Przegląd narzędzi do OWL

- autor: tsissput

OWL (Web Ontology Language) jest językiem, który swoją składnię opiera na XML. Semantyka natomiast jest zbudowana na logice opisowej. OWL jest rozszerzeniem RDF (Resource Describtion Framework), lecz jest od niego bardziej rozbudowany, ma większy słownik i silniejszą składnię. Język ten ma na celu przetwarzanie danych w sieci WWW. Głównym jego zadaniem jest opisywanie danych w postaci ontologii i budowanie sieci semantycznej.

Można wyróżnić trzy odmiany języka OWL:

  • OWL Lite

  • OWL DL

  • OWL Full

W ciągu całego czasu istnienia OWL stworzono kilka narzędzi mających na celu edycję, wizualizację i walidację struktury i semantyki.

Protégé-OWL

Edytor ten jest rozszerzeniem platformy Protégé wspierającym OWL. Narzędzie to umożliwia odczyt oraz tworzenie nowych ontologii OWL i RDF. Interfejs programu pozwala na graficzną edycję i wizualizację klas, właściwości oraz reguł SWRL. Kolejną ważną funkcjonalnością aplikacji jest opcja definiowania charakterystyk klas logicznych jako wyrażenia OWL. Ponadto Protégé pozwala na edycję pojedynczych wyrażeń OWL w semantycznej sieci znaczników. Protégé posiada architekturą która sprawia że jest bardzo łatwy w konfiguracji oraz jako narzędzie pozwalające rozszerzać swoje możliwości dzięki pluginom, z których każdy pojawia się jako osobna zakładka. Warto również wspomnień że aplikacja jest na licencji open-source i posiada API napisane w języku Java. To API zostało zaprojektowane w dwóch celach. Po pierwsze dla rozwoju komponentów, które mogą być uruchamiane wewnątrz środowiska Protégé-OWL, a po drugie do utworzenia osobnych aplikacji Swing, serwletów czy pluginów Eclipse. API Protégé pozwala między innymi na pracę z zaawansowanymi modelami OWL, operowanie na przestrzeniach nazw czy tworzenie nazwanych klas. Umożliwia to rozszerzanie aplikacji o GUI dostosowane do indywidualnych potrzeb użytkownika oraz o dodatkowe usługi Semantic Web.

OWL-S

OWL-S jest edytorem który został zaimplementowany jako plugin Protégé. Narzędzie to posiada trzy główne funkcjonalności: tworzenie, walidację oraz wizualizację. Kreator OWL-S umożliwia tworzenie z szablonu lub przez specjalny wizard nazwny „OwlsWiz”, który akceptuje na wejściu pliki WSDL. Sercem OwlsWiz jest „Visual Composer”. Narzędzie to jest wykorzystywane w procesie budowy ontologii z atomowych procesów metodą Drag-and-drop. Do rysunku używa się standardowych diagramów UML. Taki sposób budowania diagramu pozwala na stworzenie przepływu używanego przez wiele cech potrzebnych przy budowaniu Web Service takich jak: przepływ danych, decyzji oraz współbieżność. Edytor wizualny jest nadal rozwijany i będzie rozszerzany w przyszłości o nowe funkcje, które będą wspierać konstruowaniu procesu ontologii.

Program jest podzielony na 4 obszary: model procesu, profil, fundamenty i usługa. Model procesu opisuje jak usługa przetwarza swoje zadania. Zawiera informacje na temat wejść, wyjść, bramek oraz rezultatów. Zaznacza on różnicę pomiędzy pojedynczymi i złożonymi procesami. Dla procesów złożonych model ten pokazuje jak zostają one dzielone na pojedyncze komponenty i jak wygląd przepływ sterowania oraz danych między nimi. Pojedyncze procesy są z punktu widzenia projektanta „black boxami”.

Profil dostarcza generalnego opisu Web Service przeznaczonego do publikacji. Zawierają one zarówno właściwości funkcjonalne (wejścia, wyjścia, bramki oraz rezultaty) oraz właściwości niefunkcjonalne takie jak nazwa usługi, opis tekstowy, informacje kontaktowe, kategoria i dodatkowe parametry. Te pierwsze są określane na podstawie modelu procesu, ale nie jest konieczne aby zawierać wszystkie funkcjonalności modelu w profilu. Dla lepszego zrozumienia działania usługi można wykorzystać widok uproszczony.

Fundamenty specyfikują sposób w jaki usługa jest wywoływana przez uszczegółowienie jak poszczególne atomowe procesy w usługe są mapowane na wiadomości protokołu. OWL-S pozwala na definiowanie różnych typów fundamentów.

Usługa łączy pozostałe części razem w jedną część, która może zostać opublikowana i wywołana.

SMORE

SMORE jest narzędziem przeznaczonym do tworzenia sieci semantycznych znaczników, w szczególności OWL, opartych na HTML oraz dokumentach tekstowych. Program dostarcza graficznego interfejsu do tworzenia klas, właściwości i jednostek, oraz umożliwia budowanie połączeń między nimi. Podczas gdy poprzednia wersja aplikacji SMORE była zaprojektowana jako narzędzie do RDF, aktualna jest ściśle stworzona w celu budowania ontologii OWL na podstawie informacji ze stron WWW. SMORE potrafi zaimportować wiele istniejących ontologii do nowo tworzonego projektu.

SMORE posiada intuicyjny mechnizm budowania pojedynczych encji OWL. Wystarczy użyć mechanizmu Drag-and-drop lub podświetlić term i kliknąć prawym przyciskiem myszy aby wywołać menu kontekstowe. Specjalnie dla użytkowników przyzwyczajonych do pracy w formacie trójkowym, nowa wersja aplikacji pozwala również na pracę z encjami i wartościami danych w takim formacie. Edytor jednostek używa domen i zakresów które ograniczają listę dostępnych celów dla każdego obiektu. SMORE posiada również edytor dla wbudowanych typów danych.

Jedną z ważniejszych funkcjonalności SMORE jest przeglądarka ontologii SWOOP. Dostarcza ona łatwy i przejrzysty sposób na odnajdywanie klas i właściwości, posiada również zaimplementowaną opcję wyszukiwania. Jeżeli chodzi o zapobieganie i informowanie o błędach program podświetla niepoprawne trójki w tabeli, zapobiega nakładaniu się ontologii oraz pomaga użytkownikowi rozwiązać powstałe problemy. Dodatkowo SMORE został wyposażony w edytor dokumentów HTML.

W przyszłości twrócy tego software planują wprowadzić lepsze wsparcie dla danych multimedialnych takich jak obrazy oraz poprawić obsługę błędów.

SNOBASE

 Nazwa SNOBASE wywodzi się z słów Semantic Network Ontology Base. Jest to framework służący do odczytywania ontologii z plików, odczytywania ontologii przez Internet oraz do tworzenia, modyfikowania i budowania zapytań na przechowywanych zbiorach ontologii. Aplikacje opierające się na opisywanym frameworku nie muszą martwić się o to jak ontologie są przechowywane i jak uzyskać do nich dostęp, nie wymaga się od nich znajomości budowania zapytań oraz przetwarzania rezultatów. SNOBASE współpracuje z RDF, RDF Schema, DAML+OIL oraz OWL. Zwrócony zbiór danych jest podobny do klasycznego zbioru uzyskanego poprzez interfejs JDBC. System SNOBASE jest podzielony na kilka zasadniczych części: silnik wnioskowania, baza ontologii, katalog ontologii i łączniki do źródeł ontologii. Odpowiednikiem JDBC w opisywanym frameworku jest interfejs JOBC (Java Ontology Base Connectivity). Połączenia są tworzone do domyślnej ontologii, która zawiera definicję najwyższego poziomu z opartych na XML języków. Interfejs ten został stworzony w oparciu o abstrakcyjną klasę DriverManager.

Katalog ontologii dostarcza meta informacji o tym które ontologii są dostępne poprzez JOBC. Natomiast silnik wnioskowania jest mechanizmem, który pozwala interpretować semantykę zapisaną w języku ontologii, reprezentowaną jako zbiór specyficznych reguł. Twórcą tego silnika jest IBM.

SNOBASE posiada wbudowany optymalizator zapytań, który wybiera tylko odpowiednie fragmenty ontologii, których dotyczy zapytanie oraz koordynuje zapytania w przypadku wielu podobnych źródeł.

Łączniki źródeł umożliwiają odczyt, tworzenie zapytań oraz zapisywanie informacji do bazy ontologii. Najprostszym z connectorów jest używany do łączenia z plikiem, lecz mogą być to również baza danych jak i sieć WWW. 

 

Autor: Marcin Nowak

Indeks: 83739

Reklamy

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Google+

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s

%d blogerów lubi to: