Web01 Semantic Web: Concepte

Dr. Sabin Buraga http://www.purl.org/net/busaco

Semantic Web <?xml version=“1.0” ?><curs desc=“…” />

Web semantic

Dr. SabinCorneliu BuragaFacultatea de Informatica

Universitatea “A.I.Cuza” – Iasi, Romania

http://www.infoiasi.ro/~busaco/



Concepte primare



“A defini inseamna a ucide,a sugera inseamna a crea.”

Stéphane Mallarmé



Prolog:Ce este Webul?



world wide web

Web, WWW, “pinza de paianjen mondiala”

Serviciu InternetWWW ≠ Internet



world wide web

Bazat pe modelul client/server

serverWeb

Client Web

(browser)

cerere

raspuns



…si pe hipertext



world wide web

Functioneaza conform reglementarilorConsortiului Web

www.w3.org



world wide web

Idee (Sir Tim BernersLee la CERN – 1989)integrarea unor sisteme informaționale

disparate într‐un mod unitar,fără diferențe între sursele de date

Anything can link to anything



world wide web



world wide web

Scopuri principale:independenta de dispozitivindependenta de software

scalabilitateamultimedia



world wide web

Resursele sunt identificate prin adresa lor – identificator uniform de resurse (URI)

Existența unui protocol (e.g., HTTP) pentru accesul la conținutul resurselor

Resursele (văzute ca documente) includ marcaje (adnotări)

Marcajele conțin la rândul lor URI‐uripaginiWeb



world wide web

Detalii privind architectura Web‐ului: www.w3.org/TR/webarch/



world wide web



Primul act:Web 1.0



Caracterizare



Caracterizare

Sit Websistem pe care rulează un server Web

găzduind o serie de pagini (documente) WWWînrudite – ale unei organizații, companii

sau persoane



Caracterizare

Sit WebOferă informații unitare

Are asociată o adresă publică (vizibilă),bazată pe un domeniu Internet

Serverul Web poate gestiona simultan mai multe situri – găzduire virtuală

Poate fi disponibil în intranet sau extranet



Caracterizare

Aplicaţie Webcolecție interconectată de pagini Web

cu conținut generat dinamic, menită a oferiutilizatorilor o funcționalitate specifică



Caracterizare

Aplicaţie WebInteracțiunea dintre aplicație şi utilizatori are loc

via o interfață Web

Uzual, sit Web = aplicație Web

Exemple: Amazon, Expedia, Kartoo, PHPMyAdmin, webmin,…



Caracterizare

Arhitectura unei aplicaţii Web



Caracterizare

AplicaţieWeb = Interfaţă + Conţinut (Date) + Program

Mitul 1: cea mai importantă e interfațaMitul 2: cel mai important este programulMitul 3: cele mai importante sunt datele

Fapt: sunt importante toate!



Privire de ansamblu

Web‐ul = spatiu informational compusdin elemente de interes, numite resurse,

desemnate de identificatori globali – URI/IRI



Privire de ansamblu

Relatiile dintre o resursa Web, adresa ei (URI) sireprezentarea structurata a resursei

Reprezentarea = date propriu-zise + meta-date (date despre date)



Privire de ansamblu

Aspecte de interesIdentificareaInteractiunea

Reprezentarea prin formate de date

Detalii la www.w3.org/TR/webarch/(recomandare W3C, 2004)



Privire de ansamblu

Identificarea resurselorFiecare resursa trebuie sa fie adresabilaFiecarei resurse i se asigneaza un URI distinct (reducerea coliziunilor)

Un URI va avea un proprietar(persoana, organizatie, specificatie,...)

De incurajat utilizarea consistenta a URI‐urilorOpacitatea URI – natura unei resurse nu este datade adresa (URI), ci de reprezentare



Privire de ansamblu

InteractiuneaAgent Web = persoane ori software actionind peWebAgent‐utilizator = software actionind in numeleunui utilizator (uman)

Agent software = servere, proxy‐uri, roboti, navigatoare, player‐e multimedia etc.

Comunicarea intre agenti implica URI‐uri, mesaje sidate, via protocoale (HTTP, FTP, SOAP, SMTP,...)

Un mesaj poate fi compus din date & meta‐date



Privire de ansamblu

InteractiuneaAccesul la o resursa se realizeaza prin URI (dereferentiere), eventual implicind mai multi pasi, rezultind o reprezentare a resursei

O reprezentare desemneaza datele ce codificainformatia despre starea unei resurse

Siguranta interactiunii – agentul nu realizeaza nicio actiune colaterala (sideeffects) in cadrulinteractiunii

Preluarea unei resurse (retrieval) trebuie sa fie sigura



Privire de ansamblu

Reprezentarea prin formate de dateWeb‐ul nu impune utilizarea unor formate de date, dar incurajeaza refolosirea celor existente

Aspecte importante: formate binare vs. textuale, controlul versiunilor, extensibilitatea, compunerea formatelor, separarea continutului, prezentarii & interactiunii

Hipertextul = includerea, via URI‐uri, de referintela alte resurse in cadrul unei resurse

Legatura in sensul de “relatie”, nu de “conectare fizica”



Actul al doilea:Webul social



Web‐ul „vechi” (1.0)

Web‐ul ca spațiu de „aprovizionare” cu datedistribuție de informații – readonly Web

Utilizatorul privit drept consumator pasivInteracțiunea cu vizitatorul este limitată

via email, guestbooks, webrings, forumuri etc.Apariția ebusinessului (.com‐urile) şi a altor e* Căutări bazate pe cuvinte‐cheie sau pe cataloageLipsa standardelor „războiul” browser‐elor



Web‐ul prezent

WWW ≡ platforma în care utilizatorulîşi controlează propriile date

Aşa‐numitul Web 2.0, conform Tim O’Reilly, 2005



Web‐ul social

“…openness of data and services, rich user experience and low cost of delivery.”

Jeff Clavier



Web‐ul social

Noi tipuri de aplicatii Web – exemple:Webloguri & Microbloguri

WikiuriSocial networks

Podcasturi& VodcasturiMashups



Web‐ul social: Caracteristici

Servicii şi nu pachete softwareaplicațiile masive („mamut”) sunt substituitede cele constituite din servicii specifice,disponibile pe Web, uşor de înlocuit

suita Office Google Docs

API‐uri gratuite pentru acces la servicii Web publice




Participareread/write Web

colaborare, comunități,conectivitate inter‐personală & între aplicații




Participare, nu doar publicare a datelor

rețele sociale (social networks) în stilul peertopeer – P2P

fenomenul remixării (e.g., mashup) via API‐uri deschise




Transformare/refolosire a datelor

datele sunt disponibile în formate deschise,universale, facil de procesat

(r)evoluţia XML(Extensible Markup Language)




Software rulat oriunde

ubicuitatea aplicațiilor Web

bookmark‐uri salvate local (pentru fiecare browser)vs. bookmark‐uri disponibile pe Web, uşor de accesat

şi de partajat cu alții




Inteligenţa colectivă

editare & management colaborativ al conținutului

aplicații de tipwiki




Încredere radicală

autentificare descentralizată de tip SSO (Single Sign On)via OpenID sau CardSpace

openid.net




Mediatizare (syndication) Web

date privitoare la un sit Web sunt expuse libervia un flux (feed) în format RSS (Really Simple Syndication)

sau AtomXML




Podcasting = pod (iPod) + broadcast

flux audio/video automat expediat utilizatorului pentru a fi redat de un playermultimedia – e.g., iTunes

accesibil oricând via un podcast feed




Interacţiune bogată cu utilizatorulinteractivitateWeb similară interacțiunii convenționale

RIA – Rich Internet Applications

platforme (de dezvoltare) Web pentru utilizatorul obisnuitFacebook, Joomla, Microsoft PopFly, Twitter,

WordPress, XWiki, Yahoo! Pipes




Interacţiune bogată cu utilizatorul

încurajarea utilizării tehnologiilor deschise

AJAX (Asynchronous JavaScript And XML)Flex/AIRSilverlight

www.openajax.org




Interacţiune bogată cu utilizatorul

widget‐uri (mini‐aplicații specifice) la nivel de:desktopWeb

dispozitive mobile

Google Desktop, iPhone, KDE, Mac OS X, Vista,…




Valori de bază

deschidere, transparență, respect

inițiativa Creative Commonsreasonable, flexible copyright



Web‐ul social



Web‐ul social

Adrese WebConnotea, Del.icio.us

DocumenteGoogle Docs, Scribd

Mindmapping& diagrameBubbl.us , Gliffy

Video Blip.TV, JumpCut , Vimeo

PrezentăriSlideLive, Slideshare

EvenimenteEventful, Upcoming

Management de proiecteBasecamp

Spații virtuale 3DSecondLife

etc., etc.



Intermezzo



remarci

Constituirea unor “pânze” (web‐uri) – grupări, rețele – de informații disponibile liber, evoluând

conform intereselor unei comunități(e.g., utilizatori, organizație, industrie,…)

Cum se asigura accesul “inteligent”, interoperabilitatea, consistenta si refolosirea acestor web‐uri?



Actul al treilea:Webul datelor



Web‐ul „vechi”: Probleme

Supraîncărcarea informațională(information overload)

datele generate de fiecare angajat al unei organizații (companii,…) se dublează la fiecare 18 luni

44% din utilizatorii americani adulți sunt creatoride conținut digital online




Sisteme de tip „conductă” (stovepipe systems)

componente software interconectate strânspentru a lucra împreună

aplicații închise, lipsa flexibilității




Agregarea precară a conținutului

informații care nu pot fi partajate sau refolositeîn alt context, de către alți utilizatori



Necesități

O manieră de a ataşa metadate(date privitoare la date)

vocabulare de termeni descriind „ceva”(proprietăți, domenii, persoane, lumi,...)



Necesități

Un mod de specificare de relaţii între resurse

structuri de organizare a datelor



Necesități

Modelarea & procesarea cunoştinţelordespre „lucruri” (knowledge about things)

realizate sistematic, formalizat

create adhoc, manual, de către utilizatorii obişnuiți

folksonomii



Necesități

Modelarea datelor trebuie să facă implicitul explicit

„java” ≡ limbajul, insula ori sortimentul de cafea?



Necesități

Modelarea datelor trebuie să facă implicitul explicit„Java este un limbaj de programare.”

„XWiki este o aplicație Web scrisă în limbajul Java.”„Programarea Java poate fi mai uşoară decât cea în C++.”

… dar pot fi oare înţelese de către calculatoare?

Uşor de înțeles de (unii) oameni



Web 3.0: Data Web, Semantic Web



Răspuns

RDF (Resource Description Framework)

folosit la asocierea de metadate resurselor Webşi la specificarea relaţiilor dintre resurse

poate fi exprimat şi via o sintaxă XML



Titlu: In the flesh – liveArtist: Roger WatersAnul apariției: 2002Format: DVDSunet: 5.1 Dolby DigitalTip: concertDurata: 170 min.Subtitrare: N/ADetalii: www.roger‐waters.com

engleză



Formatul fizic al resursei desemnate de adresahttp://www.rogerwaters.com/intheflesh este DVD

<rdf:RDF><rdf:Description

rdf:about="http://www.roger-waters.com/in-the-flesh"> <s:Format>DVD</s:Format>

</rdf:Description> </rdf:RDF>

RDF: exemple



Alternative sintactice:format ("http://www.roger‐waters.com/in‐the‐flesh", "DVD")

RDF: exemple



Alina

Daniel

relațiaknows

deţine

proprie‐tatea

areNume

pig

photo

www.flickr.com/daniel

areTag

clasa persoanelor



Relații între resurse: FOAF (Friend Of A Friend), DOAP (Description Of A Project),…

Meta‐date „scufundate” în resurse: Adobe XMP(Extensible Metadata Platform), microformate etc.

Modelarea cunoştințelor (taxonomii, tezaure, ontologii): OWL (Web Ontology Language) et al.

RDF: utilizări



Oamenii/maşinile trebuie să utilizeze în acelaşi mod cunoştințele

Ontologii



Studiul categoriilor de lucruri (things) care există sau pot exista într‐un domeniu de interes

Ontologii



Partajarea aceleaşi conceptualizări a informațieiîntr‐o comunitate de practică

structurarea cunoştințelorconform diverselor puncte de vedere

Ontologii



AAA – Anyone can say Anything about Any topic

Ontologii



PentruWeb, ontologiile pot fi exprimatevia OWL (Web Ontology Language)

premisele creării de web‐uri semantice, interconectate

Ontologii



Interogarea „inteligentă” a Wikipedia: DBpedia, Powerset

Căutare semantică: PowerAqua, Yahoo! SearchMonkey

Semantic Web browsing: Magpie, PowerMagpie

Review & rating colaborativ: Revyu

Rețele sociale semantice: GroupMe!, Twine

Aplicații



Mashup‐uri semantice via Linked Data



Asigurarea portabilității: inițiativaDataPortability

Aplicații



“Epilog”:Următorii (zeci de) ani…



Web attitude (Tim Berners‐Lee)

Anyone can say anything about anything

No one knows everything about anything

My system is most valuablebecause of its interconnection to its peers

Punct de vedere



Centrate pe documentepagini statice, situri de companii

Interactiveexpoziții virtuale, ştiri, etravel

Tranzacţionaleebanking, soluții B2B, workflow‐uri

Colaborativechat, elearning, servicii P2P, wiki

Orientate spre portaluricomunități, pentru afaceri etc.

De tip ubicuuservicii bazate pe locație, multi‐platformă

Web socialblog‐uri, spații de lucru virtuale, filtrare colaborativă

Web semanticsisteme de recomandare, mediatizare, cunoştințe

Evoluția în timp a com

plexității



“Concluzii”



Rezumat

De la Web‐ul clasic, la cel social şi la viitorul datelor marcate semantic – Web‐ul 3.0



?

Web01 Semantic Web: Concepte

Education

Transcript of Web01 Semantic Web: Concepte