Semantic Web Services - An Introduction Diana Wickinghoff Institute of Information Systems, E-Finance Lab J. W. Goethe University, Frankfurt am Main wickingh@wiwi.uni-frankfurt.de www.is-frankfurt.de | www.efinancelab.com

Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Semantic Web Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Diana Wickinghoff 2

Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Semantic Web Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Diana Wickinghoff 3

Einführung Human use Machine use Passive Active Client-Server Derzeitige Trends bzgl. des Gebrauches und des Charakters des WWWs Human use Machine use Passive Active Client-Server Peer-to-Peer Cooperative Semantics Mutual understanding Syntax Abb. 1 verdeutlicht die derzeitigen Trends bzgl. des Gebrauches und des Charakters des WWWs.[1] Hieraus lässt sich eine Entwicklung dahin gehend erkennen, dass nicht mehr nur der Mensch aktiv handelt, während das System passiv ist, sondern dass auf beiden Seiten interaktiv Prozesse ablaufen, die auf gegenseitigem Verständnis basieren. Zu den einfachen Satzstrukturen, der Syntax, kommt nun eine Bedeutung, die Semantik, hinzu, welche zum Verständnis seitens der Maschine führt. Data Services Processes Quelle: Huhns, B. / Buell, D.(2002) S .93. Diana Wickinghoff 4

=> Das Semantische Web Einführung Konzept des WWWs: Information wird in Form von Seiten mit Text und Grafik dargeboten, welche untereinander ‚verlinkt’ sind. ABER: nur das Aussehen einer Seite, nicht aber der Inhalt wird beschrieben. => Das Semantische Web Einfache Satzstrukturen (Syntax) + Bedeutung (Semantik) = Verständnis seitens der Maschine Entwicklung vom präsentationsorientierten Web zu einem universellen Kommunikationsmedium, in dem Web Agents im Auftrag Diana Wickinghoff 5

Semantic Web Das Semantic Web ermöglicht einen „intelligenten“ Zugang zu heterogenen, verteilten Informationen und ermöglicht Software Produkten zwischen den Bedürfnissen des Users und verfügbaren Informationsquellen zu vermitteln. Nicht mehr nur Menschen tauschen Wissen in einer für sie verständlichen Sprache aus, sondern diese Sprache ist auch für Computer verständlich und nutzbar. Abstrakte Repräsentation von Daten im WWW, basierend auf RDF Standards Diana Wickinghoff 6

Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Semantic Web Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Diana Wickinghoff 7

Ontologie Definition Ontologie „Eine hierarchisch strukturierte Gruppe von Worten, die zur Beschreibung eines Fachgebietes dienen und die damit den Charakter eines Thesaurus gewinnt. Die Strukturierung wird mit Hilfe analytischer Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) vorgenommen und nicht durch einen intellektuellen systematischen Aufbau“. (Fensel et al., Spinning the Semantic Web. 2003) Diana Wickinghoff 8

Ontologie Ableitung aus dem griechischen onto (sein) and logia (geschriebener oder gesprochener Diskurs). Im Bereich der Wissensrepräsentation versteht man unter einer Ontologie ein formal definiertes System von Dingen und/oder Konzepten und Relationen zwischen diesen Dingen. Zusätzlich enthalten Ontologien - zumindest implizit - Regeln. Lässt sich mit einer Datenbank vergleichen: Struktur (Datenschema) und Inhalt (Daten) bilden ein Ganzes Diana Wickinghoff 9

3 Klassen von Ontologien Taxonomien (=Systematik): Objekte werden streng hierarchisch klassifiziert, wird häufig durch Bäume visualisiert. Thesaurus: Objekte werden beliebig miteinander in Beziehung gesetzt. Logisch-mathematische Repräsentation Diana Wickinghoff 10

Semantic-based Web Services Web Services sind lose gekoppelte, wieder verwendbare Softwarekomponenten, die Funktionalität zu logischen Einheiten kapseln und zugreifbar sind über standardisierte Internet Protokolle. Web Services sind die Enabling Technologie, damit das WWW zunehmend zur Kommunikation von Applikationen untereinander genutzt werden kann. Semantische Web Services sind „intelligente“ Web Services die das volle Potenzial des Webs ausreizen sollen. Die Semantischen Web Services gehen aus einer Zusammenarbeit der Web Services und des Semantic Webs hervor. Mit ihnen soll es praktisch möglich sein, Information von Computerprogrammen automatisch finden und verarbeiten zu lassen. Diana Wickinghoff 11

Das volle Potential des Webs Dynamisch Statisch Web Services UDDI, WSDL, SOAP WWW URI, HTML, HTTP Intelligent Semantic Web Services Semantic Web RDF, OWL-S, LARKS Diana Wickinghoff 12

Beschreibungssprachen für Ontologien RDF (Resource Description Framework), DAML+OIL (DARPA Agent Markup Language), F-Logic (Frame Logic), OWL (Web Ontology Language), OWL-S (vormals DAML-S, basiert auf OWL und ist eine Web Service Ontologie), LARKS. Diana Wickinghoff 13

Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Semantic Web Einführung | Begriffe | Potentielle Anwendungsgebiete Diana Wickinghoff 14

Anwendungsbereiche Semantik-basierte Web Services eignen sich insb. für schwach strukturierte Bereiche, wie z. B Wissensmanagement und Informationsmanagement, Literatursuche, Auswertung von Forschungsergebnissen, Logische Datenbanken, semantische Netze (=assoziative Speicherung von Begriffen). Diana Wickinghoff 15

Master Trust Das Konzept einer Master Kapitalanlagesellschaft (KAG): Konsolidierung der Assets eines institutionellen Anlegers, mit dem Ergebnis, als existiere nur 1 Asset, Reduzierung von Kommunikationsschnittstellen, Verbesserte Transparenz des Portfolios, Diana Wickinghoff 16

Bsp. Master KAG Problem: Lösung: Im Rahmen des Reporting bei einer Master KAG reichen einfache UDDI-Schnittstellen nicht aus, um verschiedene Reportings einheitlich zu einem Gesamtreporting zusammenzufügen. Lösung: Ergänzung des Standard Verzeichnis Dienstes von UDDI um semantische Komponenten. Diana Wickinghoff 17

http://www.efinancelab.com Diana Wickinghoff wickingh@wiwi.uni-frankfurt.de Diana Wickinghoff 18