CAMINANDO HACIA LA WEB SEMÁNTICA Jesualdo Tomás Fernández Breis Universidad de Murcia Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de.

Presentación del tema: "CAMINANDO HACIA LA WEB SEMÁNTICA Jesualdo Tomás Fernández Breis Universidad de Murcia Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de."— Transcripción de la presentación:

1 CAMINANDO HACIA LA WEB SEMÁNTICA Jesualdo Tomás Fernández Breis Universidad de Murcia jfernand@um.es Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

2 Web actual Ofertas de Viaje Lugares para viajar y precio Ofertas de Viajes Viaje a Ibiza Estupenda oferta para viajar un fin de semana a Ibiza 100€ … La información que vemos nosotros... Lugares para viajar y precio Ofertas de Viajes Viajes a Ibiza Estupenda Oferta para …     … Lo que entiende la máquina…

3 Repositorio de datos Web actual

4 Compra online Web Sitio 1 Software Web Sitio1 Sitio2 Sitio3 Web ActualWeb Semántica Sitio 3 Sitio 2 Búsqueda Compra

5 Web Actual Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia ¿Cómo y dónde podemos encontrar los datos? Páginas HTML Bases de Datos Hojas de cálculo Ficheros locales ¡¡No bastan para conseguir la Web Semántica !!

6 Bases de Datos: Problemas Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Definición de la BD (Metadatos) Base de Datos almacenada ¿Quién puede acceder a los datos y cómo? ¿Quién conoce el esquema de la base de datos? ¿Quién conoce el significado de los datos?

7 Bases de Datos: Problemas Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Definición de la BD (Metadatos) Base de Datos almacenada ¿Quién puede acceder a los datos y cómo? Quien tenga privilegios para ello ¿Quién conoce el esquema de la base de datos? Los desarrolladores del SI que la utilizan ¿Quién conoce el significado de los datos? Los desarrolladores del SI que la utilizan

8 Interoperabilidad en Web Actual Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Definición de la BD (Metadatos) Base de Datos almacenada ¿Quién puede acceder a los datos y cómo? Datos “públicos” ¿Quién conoce el esquema de la base de datos? ¿Quién conoce el significado de los datos? Interpretación manual y punto a punto

9 Interoperabilidad en Web Actual Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Definición de la BD (Metadatos) Base de Datos almacenada ¿Quién puede acceder a los datos? ¿Quién conoce el esquema de la base de datos? ¿Quién conoce el significado de los datos? Interpretación manual y punto a punto

10 Compra online Web Sitio 1 MetaData Software Web Sitio1 Sitio2 Sitio3 Web ActualWeb Semántica Sitio 3 MetaData Sitio 2 MetaData Búsqueda Compra

11 La Web Semántica Dotar con semántica los contenidos de la Web actual, para que sean procesables por las máquinas

12 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Juego de caracteres Las máquinas deben ser capaces de reconocer los caracteres que intercambian

13 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Cada documento en la Web Actual tiene una URL  Localizador uniforme de recurso http://www.um.es/informatica Cada objeto en la Web Semántica tiene una URI  Identificador uniforme de recurso Algunas URIs pueden ser URLs Nuestro televisor podría tener una URI http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#Movie

14 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Extensible Markup Language( XML) Permite describir datos mediante etiquetas Define una estructura de árbol procesable por las máquinas

15 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia XML-NS : Espacios de nombres Permite utilizar descripciones realizadas en documentos externos 32.18

16 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia XML-Schema Permite definir tipos de documentos XML

17 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Tecnologías XML

18 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Ejemplo de la no capacidad para inferir

19 Resource Description Framework (RDF) Un recurso en la Web se identifica por su URI y sus relaciones con otros elementos de la Web Todo lo que hay en la Web es un recurso  Todo lo que hay en la web se puede representar en RDF Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Arquitectura de Web Semántica

20 Tripletas RDF El sujeto siempre es un recurso El valor puede ser un recurso o un literal (número, cadena, etc) SujetoValor Propiedad Rafael tieneColega Jesualdo

21 Arquitectura de Web Semántica Rafael Jesualdo tieneColega Paco http://webs.um.es/jfernand tieneColega tienePaginaWeb ¡¡etiquetamos los vínculos !! Pero seguimos sin poder realizar inferencia

22 Arquitectura de Web Semántica RDF : Formalismo para anotar metadatos en sintaxis XML No da significado formal, computable a las propiedades RDF Schema permite definir vocabularios, con términos y relaciones entre los mismos Proporciona cierta semántica a los recursos y propiedades  Permite que las máquinas puedan realizar ciertas tareas Class, Subclassof, type, Property,…

23 Arquitectura de Web Semántica Es posible inferir a partir de RDFS Jesualdo Profesor Persona rdf:type rdf:IsAClassOf

24 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Necesitamos poder describir con mayor precisión los recursos disponibles en la red  Ontologías

25 Arquitectura de Web Semántica Ontología: Representación formal de un conjunto de conceptos de un dominio y las relaciones que existen entre ellos. Se usan para razonar sobre las propiedades de un dominio y para definir dicho dominio (wikipedia) Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

26 Ontologías OWL Web Ontology Language Recomendación W3C año 2004 En proceso de aprobación OWL 2.0 Varias posibles sintaxis Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Unicode + URIs + namespaces RDF/ XML OWL/ XML etc OWL 2.0Semántica Sintaxis

27 Ontologías OWL Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Clases y propiedades: (TBox) Instancias: (ABox) TBox similar al esquema de bases de datos Persona tieneColega Persona Persona posee Telefono Abox similar al estado de una base de datos Jesualdo instancia-de Profesor

28 Jesualdo PacoRafael Profesor Persona tieneColega instanceOf subClassOf tieneColega Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Arquitectura de Web Semántica Clase Instancia Propiedad

29 ¿En qué se diferencia de una base de datos? (I) Diferencia 1 : Semántica Autocontenida Base de datos relacional  Sabemos que hay vínculos entre relaciones, que limitan los posibles valores válidos para un atributo (claves ajenas), pero no define explícitamente el significado del vínculo para una máquina. Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia LIBROtítuloisbnautoreditorial... EDITORIALnombredirección...

30 ¿En qué se diferencian de una base de datos? (II) Diferencia 1 : Semántica Autocontenida Ontología OWL  Cada elemento tiene un significado preciso y formal. Las relaciones no son “restricciones de valor”. No enlazan atributos, sino conceptos Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

31 ¿En qué se diferencian de una base de datos? (III) Diferencia 2: Semántica del Mundo Abierto Base de datos relacional  Lo que no se conozca es falso, no existe. OWL  Lo que no se conozca puede ser que exista Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

32 ¿En qué se diferencian de una base de datos? (IV) Diferencia 3: Rechazo de actualizaciones Base de datos relacional  Las restricciones de integridad evitan modificaciones “ilegales” OWL  Se pueden hacer operaciones “ilegales”, y la ontología puede quedar en estado inconsistente Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

33 Ya tenemos la información en la Web de manera semántica….¿cómo la explotamos?

34 Arquitectura de Web Semántica Componentes del nivel ontológico Descripción de Ontologías  OWL Consulta de información semántica  SPARQL Descripción de reglas  RIF/SWRL Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

35 Arquitectura de Web Semántica SPARQL Recomendación W3C 2008 Originalmente para RDF, aplicable a OWL Realiza búsquedas en grafos basados en tripletas RDF Sintaxis tipo SQL SELECT WHERE FILTER CONSTRUCT (INSERT), OPTIONAL, UNION (de grafos), ORDERBY No hay FROM Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

36 RESULTADO (XML) CONSULTA GRAFO Arquitectura de Web Semántica SPARQL Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia @prefix dc:. @prefix :. @prefix ns:. :book1 dc:title "SPARQL Tutorial". :book1 ns:price 42. :book2 dc:title "The Semantic Web“. :book2 ns:price 23. PREFIX dc: SELECT ?title WHERE { ?x dc:title ?title FILTER regex(?title, "^SPARQL") } title "SPARQL Tutorial"

37 Arquitectura de Web Semántica Semantic Web Rule Language (SWRL) Candidato a recomendación W3C desde 2004 Ejemplos tienePadre(?x1,?x2) ∧ tieneHermano(?x2,?x3)  tieneTio(?x1,?x3) No se puede expresar todo: Publicacion(?p) ∧ tieneAutor(?p,?a) ∧ tiene exactamente 1 tieneAutor  PublicacionAutorUnico(?p) Rule Interchange Format (RIF) Grupo de trabajo W3C desde 2005, Compatible RDF y OWL Candidato a recomendación octubre 2009 Más general que SWRL Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

38 Arquitectura de Web Semántica Lo que hemos visto hasta ahora Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

39 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Logic: Interpretación común de las operaciones realizadas a nivel ontológico

40 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Proof: Asegurar la corrección de los razonamientos y deducciones

41 Arquitectura de Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia Trust: Confiabilidad de la información en la Web Semántica

42 Conclusiones La Web Semántica facilitaría la interoperabilidad en Internet a nivel global Se ha propuesto una arquitectura para su consecución Los estándares W3C soportan y guían su desarrollo Algunos de los problemas de la Web Semántica son compartidos por la Web Actual : confiabilidad, gobernanza Existen ya herramientas y soluciones orientadas a la Web Semántica Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

43 Referencias http://www.obitko.com/tutorials/ontologies-semantic- web/semantic-web-architecture.html http://www.slideshare.net/dullhunk/owlxmlsummerschool09 http://www.w3.org/XML/ http://www.w3.org/RDF/ http://www.w3.org/2004/OWL/ http://www.w3.org/TR/rdf-sparql-query/ http://www.w3.org/Submission/SWRL/ http://www.w3.org/TR/rif-bld/ Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

44 CAMINANDO HACIA LA WEB SEMÁNTICA Jesualdo Tomás Fernández Breis Universidad de Murcia jfernand@um.es Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia

45 Web Semántica & Formación Taller sobre estándares Web W3C- 11 de noviembre de 2009- Murcia OeLE Resultados SELCOR Contenidos con metadatos examen genera nota Contenidos a repasar solicita contenidos

46 46/18 SONAR II