Der Supermarkt: Eine beispielhafte Erklärung für die fünf untersten Schichten des Semantic Web Protocol Stack Nicola Henze.

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1 Der Supermarkt: Eine beispielhafte Erklärung für die fünf untersten Schichten des Semantic Web Protocol Stack Nicola Henze

2 Semantic Web: Basic Idea
Idee: Zugriff auf Informationen und deren Kontext und Beziehungen (Links) so verfügbar zu machen, das sie effektiver gefunden, verarbeitet, wiederverwendet werden können. maschinenlesbare (prozessierbare) Bedeutung der Inhalte einfach dezentral, d.h. Informationen an die Inhalte gebunden einfach: am besten wie HTML. Jeder soll dazubeitragen können, also muß es auch jeder einfach tun können, ohne erst Informationsexperte zu werden. Definition: The Semantic Web is the abstract representation of data on the World Wide Web, based on the RDF standards and other standards to be defined. It is being developed by the W3C, in collaboration with a large number of researchers and industrial partners. Basic Idea: "The Semantic Web brings to the Web the idea of having data defined and linked in a way that it can be used for more effective discovery, automation, integration, and reuse across various applications." Ossi Nykänen

3 Semantic Web: Protocol Stack
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4 XML: eXtensible Markup Language, XML Schema
Metasprache für Dokument „Mark-Up“ benutzt – wie HTML – „Tags“ „Tags“ können geschachtelt werden es gibt Elemente, „Things“ / „Objects of Discourse“ und Attribute: Name-Wert-Paare < lecturer name=„N.H.“ phone=„ “/> DTDs oder XML-Schema: Elemente und Attribute werden festgelegt  vgl. EDI: Wenn man sich über die Elemente und deren Attribute einigt, können Dokumente ausgetauscht werden Query-Languages für XML Achtung: die Verschachtelung von Tags hat keine Standard-Bedeutung die „Bedeutung“ der XML-Dokumente ist nicht maschinen-lesbar Austausch von XML erfordert Einigung auf gemeinsames Vokabular

5 „Syntax für Semantic“: RDF – Resource Description Framework
domain-unabhängige Beschreibung von Metadaten „Resources“: „Things“ „Properties“: Spezielle Resources beschreiben Relationen zwischen Resourcen z.B. site-owner, title, written-by, ... „Statements“: „Resource – Property – Value“ Tripel Value: Resource oder Literal Statements über Statements sind möglich (Reification)

6 RDF – Resource Description Framework
1. Sicht: als logische Formel: site-owner(„ „N.Henze“) 2. Sicht: als Graph (gerichteter, beschrifteter Graph) 3. Sicht: XML-basierte Syntax <rdf:Description rdf:about=„ <uni:site-owner> N.Henze </uni:site-owner> </rdf:Description> site-owner N. Henze

7 Endlich Semantic: RDF – Schema (RDFS)
domain-abhängig einfache Modellierungssprache Class, Subclass, Property, SubProperty Mehrfachzuweisungen Einschränkung von Objekten und/oder Wertebereich RDF ist eine einfache Ontologie-Sprache Ontologie: >gemeinsame, geteilte Auffassung eines Gebietes< Ontologie: “A specification of a representational vocabulary for a shared domain of discourse - definitions of classes, relations, functions, and other objects - is called an ontology.” (T.Gruber, 1993) Thomas Gruber. A translation approach to portable ontology specifications. Knowledge Acquisition, 5(2): , 1993. Beispiel für RDF: Personal, technisches Personal, Verwaltungspersonal, Wissenschaftliches Personal

8 >Mehr< Ausdrucksfähigkeit: OWL
Mächtigere Ontologiesprache: Einschränkung von Eigenschaften: Kühe essen nur Pflanzen, andere Tiere auch Fleisch Kardinalität: ein Mensch hat genau zwei Eltern Vereinigung, Schnitt, Komplement von Klassen Transitivität, Inverse, Drei Sprachen: OWL Full, OWL DL, OWL Lite rdfs:Resource DAML: Darpa Agent Markup Language OIL: Ontology Inference Layer rdfs:Class rdfs:Property owl:Object Property owl:Datatype Property owl:Class

9 Beispiel: Im Supermarkt
Markup  Etikettierung XML: Etikett an Ware XML-Schema: Beschreibung der Etikett-Einträge Wenn sich zwei Parteien über den Aufbau eines Etiketts einigen, können Sie ihre Waren austauschen RDF: Ware – hat – Etikett, Ware – ist im – Kühlregal Subjekt – Prädikat – Objekt - Sätze RDF-Schema: Die „Welt der Artikel im Supermarkt“,hierarchisch XML: das tatsächliche Etikett, das Preisschild XML-Schema: z.B. der Milchlieferant etikettiert seine Lieferungen mit Charge, Herstellungsdatum, Haltbarkeitsdatum, Lagerungshinweisen RDF: Milchprodukte Milch Joghurt Butter

10 Supermarkt – Beispiel: Fortsetzung I
OWL: Die Welt der Artikel im Supermarkt Milchprodukte Milch Joghurt Butter Frische Haltbare <rdf: RDF xmlns:rdf=" xmlns:rdfs=" xmlns:daml="  <owl:Class rdf:ID="Milchprodukte"> <rdfs:comment> Die Klasse der Milchprodukte</rdfs:comment> </owl:Class> <owl:Class rdf:ID="Milch" /> <owl:Class rdf:ID="Joghurt" /> <owl:Class rdf:ID="Butter" /> <owl:Class rdf:ID="Frische Milch"/> <owl:Class rdf:ID="Haltbare Milch"> <owl:disjointWith="Frische Milch"/> Aufbewahrung von Milch: Frische Milch  Kühlregal Haltbare Milch  normal Gleich Vorteil für unseren Supermarkt: Könnte der Aufbewahrungsort für die Frische Milch nicht eingeschränkt werden, müßten wir eventuell alle Milch kühl stellen – oder die frische Milch würde verderben.

11 Supermarkt – Beispiel: Fortsetzung II
Logik: Regeln beschreiben z.B. Prozesse Alle Waren mit längst abgelaufenem Haltbarkeitsdatum werden vernichtet. Waren mit Haltbarkeitsspanne > 1 Monat und Ablauf des Haltbarkeitsdatum innerhalb der nächsten zwei Tage werden reduziert.

12 „Die Welt muß bevölkert werden!“ (Shakespeare, Viel Lärm um Nichts).
Personalisierung: der Supermarkt bekommt Kunden Kunden mit Goldnasenkarte erhalten 10% Rabatt auf die Angebote der Woche. Eine Goldnasenkarte erhält, wer pro Woche für mind. 50 € Waren im Supermarkt kauft. Wenn ich Nudeln gekauft habe, werde ich auf ein Sonderangebot für Parmesan aufmerksam gemacht.

13 http://park.org/Germany/Hannover/VirtuelleWelten/ Flohmarkt.html
closed world assumption  von der geschlossenen zur offenen Welt

14 www.mbi.co.at/ www.fotos-in-berlin.de/flohmarkt/ flohmarkt.htm
flohmarkt.htm London Berlin Hannover Wien Wichtigkeit der Ontolgien (bekommen eine ganz andere Dimension) Wichtigkeit der Regeln, Logik flohmarkt.htm