Resurssin kuvauskehys

Resource Description Framework (RDF, "resurssien kuvauskehys" [1] ) on World Wide Web Consortiumin kehittämä malli tietojen, erityisesti metatietojen esittämiseen [2] . RDF edustaa resurssivaatimuksia koneellisesti luettavassa muodossa. RDF on osa semanttisen webin konseptia .

Resurssi RDF:ssä voi olla mikä tahansa kokonaisuus, olipa se informatiivinen (kuten verkkosivusto tai kuva) tai ei-informaatio (kuten henkilö, kaupunki tai jokin abstrakti käsite). Resurssia koskeva lauseke on muotoa "subjekti - predikaatti - objekti" ja sitä kutsutaan tripletiksi [1] . Väite "taivas on sininen" RDF-terminologiassa voidaan esittää seuraavasti: subjekti on "taivas", predikaatti on "sillä on väri", objekti on "sininen". RDF käyttää URI -tunnisteita viitatakseen aiheisiin, suhteisiin ja objekteihin .

RDF-lauseiden joukko muodostaa suunnatun graafin , jossa kärjet ovat subjekteja ja objekteja ja reunat edustavat suhteita.

RDF itsessään ei ole tiedostomuoto , vaan vain abstrakti malli [2] tiedosta, eli se kuvaa ehdotettua rakennetta, tapoja käsitellä ja tulkita dataa. RDF-malliin on pakattu useita tietuemuotoja tiedon tallentamiseen ja lähettämiseen.

RDF-tietojen käsittelyyn ehdotetaan kyselykielien käyttöönottoa: SPARQL ( W3C standardi ), RQL , RDQL .

Historia

RDF:n historia ulottuu vuoteen 1990 , jolloin Tim Berners-Lee ehdotti linkkityyppien merkitsemistä asiakirjojen välille automaattisen käsittelyn helpottamiseksi. Linkkityyppejä ei kuitenkaan sisällytetty ensimmäiseen HTML -määritykseen , vaan idea otettiin esiin MCF - metatietojen kuvausjärjestelmässä . Metatiedon yleinen esitys heijastui vuoden 1999 W3C :n suosituksessa RDF:stä . Sittemmin RDF-standardit ovat kehittyneet, ja uusia työkaluja RDF-työskentelyyn on syntynyt [3] .

Joukko standardeja

10. helmikuuta 2004 lähtien RDF on ollut W3C-standardi. RDF 1.1 -standardi on otettu käyttöön 25. helmikuuta 2014 lähtien.

Luettelo RDF:ään liittyvistä standardeista (katso http://www.w3.org/TR/ ):

• 2015:
  • Linked Data Platform 1.0  (eng.)  – Johdatus linkitettyyn dataan , kuvaus ehdotetuista lähestymistavoista RDF:n käyttämiseen Internetissä.
  • RDF-esitysmuoto
    • RDFa Core 1.1 - Third Edition  (englanniksi)  - RDF 1.1:n "RDFa"-perussyntaksin kuvaus
    •   RDFa Lite 1.1 - Toinen painos
    • HTML+RDFa 1.1 - Toinen painos  (eng.)  - RDF 1.1 HTML "RDFa" -syntaksiominaisuudet
    •   XHTML+ RDFa 1.1 - Kolmas painos
• vuosi 2014:
  • RDF 1.1 -tietomalli:
    •  RDF 1.1 Käsitteet ja abstrakti  syntaksi
    • RDF Schema 1.1  -  RDF 1.1 Sanakirja
    • RDF  1.1  Semantiikka
  • Esitysmuodot:
    • RDF 1.1 XML-syntaksi  – RDF 1.1  :n RDF/XML - syntaksin
    • RDF 1.1 Turtle  – RDF 1.1  :n "Turtle"-syntaksin kuvaus
    • RDF 1.1 N-Triples  - RDF 1.1  :n "N-Triples"
    • RDF 1.1 N-Quads  – RDF 1.1  :n "N-Quads"-syntaksin kuvaus
    • RDF 1.1 TriG  - RDF 1.1  :n "TriG"
    • JSON-LD 1.0  (eng.)  - " JSON-LD " -syntaksin kuvaus, RDF-tietojen JSON -esitys
    • JSON-LD 1.0 Processing Algorithms and API  (englanniksi)  – Kuvaus RDF-tietojen käsittelyalgoritmeista ja niiden API:sta muodossa "JSON-LD"
  • Sovellettavat sanakirjat ja ontologiat
    • Data Catalog Vocabulary (DCAT)  (eng.)  - käsitteiden ontologia, joka kuvaa verkossa julkaistua tietoluetteloa ja sen sisältämiä tietokokonaisuuksia
    • RDF Data Cube Vocabulary  (englanniksi)  - käsitteiden ontologia moniulotteisten tietojoukkojen kuvaamisen alalla
    • Organisaatioontologia  (englanniksi)  - käsitteiden ontologia organisaatioiden rakenteen kuvaamisen alalla
• vuosi 2013:
  • SPARQL 1.1
  • Sääntöjen vaihtomuoto
    •   RIF RDF- ja OWL-yhteensopivuus (toinen painos )
  • Liittyvät standardit
    •  Internationalization Tag Set (ITS ) versio 2.0
• vuosi 2012:
  • Web-ontologian kieli
  • rdf:PlainLiteral: Tietotyyppi RDF:n tavallisille literaaleille (toinen painos  )
  • Relaatiotietojen heijastus RDF:ssä:
    • Relaatiotiedon   suora kartoitus RDF : ään
    • R2RML: RDB-RDF-kartoituskieli  (englanti)  - joustava
    • Käyttötapaukset ja vaatimukset relaatiotietokantojen kartoittamiseksi RDF:ään  (englanniksi)  - alkuperäiset käyttötapaukset ja vaatimukset, 2010
  • Ontology for Media Resources 1.0  (englanniksi)  - ontologia mediaresurssien kuvaamiseen
• 2008:
  • SPARQL 1.0
• 2004:
  • Resurssin kuvauskehys (RDF): Käsitteet ja  abstrakti  syntaksi
  • RDF   -semantiikka _
  •  RDF  - testikotelot
  • RDF Primer  -  Johdatus RDF:ään

Siellä on myös monia luonnoksia ja huomautuksia, joista yksi on Linked Data Glossary  (englanniksi)  - sanasto kaikista RDF:ään liittyvistä käsitteistä.

Esitysmuodot

RDF:n kirjoittamiseen ja lähettämiseen käytetään useita muotoja, mukaan lukien:

• RDF/XML  - tietue XML - dokumentin muodossa;
• RDF/JSON  (englanniksi)  - tietue JSON - tietojen muodossa;
• RDFa ( eng.  RDF in attribuutit ) - merkintä mielivaltaisen HTML- tai XHTML - dokumentin attribuuttien sisällä;
• N-Triples , Turtle , N3  ovat kompakteja [4] lausekkeiden muotoja.

Semantiikka

RDF tarjoaa työkaluja tietomallien rakentamiseen, mutta ei käsittele kuvattavan semantiikkaa. Erikseen tarkasteltuna RDF-graafi voidaan ymmärtää vain graafina. Merkitysten tulkinta perustuu RDF-käyttäjien kykyyn tulkita yksittäisiä URI:ita, merkkijonoliteraaaleja ja graafirakenteita ja tulkita sieltä muita URI:ita ja datasemantiikkaa.

Semantiikan ilmaisuun vaaditaan sanastot , taksonomiat ja ontologiat sekä  linkkien läsnäolo niihin tarkasteltavassa graafissa . _  

• Sanakirja on kokoelma termejä, joilla on sama merkitys kaikissa tämän sanakirjan käyttöyhteyksissä.

• Taksonomia on hierarkkisesti järjestettyjen termien sanakirja .

• Ontologia käyttää ennalta määritettyä varattua termien sanastoa määritelläkseen käsitteitä ja niiden välisiä suhteita tietylle aihealueelle. Ontologioilla voidaan ilmaista sanaston termien semantiikkaa, niiden suhteita ja käyttökonteksteja.

Useimmat kuvattujen aiheiden sanakirjat eivät sisällä vain predikaatteja ja objekteja, vaan myös merkitsevät heille yhtä tai toista semanttista kuormaa, joka ei yleensä sovi sanakirjan todelliseen RDF-esitykseen. Nämä voivat olla tapoja käyttää tiettyjä aiheita, sääntöjä, rajoituksia, suosituksia, perusteluja niiden käyttötarpeelle jne. Tämä on pääsääntöisesti kuvattu sanakirjan mukana olevissa asiakirjoissa.

RDF Schema

RDF Schema tarjoaa RDF:lle sanaston, jota käytetään ensisijaisesti muiden sanastojen kuvaamiseen. RDF-kaavio:

• ilmoittaa resurssien olemassaolon, joista se korostaa erikseen eri tietotyyppien literaaleja, mukaan lukien kieltä osoittavat merkkijonot, merkkijonot XML- tai HTML-merkinnöillä;
• ilmoittaa resurssiluokkien ja niiden alaluokkien olemassaolon;
• ilmoittaa ominaisuuksien olemassaolon, jotka viittaavat tietyn luokan resursseihin, voivat olla tiettyjen luokkien resurssien objekteja ja voivat olla suppeampi versio yleisemmästä ominaisuudesta;
• ilmoittaa sellaisten usein käytettyjen ominaisuuksien olemassaolon kuin "nimi", "kuvaus", "resurssisynonyymi" ja jotkut muut;
• kuvailee luokat ja ominaisuudet, jotka mahdollistavat kolmentyyppisten listojen järjestämisen RDF-mallissa;
• kuvaa reifikaatioon tarvittavat luokat ja ominaisuudet ( englanniksi.  reification , suoritusmuoto) - mahdollistaen kolmosten tallentamisen, joiden kohteena ja subjektina ovat tripletit.

Tämän sanakirjan semanttisen lisäkuorman kuvaus löytyy kaikissa kolmessa tärkeimmässä RDF-standardissa - RDF-käsitteiden kuvauksessa  (englanti) , itse sanakirjan kuvauksessa  (englanti) ja RDF-semantiikan kuvauksessa  (englanti) .

Erityisesti RDF-semantiikan kuvauksessa sanotaan, että sanakirjat voivat vain viitata, mutta eivät eksplisiittisesti sisältää kolmosia, jotka voidaan saada sanakirjan jäljellä olevista tripleteistä suorittamalla sanakirjalle määritellyt muodolliset säännöt, jotka seuraavat sanakirjan semantiikasta. sanakirjan käyttämät käsitteet. Ja tässä on luettelo RDF Schema -sanakirjan antamista säännöistä.

OWL

Eri aihealueiden kuvattujen resurssien monimutkaisempien loogisten suhteiden tallentamiseen ontologioihin käytetään OWL -kieltä [5] .

RDF-arkistot

RDF-tietojen tallentamiseen käytetään kahta päätyyppiä: erikoistunutta (natiivi, "natiivi", "natiivi") ja ei- erikoistunut (ei-natiivi). Erikoisvarastot mahdollistavat suuremman optimoinnin, mutta niiden suunnittelu vie enemmän aikaa, koska ne on rakennettu erityisesti RDF:n kanssa työskentelemiseen. Muut varastot ovat suunnittelultaan yksinkertaisempia (esimerkiksi relaatiotietokantajärjestelmien tai NoSQL -ratkaisujen käytön vuoksi ), mutta ne ovat vähemmän optimoituja RDF:n kanssa työskentelemiseen. Erikoismuistit jaetaan sen perusteella, että ne voivat käyttää tietoja, jotka ovat vain kokonaan RAM-muistissa (in-memory) tai jotka pystyvät käyttämään ulkoista muistia (esimerkiksi kiintolevyä) [6] .

RDF-järjestelmiä kehitetään sekä tutkimus- että tuotantokäyttöön. Tärkeimmät tuotantokäyttöön soveltuvat erikoisvarastot ovat [6] :

• OpenLink Virtuoso
• Tähtikoira
• Blazegraph (entinen Bigdata)
• GraphDB (aiemmin OWLIM)
• RDF4J (entinen Sesame)
• Apache Jena
• Allegrograph
• 4Kauppa

Sovellus

Tietokantojen muodostaminen tai niiden tietojen esittäminen erilaisten projektien puitteissa erilaisissa instituuteissa, yliopistoissa ja muissa organisaatioissa. Pääasiassa tutkimustarkoituksiin.

Hakukoneet rohkaisevat verkkovastaavia käyttämään RDF:ää ja vastaavia sivunkuvauskieliä lisätäkseen sivustolleen johtavan linkin näkyvyyttä hakutuloksissa.

Sosiaaliset verkostot tarjoavat Facebookin (opengraph) ehdotuksesta verkkovastaaville sivun ominaisuuksien kuvaamiseen RDF:n avulla, minkä ansiosta he voivat myös linkittää siihen kauniisti sosiaalisen verkoston käyttäjän viestissä.

RSS 1.0:n muodossa RDF-muotoa käytetään laajasti uusien merkintöjen tiiviiseen luetteloimiseen säännöllisesti päivitettävillä sivustoilla, kuten blogeissa, uutissyötteissä tai verkkolehdissä.

Edellä mainitun lisäksi RDF-muoto edustaa dataa analysoitavaksi ja/tai integroitavaksi yrityksen tietojärjestelmiin , mikä mahdollistaa niiden tutkimisen SPARQL :n avulla (esim. D2RQ-projekti) ja toimialastandardiin perustuen esim. ISO . 15926 mahdollistaa eri yritysten tiedonvaihdon yhtenäistämisen toimialatasolla.

RDF:n käyttö on lisääntynyt RDF:n JSON-LD- esityksen ja linkitetyn tiedon leviämisen myötä . Esimerkiksi Google ottaa huomioon sivun semanttisen kuvauksen jossakin RDF-muodossa (ja käyttämällä Schema.org- sanakirjaa ) ja käyttää sitä kuvaamaan hakutuloksia tarkemmin [7] .

Muodot

• RSS (versiot 0.9, 1.0)
• FOAF
• SIOC
• DOAP
• Extensible Metadata Platform (XMP)

Projektit

• Dbpedia
• GeoNames
• wordnet
• Julkiset perusontologiat
  • Dublinin ydin
  • Schema.org
  • avoin kaavio

Työkalut

• Rich katkelmia
• Luettelo ontologiaeditoreista
• Luettelo SPARQL-palvelintoteutuksista

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Resource Description Framework (RDF): Käsitteet ja abstrakti syntaksi . Haettu 11. elokuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 2. maaliskuuta 2014. (määrätön)
2. ↑ 1 2 RDF Primer  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . World Wide Web Consortium (10. helmikuuta 2004). — W3C-suositus, informatiivinen johdanto RDF:ään. Haettu 22. marraskuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 2. kesäkuuta 2012.
3. ↑ Segaran, Evans, Taylor, 2009 , s. 63-64.
4. ↑ Sean Palmer. Notation3: Rough Guide to N3  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) . — Johdatus notaatioon3. Haettu 22. marraskuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 2. kesäkuuta 2012.
5. ↑ Hebeler, Fisher, Blace, Perez-Lopez, 2009 , s. 98-100.
6. ↑ 1 2 Curé, Blin, 2014 , luku V.
7. ↑ Tapahtumamerkinnät: Viralliset esiintyjäsivustot . Haettu 28. toukokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 28. toukokuuta 2015. (määrätön)

Kirjallisuus

• Toby Segaran, Colin Evans, Jamie Taylor. Semanttisen verkon ohjelmointi. - O'Reilly Media, 2009. - 302 s. - ISBN 978-0-596-15381-6 .
• John Hebeler, Matthew Fisher, Ryan Blace, Andrew Perez-Lopez. Semanttinen web-ohjelmointi . - John Wiley & Sons, 2009. - 648 s. — ISBN 9780470418017 .
• Olivier Cure, Guillaume Blin. RDF-tietokantajärjestelmät. - Morgan Kaufmann, 2014. - 256 s. - ISBN 978-0-12-800470-8 .

Linkit

• Virallinen RDF-  sivu
• Lyhyt johdatus RDF:ään
• RDF-artikkeleiden materiaalit. Tapoja automatisoida RDF-käsittely

Bibliografisissa luetteloissa	GND : 4737512-7 J9U : 987007532775605171 LCCN : sh2003010124