vandaag kunnen. Om dit dan volledig te kunnen implementeren moeten we gebruik maken van RDF. 3 FOAF voor gebruikers Voor gebruikers die technisch sterk zijn en een technische achtergrond hebben van RDF zal het zichzelf wel uitwijzen. Voor de andere gebruikers moet er toch nog eens nader gekeken worden. In de eerste instantie is het de bedoeling om RDF/XML bestanden te kunnen combineren met een HTML pagina. Dit principe wordt vandaag de dag nog gebruikt door sociale netwerk sites, die dan een automatische update krijgen d.m.v. een database. ECADEMY, TypePad, LiveJournal en andere, waren de eenvoudigste om een FOAF file op te halen. Een ander populaire methode om FOAF bestanden op te halen is de Leigh Dodd s FOAF-a-matic methode. Deze tool vergemakkelijkt het voor het schrijven van een RDF/XML syntax, maar helpt je niet bij het updaten of het uploaden van een FOAF bestand. Kort samengevat, de verschillende FOAF tools zorgen voor een manier om nieuwe data die gevonden wordt op het web correct te stockeren en vervolgens te verbinden.

24 4 FOAF voor ontwikkelaars Hoe werkt FOAF dan? Alles wordt voorgesteld als fragmenten van een grote datagrafiek. Met web-id s voor de relaties tussen de elementen en identificatienummers voor alles wat we gemakkelijk kunnen identificeren zoals startpagina s, mailboxen, dit zorgt voor een georganiseerd principe voor het mengen van gegevens uit verschillende bronnen. We leggen dit uit met een voorbeeld: mailto: daniel.brickley@bristol.ac.uk. Hier verzenden we een mail naar Daniel, alle informatie die we in de mail vinden waar men Daniel kunnen in vinden zullen we onthouden en opslaan, als we vervolgens terug ergens in een mail het woord Daniel terug vinden dan hebben we meteen de informatie die we uit de vorige elementen hebben kunnen afleiden.

25 Conclusie In het begin leek het project tot niets te leiden. Na afloop van deze paper zijn we meer dan tevreden over het resultaat. Het was een zeer leerrijke ervaring en niettemin een zeer interessante! Ook de interesse voor de artificiële intelligentie is gegroeid. We kunnen wel concluderen dat wat we bijgeleerd hebben zeer nuttig is voor de toekomst en voor ons vakgebied. Dagelijks zullen vele internetgebruikers hiermee geconfronteerd worden en dan kan het zeker geen kwaad om al een voorsmaakje te geven van wat komen zal. Deze paper zou nog uitgebreider kunnen maar het is ons bedoeling om een werk te leveren dat duidelijk is voor een leek. Iemand die, na het lezen ervan, zegt: ja, hier wil ik meer over weten. We willen de lezer stimuleren om zich te gaan verdiepen in WEB 3.0. Wij zijn alvast overtuigd van het werk dat wij geleverd hebben alsook van de toekomst van het semantische web!

26 Bronnen erhatilgar.pdf