Transcript RDF

‫بسم هللا الرحمن الرحيم‬
‫فهرست مطالب‬
‫مقدمه‬
‫وب کنونی و وب معنايی‬
‫‪XML‬‬
‫‪RDF‬‬
‫آنتولوژی‬
‫ِ‬
‫معماری وب معنايی‬
‫وب کنونی و وب معنايی‬
‫‪‬وب کنونی یک وب براساس مجموعه ای عظیم از‬
‫مستندات و لینک هاست‬
‫‪ ‬در وب حاضر مطالب و اطالعات برای ماشین قابل فهم نیست‬
‫‪‬جستجوگر های تحت وب براساس کلید واژه کار می کند‬
‫‪‬در وب حاضر از ‪ html‬استفاده می شود‬
‫در حالی که وب معنایی مجموعه ای از یک وب داده ای می‬
‫باشد‬
‫وب کنونی و وب معنايی‬
‫مشکالت وب موجود ‪:‬‬
‫مشکالت وب موجود‬
‫• انبوه اطالعات و ضعف در بازیابی‬
‫‪o‬رشد روزافزون وب‬
‫‪o‬وجود چندین میلیون منابع اطالعاتی‬
‫قابل فهم نبودن مطالب برای ماشين‬
Computers don’t understand Meaning
“My mouse is broken. I need one…”
Use of Ontology
“My mouse is broken” vs.
“My mouse is dead”
‫قابل فهم نبودن مطالب برای ماشين‬
‫‪ o‬قابل فهم نبودن منابع موجود برای ماشینها‬
‫مشکالت وب موجود ‪:‬‬
‫‪ o‬جستجوی کورکورانه براساس کلید واژه‬
: ‫مشکالت وب موجود‬
Semantic Matching
Navy = Blue
Crimson = Red
Sedan = Car
Hatch = Door
A Red Car with
Blue Doors
A Navy Sedan with
Crimson Hatches
A blue Car AND a
Red Door
A car,
A Red Door,
A Blue chair
‫ در بيان روابط اشياء‬HTML ‫ناتوانی‬
‫ هيچ کنترلی بر روی مطالب درون تگ ها و روابط آنها وجود‬HTML ‫در‬
‫ندارد‬
‫ تگ ها ثابت و غيرقابل تعريف هستند‬HTML ‫در‬
<HTML>
<HEAD> <TITLE> HOMEPAGE </TITLE></HEAD>
<BODY>
<P><B> WELLCOM </B></P>
<P><B> MY NAME IS ALI </B></P>
</B> <P> THIS IS MY HOMEPAGE. I AM A STUDENT AT
<A HREF=“HTTP://AZAD.AC.IR/"> AZAD UNIVERSITY
OF KERMANSHAH</A></P>
<P> I AM INTERESTED IN RESEARCH </P>
</BODY>
</HTML>
‫ناتوانی ‪ HTML‬در بيان روابط اشياء‬
‫وب معنايی چيست؟‬
‫☻ وب معنايي‪ ،‬شبکه اي از اطالعات در مقياس جهاني است که پردازش آنها‬
‫ماشينها به سادگي امکان پذير است‪.‬‬
‫توسط‬
‫☻ وب معنايي شامل داده هاي هوشمند وب است که توسط ماشينها قابل پردازش است‪.‬‬
‫☻ وب معنايي پروژه اي با هدف ايجاد رسانه اي جهاني براي رد و بدل کردن‬
‫بصورتي که براي کامپيوترها قابل فهم و پردازش باشد‪.‬‬
‫اطالعات‬
‫انگيزه اصلی وب معنايی‬
‫☻افزايش خودکارسازی‬
‫☻پردازش اطالعات وب‬
‫☻بهبود تعامالت و همکاری ميان سيستم های اطالعاتی‬
‫☻ معنادار كردن محتويات وب‬
‫معماری وب معنايی‬
‫شكل ‪ -3‬معماری وب معنايی‬
‫‪URI‬‬
‫‪ URI ‬در واقع یک رشته فرمت شده است که معموال برای شناسایی یک منبع در اینترنت استفاده میشود‬
‫مثال‬
‫‪XML ‬کوتاه شده ‪Xtensible Markup Language‬هست‪.‬‬
‫‪ Xml ‬یک زبان نیست بلکه مجموعه ای از قواعد نحوی است که برای تزریق سمانتیک به‬
‫مستندات مورد استفاده قرار میگیرد‪.‬‬
‫‪ ‬یکی از روش هایی که برای تفهیم جمالت تشریحی زبان طبیعی به ماشین پیشنهاد شده‬
‫استفاده از ‪ XML‬و قرار دادن اقالم اطالعاتی در تگ های معنی دار است‪.‬‬
‫چرا ‪ XML‬؟‬
‫‪ ‬ويژگی های ‪XML‬‬
‫‪ ‬ایجاد داده ها و اسناد مستقل از برنامه‬
‫‪ ‬ساختار استاندارد براي داده ها‬
‫‪ XML‬اليه دستوری وب معنايی‬
‫چندت تفاوت اصلی بین ‪ XMl‬و‪HTML‬‬
‫‪ .1‬اول از همه اینکه ‪XML‬مکمل ‪HTML‬هست ‪.‬‬
‫‪ .2‬در ‪HTML‬همه تگها از قبل تعریف شده هستن با اینکه در‬
‫‪XML‬هرتگی را که دوست دارید میتوانید تعریف کنید ‪.‬‬
‫به زبان ساده تر‬
‫‪XML‬میگوید داده ها چه هستند؟ و ‪ HTML‬هم میگوید به چه‬
‫شکل نمایش داده شوند‪.‬‬
xml ‫مثال از‬
AMIRI SEND AN ARTICLE TO DR.hanni
<note>
<master>dr.hanani</master>
<student>amiri</student>
<verb>send</verb>
<research>article</research>
</note>
‫ امکان چنين تعريفی از داده ها وجود ندارد‬html ‫درحالی که در‬
xml ‫محدودیت های‬
‫ وجود چندين روش برای بيان نمودن يک مطلب‬
‫وجود ساختارهای متعدد درست از يک داده‬
<note>
<teacher>dr.hanani</teacher>
<person>amiri</person>
<verb>send</verb>
<research>article</research>
</note>
‫ تحميل نکردن يک تفسير خاص از يک داده‬
Heading vs. title
Price vs. cost
Ali lives in tehran
‫محدوديت هاي ‪XML‬‬
‫‪ XML‬فقط قادر است یک ساختار تعریف کند اما نمی تواند روابط معنایی‬
‫بین داده ها بوجود اورد‬
‫مثال نمی تواند این رابطه را به ماشین بفهاند یک نام همانند علی که اسم هست‬
‫منظور یک فرد است که این فرد دارای خصوصیاتی است‬
‫بنابراین نیاز به یک تکنولوژی دیگری برای اینکار داریم‬
‫به اسم‬
‫‪RDF‬‬
XML ‫محدوديت هاي‬
‫ آیا این مورد برای وب معنایی کافی است؟‬XML ‫اما با تمام ویژگی های‬
Price vs. Cost ○
<cost> 12000 </cost>
<price> 12000 </price>
Heading vs. Title ○
ome page</title>
<h
<title>heading>homeage</heading>
Resource Description Framework
Resource Description Framework 
‫ جهت توصیف منابع میباشد‬xml ‫یک زبان مبتنی بر‬RDF 
object, predicate , subject ‫ بخش میباشد‬3 ‫ دارای‬RDF 
‫نمایش داده‬ali, live , tehran ‫ به صورت سه تایی‬Ali lives in tehran : ‫ مثال‬
‫میشود‬
‫ را بهتر است به صورت یک گراف نشان داد‬RDF ‫ جمالت‬
‫‪RDF‬‬
‫‪ RDF ‬یک متامدل در مورد مولفه ها اشیا و روابط بین آنها‬
‫‪ ‬مکانیزمی است برای ارائه منابع و توصیفات آنها‬
‫‪ ‬مدل استانداردی برای تبادل داده ها در وب‬
‫‪ RDF‬اليه مفهومي وب معنايي است ‪.‬‬
‫مدل گرافيكی ‪RDF‬‬
‫‪URI‬‬
‫‪URI‬‬
‫شکل ‪ -4‬سه تايی در‪RDF‬‬
‫‪ RDF‬در مقابل ‪XML‬‬
‫‪ ‬طراحي ‪ XML‬برای اسناد و نه داده ها‬
‫‪ ‬بسیاری از ویژگی ها (مانند ‪ attribute‬ها و ‪ entity‬ها ) سند محور‬
‫هستند‪.‬‬
‫‪ ‬وجود چندین روش برای بیان یك مطلب در ‪XML‬‬
‫‪ ‬عملیات اصلی مانند ادغام پیچیده هستند‪.‬‬
‫‪ ‬طراحي ‪ RDF‬براي داده ها‬
‫‪ ‬تعداد تغییرات قابل اعمال كم هستند‪.‬‬
‫‪ ‬ساختار ساده ‪ :‬سه گانه ها‬
‫‪ ‬ادغام اسناد بسیار ساده ‪ :‬تركیب دو سند در یك سند‬
‫ضعف های ‪RDF‬‬
‫‪ ‬در ‪ RDF‬نمیتوان به صورت محلی شرایط دامنه را محدود کرد‬
‫‪Has‬‬
‫‪child‬‬
‫‪person‬‬
‫‪parent‬‬
‫‪ ‬شرط وجود یا کمیت را نمیتوان در روابط تعیین نمود‬
‫‪ ‬نمیتوان صفاتی از نوع تراگذری و یا متضاد و یا هم ارزی را تعریف نمود‬
‫‪A‬‬
‫‪C‬‬
‫‪A≡ B‬‬
‫‪C‬‬
‫‪A≠ B‬‬
‫‪B,B‬‬
‫‪A‬‬
‫مروري كوتاه بر ‪RDF‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫آنچه باید با آن آشنا باشید‬
‫براي فهمیدن‬
‫كامپیوتر و نه‬
‫انسان‬
‫بر پایه ‪XML‬‬
‫‪HTML‬‬
‫‪XHTML‬‬
‫‪XML‬‬
‫‪XML Namespaces‬‬
‫محدودیت های ‪RDF‬‬
‫هر آنچه که در مطالب نیاز است باید در مستدات ‪ XML‬باید باشد‬
‫مثال‬
‫دکتر محمدرضا اکبری جراح قلب و نیز در دانشگاه علوم پزشکی تدریس دارد و در ایران زندگی‬
‫می کند‬
‫سوال ما‬
‫اسم کس ی که در ایران زندگی می کند ‪ ،‬مدرس و پزشکی خوانده و تدریس دارد‬
‫راهکار پاسخ به این سوال آنتولوژی است‬
‫☻ آنتولوژي از دو واژه ‪ Onto‬به معناي هستي و ‪ Logy‬به معناي شناخت ‪ ،‬بوجود آمده است‪.‬‬
‫☻افزودن معنا و طبقه بندی معنایی اطالعات در وب معنایی‬
‫☻ واژه ها و ارتباط بین آنها در دامنه اي که استفاده مي شوند را نشان مي دهد‪.‬‬
‫☻ ارائه یک توصیف قابل پردازش توسط ماشین‬
‫در انتولوژی برای داده معانی ‪،‬مفاهیم و ارتباطات را تعریف می شود که می توان داده ها به‬
‫آنتولوژی نسبت داد‬
‫آنتولوژی شامل تعاریف مفاهیم پایه در یك حوزه و روابط بین این مفاهیم به نحوي است كه توسط‬
‫عوامل انساني و غیر انساني‪ ،‬قابل پردازش و استنتاج باشد‪.‬‬
‫هدف آنتولوژی‬
‫رسيدن به يک مفهوم مشترک با گزاره های مختلف می باشد‬
‫انتولوژی در حقيقت يک فرهنگ لغت برای داده ها و اطالعات‬
‫ايجاد می کند‬
‫عناصر اصلی تشکيل دهنده آنتالوژی‬
‫موجوديت ها‬
‫روابط‬
‫اشیاء و نمونه هاي‬
‫واقعي موجود در‬
‫محیط هستند‪.‬‬
‫مانند این پایان نامه‬
‫که نمونه اي از‬
‫کالس همه پایان‬
‫نامه ها میباشد‪.‬‬
‫ارتباط میان انواع‬
‫موجودیتهاي محیط‬
‫را نشان میدهد‪.‬‬
‫مانند ارتباط هست‪-‬‬
‫یک‪ .‬مثالً گربه‬
‫هست‪ -‬یک‬
‫پستاندار‪.‬‬
‫کالس‬
‫بیانگر ویژگیهاي‬
‫اشیاء هر کالس‬
‫میباشند‪ .‬مانند‬
‫رنگ‪ ،‬اندازه و‬
‫غیره‪.‬‬
‫آنتالوژی‬
‫پدر بودن = مرد بودن ‪ +‬فرزند داشتن‬
‫پايگاه دانش‬
‫علی يک پدر است‬
‫معماری وب معنايی‬
‫شكل ‪ -3‬معماری وب معنايی‬
‫‪ : Logic‬امکان ایجاد یک منطق و استنتاج برای روابط و اشیا‬
‫‪ : Proof‬منطق و داده ای که داریم بتوانیم درست بودن آن را اثبات کنیم‬
‫‪ : Trust‬در این سطح باید داده ‪،‬منطق و روابط بین انها قابل اعتماد شود تا بتوانیم از‬
‫انها استفاده کنیم که انواع مکانیزم هایی برای این کار داریم‬
‫پایان‬