Sergio Ilarri Artigas ([e-mail])

1
La Web Semántica Semantic Web

• Sergio Ilarri Artigas (silarri_at_unizar.es)
• Raquel Trillo Lado (raqueltl_at_unizar.es)
• Sistemas de Información Distribuidos
  (http//sid.cps.unizar.es)

2
Módulo de Web Semántica

• Agentes software. Agentes móviles.
• Representación del conocimiento.
• Recuperación de información.
• Bases de datos federadas.
• La Web Semántica
• Introducción a la Web Semántica Definición y
  objetivos.
• Lenguajes de la Web Semántica RDF, RDF-S, OWL,
  ...
• Razonadores de lógica descriptiva FACT,
  RacerPro, Pellet, ...
• Introducción a los Servicios Web Semánticos.
• La investigación en el grupo Sid en el campo de
  la web semántica

3
Guión Introducción a la Web Semántica

• La Web actual. Problemas de la web orientada a
  humanos.
• La Web Semántica. Ejemplo motivador (Tim Berners
  Lee).
• Reflexión acerca de las distintas versiones de la
  Web.
• Propuesta de arquitectura para la Web Semántica.

4
La Web actual. Problemas de la Web orientada a
humanos

• La World Wide Web (la Web)
• Nació en el CERN (Suiza) en la década de los 80.
• 1980, Tim Berners Lee introdujo las ideas con el
  objetivo de que sirvieran para organizar los
  documentos de las investigaciones científicas en
  el campo de la física.
• 1990, acabó el primer servidor web (NeXTcube).
• 1991, creó el primer navegador web (que también
  era editor) y las primeras páginas web.
• 1993, se liberaron las investigaciones en este
  campo para uso libre y comenzó la gran explosión
  de sitios web.

5
La Web actual. Problemas de la Web orientada a
humanos
6
La Web actual. Problemas de la Web orientada a
humanos

• La World Wide Web (la Web)
• Mayor almacén de información no centralizado.
  Información sobre cualquier tema.
• Acceso casi instántaneo desde cualquier conexión.

Enlace
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Enlace
Enlace
Enlace
Enlace
Enlace
7
La Web actual. Problemas de la Web orientada a
humanos

• La Web actual se caracteriza porque
• La información está en lenguaje natural en
  diferentes idiomas (inglés, chino, español,
  catalán, francés, ...)
• Está orientada a que los humanos podamos
  procesar la información con facilidad (legible
  para humanos), pero no para que pueda ser
  procesada automáticamente por una máquina (no
  legible para máquinas)
• Información acerca de Santiago (enlace).
• Mañana por la mañana se retrasará el vuelo a
  Granada.

8
La Web semántica. Ejemplo motivador (Tim
Berners-Lee)

• Surge el concepto de Web Semántica
• Es una extensión a la Web actual que pretende
  dotar a la web de mayor significado (semántica),
  creando normas, lenguajes y protocolos para que
  la información web sea legible para máquinas.
• Ejemplo (Tim Berners-Lee en Scientific American,
  Mayo de 2001)
• Los Beatles cantan We can work it out... en el
  equipo de sonido de Bob cuando suena el
  teléfono...
• El agente asociado al control del teléfono avisa
  a todos los dispositivos que tienen control de
  volumen y están activados para que lo bajen
  automáticamente...
• Es su hermana Lucy al teléfono. Su madre va a
  necesitar sesiones de fisioterapia y tienen que
  turnarse para acompañarla. Acuerdan que sus
  agentes (que residen probablemente en algún móvil
  con agenda o una PDA) hagan las gestiones
  necesarias para planificar las visitas al
  fisioterapeuta.

9
La Web semántica. Ejemplo motivador (Tim
Berners-Lee)

• El agente de Lucy recoge la prescripción de los
  sistemas del médico, busca clínicas en un área de
  20 kilómetros que tengan un nivel de confianza,
  por parte de organismos fiables, de alto o muy
  alto, y que sus precios estén en un rango
  determinado.
• Una vez escogida la clínica, el agente de Lucy
  contacta con el de su hermano. Analizan sus
  agendas personales y fiajn las fechas en las que
  cada uno acompañará a su madre.
• Los agentes plantean las opciones a sus usuarios.
  A Lucy le parece bien pero a Bob no, porque a las
  horas en las que se indican las sesiones hay
  mucho tráfico. Entonces Bob especifica a su
  agente unos criterios más estrictos de hora y
  localización.
• El agente de Bob busca otras opciones y las
  encuentra, siempre que cambie un par de citas en
  su agenda. Bob lo acepta y envía un nuevo plan a
  Lucy, que también lo acepta.

10
La Web semántica. Ejemplo motivador (Tim
Berners-Lee)

• Se añaden las citas a las agendas de los dos
  hermanos de forma automática y se realizan las
  reservas en la clínica.
• Actualmente, esto lo podemos hacer, pero
  interviniendo los humanos en cada uno de los
  pasos para interpretar la información, y de
  forma manual.
• El concepto de Web Semántica global es muy
  ambicioso y mucha gente tiene dudas sobre su
  viabilidad, pero ya se está caminando en esa
  dirección.
• World Wide Web 1980 1993, Web Semántica
  2001-2014?

11
Reflexión acerca de las distintas versiones de la
web

• Debido a los cambios que se han producido en la
  Web desde 1993, empezaron a distinguirse
  versiones
• Web 1.0 o Web Estática Páginas estáticas HTML
  que no se actualizaban frecuentemente.
• Web 1.5 o Web Dinánica Inclusión de JSP,
  ASP.NET, PHP, ... Para la generación de páginas
  dinámicas creadas a partir de la información de
  una base de datos con información muy
  actualizada.
• Éxito de las empresas denominadas .com.
• Web 2.0 o Web Social Está orientada a la
  interacción y a las redes sociales y está
  despegando en la actualidad Blogs, grupos de
  noticias (Menéame, Flickr, ...). Se insertan
  metadatos a través de etiquetas (tags).
• Web 3.0 o Web Semántica Inserción de metadatos
  de forma que sean legibles y procesables por
  máquinas.

12
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Problema de la web actual Las marcas de HTML
  incluyen información sobre la visualización (tipo
  de letra, color, etc.), pero no información
  semántica.

13
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Posible solución XML Las etiquetas tienen
  significado.
• ltGrupoDeInvestigacion nombreSIDSistemas de
  Información Distribuidosgt
• ltMiembrosgt
• ltProfesoresgt
• ltPersona nombreEduardo Mena
  esDirectorsigt
• ltPersona nombreSergio Ilarri
  esDirectornogt
• ...
• lt/Profesoresgt
• ltInvestigadoresgt
• ....
• lt/Investigadoresgt
• .....
• lt/Miembrosgt
• lt/GrupoDeInvestigaciongt

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Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Problema La elección de las etiquetas. Sería
  necesario un consenso global.
• ltResearchGrupo nameSIDSistemas de Información
  Distribuidosgt
• ltMembersgt
• ltTeachersgt
• ltPerson nameEduardo Mena
  isDirectoryesgt
• ltPerson nameSergio Ilarri isDirectornogt
• ...
• lt/Teachersgt
• ltMembersgt
• lt/ResearchGroupgt

15
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Otro problema Se puede expresar lo mismo
  empleando diferentes estructuras.
• ltResearchGrupo nameSIDSistemas de Información
  Distribuidosgt
• ltMembersgt
• ltPerson nameEduardo Mena
  isDirectoryes
• roleTeacher/gt
• ltPerson nameMauricio Espinoza
  isDirectorno
  roleReseacher/gt
• ltPerson nameCarlos Bobed
  isDirectorno
  rolePhDStudent/gt
• ...
• ltMembersgt
• lt/ResearchGroupgt

16
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Solución
• Acuerdo global para compartir etiquetas de
  anotación.
• Dublin Core (DCMI). Es una iniciativa abierta
  para el desarrollo de estándares de metadatos
  (datos acerca de los datos) para favorecer la
  interoperabilidad. (http//www.dublincore.org)
• Uso de ontologías.

17
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Además serán necesarios
• Reglas de inferencia acerca de la información
  proporcionada.
• Si un alimento tiene tanta cantidad de glucosa se
  considera dulce.
• Mecanismos para poder hacer razonamiento
  automático razonadores
• BACK, RacerPro, FACT, ...
• y además todo esto distribuido y altamente
  dinámico
• La Web no es centralizada.
• La Web es dinámica y abierta.

18
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica
19
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Qué es UNICODE?
• Un estándar en principio industrial para la
  codificación, diseñado para permitir texto y
  símbolos de todos los sistemas de escritura.
  (Norma ISO 8859).
• Surgió debido a las limitaciones del formato
  ASCII (7 bits) y el formato ASCII extendido (8
  bits).
• 16 bits.

20
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Qué es una URI?
• Una URI (Uniform Resource Identifier) es un
  identificador que identifica un recurso o un
  objeto cualquiera dentro de la web semántica
• Ejemplo http//sid.cps.unizar.es
• Una URI NO tiene porque proporcionar una forma
  de acceder a dicho recurso o a información sobre
  dicho recurso
• Una URI puede referenciar un recurso que no esté
  disponible vía web y sobre el que no existe
  ninguna información.
• Las URL (Uniform Resource Locators) son tipos
  especiales de URIs que sí indican cómo localizar
  el recurso que tienen asociado.
• No existe una gestión centralizada de las URIs.
  Un mismo recurso puede tener asociadas varias
  URIs.

21
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• XML (Extensible Markup Language) A diferencia
  del HTML especifica la estructura de sus
  contenidos, no el modo de visualizarlos.
• Especifica la sintaxis del documento (orden, tipo
  de datos, formato, ...) en el DTD o XML Schema.
• Si existe acuerdo global en las etiquetas a
  utilizar (XML Schema) es fácil conocer la
  semántica del contenido.

22
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• RDF (Resource Description Framework)
• Permite describir recursos mediante propiedades y
  sus valores de propiedades.
• Recurso cualquier cosa que pueda identificarse
  con una URI (Uniform Resource Identifier).
• Propiedad característica o atributo de un
  recurso
• Asociada a una URI y a un significado (tipo
  especial de recurso).
• Describen relaciones entre recursos
  (escritoPor, edad, título).
• Valor Valores concretos que puede tomar una
  propiedad.
• Enunciado Asocia el valor de una propiedad de un
  recurso a un recurso
• Ejemplo Tintín es periodista

Periodista
Tintín
tieneProfesion
23
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Con RDF, tenemos un grafo acíclico dirigido
• Los nodos origen son URIs
• Los arcos también son URIs
• Los nodos destino pueden ser URIs o literales

24
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Una representación (textual) alternativa
• (http//miPagDeComics/tintin, http//siteWithSens
  es/tieneProfesion, Periodista)
• (http//miPagDeComics/tintin, http//purl.org/DC/
  Creator, Hergé)

25
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• Y en sintaxis XML
• ltrdfRDF xmlnsrdfhttp//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns
• xmlnsshttp//siteWithSenses/
• xmlnsdchttp//purl.org/DC/gt
• ltrdfDescription abouthttp//miPagDeComics/tint
  ingt
• ltstieneProfesiongtPeriodistalt/stieneProfesiongt
  
• ltdcCreator resourceHergé /gt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

26
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• De este modo conseguimos tener relaciones entre
  los diferentes recursos existentes en la Web.

EsUnTipoDe
EsAutor
TieneAutor
EstaSituadoEn
27
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• RDF-Schema Es necesario porque hay que
  distinguir entre
• Cosas concretas (individuos) del dominio.
• Clases o conceptos Conjunto de clases que
  comparten alguna característica.
• La relación entre un individuo y la clase a la
  que pertenece se describe mediante la propiedad
  rdftype.
• RDF-Schema permite declarar clases y
  restricciones de clases para evitar enunciados
  que no tienen sentido
• Restricciones de Rango Juan da clase de Pepe
  (Poner una restricción que indique que la
  propiedad da clase de tiene de rango
  asignaturas).
• Restricciones de Dominio Algebra da clase de
  Calculo (Poner una restricción que indique que la
  propiedad da clase de tiene de dominio
  asignaturas).

28
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• RDF-Schema
• Las clases pueden organizarse en jerarquías
  mediante la propiedad subPropertyOf
• Relación transitiva.
• Una clase no puede ser subclase de si misma.
• Herencia múltiple.
• Se puede decir que a través de RDF-Schema podemos
  definir las ontologías, y que con RDF podemos
  describir las instancias de esas ontologías.
• Como RDF y RDF Schema no proporcionaban
  potencionalidad suficiente para todas las
  restricciones deseadas, apareció OWL.

29
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• OWL, Ontology Web Language. Diferencia tres
  niveles
• OWL Full Unión de sintaxis OWL y RDF (sin
  restricciones)
• Puede dar lugar a problemas NP completos (no
  decidibles) al realizar los razonamientos.
• OWL DL (Description Logics).
• Limita la expresividad del lenguaje tratando de
  conseguir decibilidad.
• Pierde compatibilidad con RDF.
• Puede emplear algoritmos conocidos para realizar
  razonamiento.
• Existen varios sistemas que lo implementan.
• OWL Lite. Subconjunto de OWL DL más fácil de
  implementar y se espera que sea más eficiente.

30
Propuesta de arquitectura para la Web Semántica

• De forma paralela a RDF, RDF-Schema y OWL, e
  impulsados por otras industrias e investigadores,
  aparecieron los lenguages DAML-OIL básicamente
  para lo mismo.
• Hoy en día OWL es un estándar por eso, los demás
  lenguajes que permanecen proporcionan traductores
  a OWL
• Protégé (editor que usa un lenguaje propietario)
• OILed (editor que usa OIL)

31
RDF y RDF Schema

• Máster en Servicios Web y Comercio Electrónico
• Curso 2006/2007
• Curso de Web Semántica
• Sergio Ilarri Artigas
• silarri_at_unizar.es

32
Índice

1. El modelo de datos de RDF
2. Sintaxis basada en XML
3. RDF Schema (RDFS)
4. Definición de RDF y RDFS
5. Semántica e Inferencias
6. Lenguajes de consulta. Ej. RQL
7. Conclusiones

33
Definiciones Básicas (I)
1. El modelo de datos de RDF

• Un documento RDF es un conjunto de sentencias
  (statements)
• Sentencia afirmación hecho
• Una sentencia consta de 3 elementos
• Recurso (resource) o sujeto (subject)
• Propiedad (property) o atributo
• Valor (value) u objeto (object)

34
Definiciones Básicas (II)

• Recurso
• Cualquier cosa de la que queremos hablar
• Real libro, persona, hotel, etc.
• Abstracta petición, reserva, etc.
• Tiene un URI como identificador
• URL u otros (no tiene por qué apuntar a una
  página web)

35
Definiciones Básicas (III)

• Propiedades
• Describen relaciones entre recursos
• Ejemplos phoneNumber, title, publishedBy,
  etc.
• Son un tipo de recursos
• Por tanto, se identifican también con un URI

36
Definiciones Básicas (IV)

• Valores
• Pueden ser
• recursos (con su URI)
• literales (cadenas de caracteres)
• Mediante una sentencia, una propiedad relaciona
  un recurso con su valor (que puede ser otro
  recurso)

37
Representación Sentencias (I)

• 1. En lenguaje natural
• http//www.example.org/index.html has a creator
• whose value is John Smith
• 2. Usando una tripleta
• lthttp//www.example.org/index.htmlgt creator
  John Smith

sujeto-propiedad-objeto
lthttp//purl.org/dc/elements/1.1/creatorgt
38
Representación Sentencias (II)

• 3. Como fórmula lógica
• Creator(http//www.example.org/index.html, John
  Smith)
• 4. Usando un grafo RDF

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
39
Representación Sentencias (III)

• El valor de una sentencia puede ser un recurso o
  un valor

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
40
Representación Sentencias (IV)

• 5. Utilizando XML (RDF/XML)
• lt?xml version"1.0"?gt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnsexterms"http//www.example.or
  g/terms/"gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//www.example.
  org/index.html"gt
• ltextermscreation-dategtAugust 16,
  1999lt/extermscreation-dategt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
41
Reification

• En RDF es posible hacer afirmaciones acerca de
  afirmaciones
• statements about statements
• Ejemplo expresar creencia o confianza
• Lidia Smith believes that http//www.example.org/i
  ndex.html has a
• creator whose value is John Smith

Objeto auxiliar
Cómo podemos hacer esto?
Próximamente...
42
Literales Tipados (I)

• Puede no estar claro el sentido de un literal

Cómo debe interpretarse el 27? Tiene sentido
hacer operaciones artiméticas con él? Es un
número? O dos caracteres en secuencia?
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
43
Literales Tipados (II)

• Hay que especificar cómo debe interpretarse un
  literal

• lthttp//www.example.org/staffid/85740gt
• lthttp//www.example.org/terms/agegt
• "27"lthttp//www.w3.org/2001/XMLSchemaintegergt
• exstaff85740 extermsage "27"xsdinteger

QName
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
44
Literales Tipados (III)

• RDF no define tipos de datos
• Salvo rdfXMLLiteral
• En lugar de eso
• Tipos de datos definidos externamente mediante
  sus URIs
• Puede utilizarse cualquier esquema externo de
  tipado de datos
• En la práctica tipos de XML Schema
• Flexibilidad no conversión a tipos nativos

45
Tipos Datos XML Schema (I)
http//www.w3.org/TR/xmlschema-2/
46
Tipos Datos XML Schema (II)

• Cada tipo predefinido se referencia
• URI base la URI del espacio de nombres de XML
  Schema
• Identificador de fragmento el nombre del tipo de
  dato
• Ejemplo
• http//www.w3.org/2001/XMLSchemaint

URI base
tipo
47
Abreviaturas Qname (I)

• En las tripletas hay que usar URIs completas o
  usar nombres cualificados
• QName XML Qualified Name
• Sintaxis prefixlocalname
• Ejemplo si foo es un prefijo asociado a
  http//example.org/somewhere/, foobar equivale a
  lthttp//example.org/somewhere/bargt

48
Abreviaturas Qname (II)
Prefijo URI del espacio de nombres
rdf http//www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns
rdfs http//www.w3.org/2000/01/rdf-schema
dc http//purl.org/dc/elements/1.1/
owl http//www.w3.org/2002/07/owl
ex http//www.example.org/ o http//www.example.com/
exterms http//www.example.org/terms/
exstaff http//www.example.org/staffid/
ex2 http//www.domain2.example.org/
49
Sólo Propiedades Binarias

• Con frecuencia tenemos predicados con más de 2
  argumentos
• Cómo representamos lo siguiente?
  resultado(Zaragoza, X, Barcelona, Y)

goles del Zaragoza
goles del Barcelona
50
Estructuras Agregadas (I)

• Cómo podemos representar estructuras agregadas?
• Por ejemplo, que una persona tiene una dirección
  y esa dirección consta de país, ciudad, calle, y
  código postal
• O algo que sea un número con sus unidades de
  medida (metros, centímetros, etc.)

51
Estructuras Agregadas (II)
Considerar el agregado como un recurso y declarar
sentencias sobre dicho recurso
http//www.w3.org/TR/rdf-primer/
52
Estructuras Agregadas (III)

• El problema es que podemos generar URIs
  intermedias que no se referencien nunca
• Alguna solución?

53
Estructuras Agregadas (IV)

• Podemos utilizar blank nodes (b-nodes)

Son recursos anónimos
http//www.w3.org/TR/rdf-primer/
54
Estructuras Agregadas (V)

• Pero cómo representamos lo anterior
• con tripletas?
• exstaff85740 extermsaddress ???
• ??? extermsstreet "1501
  Grant Avenue"
• ??? extermscity
  "Bedford"
• ??? extermsstate
  "Massachusetts"
• ??? extermspostalCode "01730"

Solución 1
http//www.w3.org/TR/rdf-primer/
55
Estructuras Agregadas (VI)

• Qué problema tiene lo anterior?

56
Estructuras Agregadas (VII)

• Sólo podríamos tener un blank node
• Uso de blank nodes identifiers
• exstaff85740 extermsaddress
  _johnaddress
• _johnaddress extermsstreet "1501
  Grant Avenue"
• _johnaddress extermscity "Bedford"
• _johnaddress extermsstate
  "Massachusetts"
• _johnaddress extermspostalCode "01730"

Solución 2
Notación _nombre (nombres locales, no
realmente identificadores)
http//www.w3.org/TR/rdf-primer/
57
Otra Utilidad de Blank Nodes

• Declaraciones sobre recursos que se definen en
  términos de sus relaciones (pero realmente no
  tienen URI)
• Ejemplo para hacer declaraciones acerca de una
  persona, usar como URI su dirección de email
  puede resultar confuso
• Lo mismo ocurre si utilizamos como URI de una
  empresa su URL

58
Ejemplo de Blank Node

• _jane extermsmailbox ltmailtojane_at_example.o
  rggt
• _jane rdftype extermsPerson
• _jane extermsname "Jane Smith"
• _jane extermsempID "23748"
• _jane extermsage "26"

Entre ltgt, en la notación de tripletas, porque es
una URI (representa un recurso)
59
Otra Utilidad de Blank Nodes

• Evitar el uso de literales en situaciones
  inapropiadas
• ex2termsbook78354 rdftype
  ex2termsBook
• ex2termsbook78354 ex2termsauthor "Jane
  Smith"
• ex2termsbook78354 rdftype
  ex2termsBook
• ex2termsbook78354 ex2termsauthor
  _author78354
• _author78354 rdftype
  ex2termsPerson
• _author78354 ex2termsname "Jane
  Smith"

60
Ejemplo RDF/XML
2. Sintaxis basada en XML
lt?xml version"1.0"?gt ltrdfRDF
xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax
-ns" xmlnsexterms"http//www.
example.org/terms/"gt ltrdfDescription
rdfabout"http//www.example.org/index.html"gt
ltextermscreation-dategtAugust 16,
1999lt/extermscreation-dategt
lt/rdfDescriptiongt lt/rdfRDFgt
61
Elemento rdfDescription (I)

• Un documento RDF es un elemento rdfRDF que
  contiene descripciones
• Atributos de rdfDescription
• rdfabout (recurso definido en otro sitio)
• rdfID (define el identificador)
• Ejemplo rdfaboutPepe
• rdfIDPepe

62
Elemento rdfDescription (II)

• El contenido de rdfDescription son propiedades
  (property elements)
• Si hay más de uno, tenemos varias declaraciones
  con el mismo rdfDescription
• Ejemplo
• ltrdfDescription rdfabout"http//www.example.org
  /index.html
• ltextermscreation-dategtAugust 16,
  1999lt/extermscreation-dategt
• ltdclanguagegtenlt/dclanguagegt
• lt/rdfDescriptiongt

O varias propiedades dentro de una descripción
63
Atributo rdfdatatype

• Para una propiedad, se puede utilizar el atributo
  rdfdatatype
• Ejemplo
• ltuniage rdfdatatypexsdintegergt27lt/uniagegt
• Para usar la entidad xsd, hay que encabezar el
  fichero
• (después de la declaración de XML) con
• lt!DOCTYPE rdfRDF lt!ENTITY xsd
  "http//www.w3.org/2001/XMLSchema"gtgt

64
Atributo rdfresource

• Para propiedades cuyo valor es un
• recurso y no un literal, empleamos el
• atributo rdfresource
• Ejemplo
• ltdccreator rdfresource"http//www.example.org/s
  taffid/85740"/gt

No pueden usarse QNames aquí (podrían utilizarse
referencias a entidades XML)
65
Propiedad rdftype (I)

• La propiedad rdftype nos permite clasificar las
  cosas en clases/tipos
• lt?xml version"1.0"?gt
• lt!DOCTYPE rdfRDF lt!ENTITY xsd
  "http//www.w3.org/2001/XMLSchema"gtgt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02
  /22-rdf-syntax-ns"
• xmlnsexterms"http//www.example
  .com/terms/"
• xmlbase"http//www.example.com/
  2002/04/products"gt
• ltrdfDescription rdfID"item10245"gt
• ltrdftype rdfresource"http//www.exa
  mple.com/terms/Tent"/gt
• ltextermsmodel rdfdatatype"xsdstri
  ng"gtOvernighterlt/extermsmodelgt
• ltextermsweight rdfdatatype"xsddecimal"gt
  2.4lt/extermsweightgt
• ltextermspackedSize
  rdfdatatype"xsdinteger"gt784lt/extermspackedSiz
  egt
• lt/rdfDescriptiongt

66
Propiedad rdftype (II)

• Y dónde se definen las clases?
• Tranquilos, esperemos un poco

67
Sintaxis Abreviada (I)

• 1. Propiedades que no se repiten dentro de una
• descripción y que tengan valores literales,
  pueden
• sustituirse por atributos
• ltrdfRDFgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org"gt
• ltsPublishergtWorld Wide Web
  Consortiumlt/sPublishergt
• ltsTitlegtW3C Home Pagelt/sTitlegt
• ltsDategt1998-10-03T0227lt/sDategt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222
/
68
Sintaxis Abreviada (I)

• 1. Propiedades que no se repiten dentro de una
• descripción y que tengan valores literales,
  pueden
• sustituirse por atributos
• ltrdfRDFgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org"
• sPublisher"World Wide Web Consortium"
• sTitle"W3C Home Page"
• sDate"1998-10-03T0227"/gt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222
/
69
Sintaxis Abreviada (II)

• 2. Las descripciones pueden anidarse y
• ltrdfRDFgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/Home/L
  assila"gt
• ltsCreator rdfresource"http//www.w3.org/sta
  ffId/85740"/gt
• lt/rdfDescriptiongt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/staffI
  d/85740"gt
• ltvNamegtOra Lassilalt/vNamegt
• ltvEmailgtlassila_at_w3.orglt/vEmailgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222
/
70
Sintaxis Abreviada (II)

• 2. Las descripciones pueden anidarse y
• ltrdfRDFgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/Home/L
  assila"gt
• ltsCreatorgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/st
  affId/85740"gt
• ltvNamegtOra Lassilalt/vNamegt
• ltvEmailgtlassila_at_w3.orglt/vEmailgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/sCreatorgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222
/
71
Sintaxis Abreviada (II)

• 2. la descripción anidada puede representarse
• mediate atributos del elemento padre (cambiar
• about por rdfresource)
• ltrdfRDFgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/Home/L
  assila"gt
• ltsCreator rdfresource"http//www.w3.org/sta
  ffId/85740"
• vName"Ora Lassila"
• vEmail"lassila_at_w3.org" /gt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222
/
72
Sintaxis Abreviada (III)

• 3. Cuando hay un elemento de tipado en una
  descripción, podemos usar el nombre especificado
  en rdftype en lugar de rdfDescription
• ltrdfRDF
• xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-rdf-synt
  ax-ns"
• xmlnss"http//description.org/schema/"gt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/Home/L
  assila"gt
• ltsCreatorgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/st
  affId/85740"gt
• ltrdftype resource"http//description
  .org/schema/Person"/gt
• ltvNamegtOra Lassilalt/vNamegt
• ltvEmailgtlassila_at_w3.orglt/vEmailgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/sCreatorgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222
/
73
Sintaxis Abreviada (III)

• 3. Cuando hay un elemento de tipado en una
  descripción, podemos usar el nombre especificado
  en rdftype en lugar de rdfDescription
• ltrdfRDF
• xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-rdf-synt
  ax-ns"
• xmlnss"http//description.org/schema/"gt
• ltrdfRDFgt
• ltrdfDescription about"http//www.w3.org/Home/L
  assila"gt
• ltsCreatorgt
• ltsPerson about"http//www.w3.org/staffId/8
  5740"gt
• ltvNamegtOra Lassilalt/vNamegt
• ltvEmailgtlassila_at_w3.orglt/vEmailgt
• lt/sPersongt
• lt/sCreatorgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222
/
74
Contenedores RDF (I)

• Tipos
• rdfBag (repetidos, no ordenado)
• rdfSeq (repetidos, ordenado)
• rdfAlt (alternativas)
• Elementos rdf_1, rdf_2, , rdf_n
• rdfli

75
Contenedores RDF (II)

• Ejemplo

"Course 6.001 has the students Amy, Mohamed,
Johann, Maria, and Phuong"
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
76
Contenedores RDF (III)

• Ejemplo
• lt?xml version"1.0"?gt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnss"http//example.org/students/voca
  b"gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//example.org/
  courses/6.001"gt
• ltsstudentsgt
• ltrdfBaggt
• ltrdfli rdfresource"http//example.o
  rg/students/Amy"/gt
• ltrdfli rdfresource"http//example.o
  rg/students/Mohamed"/gt
• ltrdfli rdfresource"http//example.o
  rg/students/Johann"/gt
• ltrdfli rdfresource"http//example.o
  rg/students/Maria"/gt
• ltrdfli rdfresource"http//example.o
  rg/students/Phuong"/gt
• lt/rdfBaggt
• lt/sstudentsgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

Sintaxis abreviada (regla 3)
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
77
Contenedores RDF (IV)

• Ejemplo

"The source code for X11 may be found at
ftp.example.org, ftp1.example.org, or
ftp2.example.org"
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
78
Contenedores RDF (V)

• Ejemplo
• lt?xml version"1.0"?gt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnss"http//example.org/packages/voca
  b"gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//example.org/
  packages/X11"gt
• ltsDistributionSitegt
• ltrdfAltgt
• ltrdfli rdfresource"ftp//ftp.exampl
  e.org"/gt
• ltrdfli rdfresource"ftp//ftp1.examp
  le.org"/gt
• ltrdfli rdfresource"ftp//ftp2.examp
  le.org"/gt
• lt/rdfAltgt
• lt/sDistributionSitegt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

Podríamos asignarle un identificador con rdfID
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
79
Contenedores RDF (VI)

• Se os ocurre ahora alguna otra solución para
  representar lo siguiente? resultado(Zaragoza, x,
  Barcelona, y)

80
Contenedores RDF (VII)

• Limitación no se pueden cerrar
• No dice que otros no sean miembros
• Otro grafo RDF puede añadir miembros
• Solución colecciones RDF
• Tipo rdfList
• Propiedades rdffirst, rdfrest
• Recurso rdfnil (lista vacía)

81
Contenedores RDF (VIII)
"Course 6.001 has the students Amy, Mohamed,
Johann, Maria, and Phuong"
"The students in course 6.001 are Amy, Mohamed,
and Johann"
82
Contenedores RDF (IX)

• lt?xml version"1.0"?gt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnss"http//example.org/students/voca
  b"gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//example.org/cou
  rses/6.001"gt
• ltsstudents rdfnodeID"sch1"/gt
• lt/rdfDescriptiongt
• ltrdfDescription rdfnodeID"sch1"gt
• ltrdffirst rdfresource"http//example.org/stu
  dents/Amy"/gt
• ltrdfrest rdfnodeID"sch2"/gt
• lt/rdfDescriptiongt
• ltrdfDescription rdfnodeID"sch2"gt
• ltrdffirst rdfresource"http//example.org/stu
  dents/Mohamed"/gt
• ltrdfrest rdfnodeID"sch3"/gt
• lt/rdfDescriptiongt
• ltrdfDescription rdfnodeID"sch3"gt
• ltrdffirst rdfresource"http//example.org/stu
  dents/Johann"/gt
• ltrdfrest rdfresource"http//www.w3.org/1999/
  02/22-rdf-syntax-nsnil"/gt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

Notación larga
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
83
Contenedores RDF (X)

• lt?xml version"1.0"?gt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnss"http//example.org/students/voca
  b"gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//example.org/
  courses/6.001"gt
• ltsstudents rdfparseType"Collection"gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//exa
  mple.org/students/Amy"/gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//exa
  mple.org/students/Mohamed"/gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//exa
  mple.org/students/Johann"/gt
• lt/sstudentsgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

Notación abreviada rdfparseType"Collection"
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
84
Reification (I)

• Tipo
• rdfStatement
• Propiedades
• rdfsubject
• rdfpredicate
• rdfobject

85
Reification (II)
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
86
Reification (III)

• lt?xml version"1.0"?gt
• lt!DOCTYPE rdfRDF lt!ENTITY xsd
  "http//www.w3.org/2001/XMLSchema"gtgt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnsdc"http//purl.org/dc/elements/
  1.1/"
• xmlnsexterms"http//www.example.com/
  terms/"
• xmlbase"http//www.example.com/2002/
  04/products"gt
• ltrdfDescription rdfID"item10245"gt
• ltextermsweight rdfdatatype"xsddecimal"gt2
  .4lt/extermsweightgt
• lt/rdfDescriptiongt
• ltrdfStatement rdfabout"triple12345"gt
• ltrdfsubject rdfresource"http//www.example
  .com/2002/04/productsitem10245"/gt
• ltrdfpredicate rdfresource"http//www.examp
  le.com/terms/weight"/gt
• ltrdfobject rdfdatatype"xsddecimal"gt2.4lt/
  rdfobjectgt
• ltdccreator rdfresource"http//www.example.
  com/staffid/85740"/gt
• lt/rdfStatementgt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
87
Propiedad rdfvalue (I)

• Para definir propiedades compuestas referentes a
  medidas (Ej. peso 2 Kg)
• Valores estructurados
• rdfvalue representa el valor (20)
• Otra propiedad representa la unidad de medida

88
Propiedad rdfvalue (II)

• lt?xml version"1.0"?gt
• lt!DOCTYPE rdfRDF lt!ENTITY xsd
  "http//www.w3.org/2001/XMLSchema"gtgt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnsexterms"http//www.example.org/
  terms/"gt
• ltrdfDescription rdfabout"http//www.example.c
  om/2002/04/productsitem10245"gt
• ltextermsweight rdfparseType"Resource"gt
• ltrdfvalue rdfdatatype"xsddecimal"gt2.4lt
  /rdfvaluegt
• ltextermsunits rdfresource"http//www.exa
  mple.org/units/kilograms"/gt
• lt/extermsweightgt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
89
Literales XML
lt?xml version"1.0"?gt ltrdfRDF
xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax
-ns" xmlnsdc"http//purl.org/dc/ele
ments/1.1/" xmlbase"http//www.examp
le.com/books"gt ltrdfDescription
rdfID"book12345"gt ltdctitle
rdfparseType"Literal"gt ltspan
xmllang"en"gt The ltemgtltbr /gtlt/emgt
Element Considered Harmful. lt/spangt
lt/dctitlegt lt/rdfDescriptiongt lt/rdfRDFgt
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
90
Espacios de Nombres

• En XML para desambiguar
• En RDF documentos RDF que definen recursos

91
Otras Sintaxis

• Como RDF/XML no hay quien lo use
• Los procesadores de RDF nos lo ocultan
• Otras sintaxis (de tripletas)
• N3 (propuesto por Tim Berners-Lee y Dan
  Connolly) ltsubjectgt ltpredicategt ltobjectgt .
• N-triples
• Similar a N3
• Transmitible en formato MIME
• La nuestra (más informal)

92
Introducción a RDFS (I)
3. RDF Schema (RDFS)

• RDF
• Independiente del dominio
• Describe recursos (objetos individuales)
• RDFS
• Permite la definición de vocabularios para
  distintos dominios (de qué queremos hablar?)
• Describe clases

rdftype
93
Introducción a RDFS (II)

• Objetivo imponer restricciones en las sentencias
• Web Semántica la imparte Servicios Web
• El seminario 25 lo imparte Eduardo Mena
• Restricciones
• De rango valores de la propiedad
• De dominio objetos a los cuales puede aplicarse
  la propiedad

94
Introducción a RDFS (III)

• RDFS permite definir
• Jerarquías de clases (herencia múltiple)
• Jerarquías de propiedades
• Es posible añadir nuevas propiedades sin cambiar
  la clase
• RDFS es un lenguaje de ontologías primitivo

95
Introducción a RDFS (IV)

• Las primitivas de RDFS se definen utilizando RDF
  (recursos y propiedades)
• Un documento RDFS es un documento RDF (sintaxis
  RDF/XML)

96
Clases Básicas de RDFS

• rdfsResource
• rdfsClass
• rdfsLiteral (cadenas de caracteres)
• rdfProperty
• rdfStatement (sentencias reified)

97
Propiedades Básicas de RDFS

• rdftype
• rdfssubclassOf
• rdfssubPropertyOf
• rdfsdomain (sujetos posibles)
• rdfsrange (objetos posibles)
• rdfsConstraintResource
• rdfsConstraintProperty

Definir relaciones
transitivas
Restringir propiedades
instancias
subclase
98
Propiedades para Reification

• rdfsubject
• rdfpredicate
• rdfobject

99
Clases Contenedoras

• rdfBag
• rdfSeq
• rdfAlt
• rdfsContainer (superclase)

100
Propiedades de Utilidad

• rdfsseeAlso (explicación)
• rdfsisDefinedBy (definición esquema)
• rdfscomment
• rdfslabel (nombre)

Vínculos con otras direcciones
subpropiedad
Información para personas
101
Nótese que

• rdfsClass es subclase de rdfsResource
• rdfsResource es instancia de rdfsClass
• Toda clase es instancia de rdfsClass

102
Ejemplo Jerarquía de Clases
http//www.w3.org/TR/rdf-primer
103
Ejemplo Jerarquía de Clases

• lt?xml version"1.0"?gt
• lt!DOCTYPE rdfRDF lt!ENTITY xsd
  "http//www.w3.org/2001/XMLSchema"gtgt
• ltrdfRDF
• xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-rdf-synt
  ax-ns"
• xmlnsrdfs"http//www.w3.org/2000/01/rdf-schema
  "
• xmlbase"http//example.org/schemas/vehicles"gt
• ltrdfDescription rdfID"MotorVehicle"gt
• ltrdftype rdfresource"http//www.w3.org/2000/0
  1/rdf-schemaClass"/gt
• lt/rdfDescriptiongt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
104
Ejemplo Jerarquía de Clases
Versión con sintaxis abreviada

• lt?xml version"1.0"?gt
• lt!DOCTYPE rdfRDF lt!ENTITY xsd
  "http//www.w3.org/2001/XMLSchema"gtgt
• ltrdfRDF
• xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-rdf-synt
  ax-ns"
• xmlnsrdfs"http//www.w3.org/2000/01/rdf-schema
  "
• xmlbase"http//example.org/schemas/vehicles"gt
• ltrdfsClass rdfID"MotorVehicle"/gt
• ltrdfsClass rdfID"PassengerVehicle"gt
• ltrdfssubClassOf rdfresource"MotorVehicle"/gt
• lt/rdfsClassgt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
105
Ejemplo D escripciones de Propiedades

• ltrdfProperty rdfID"registeredTo"gt
• ltrdfsdomain rdfresource"MotorVehicle"/gt
• ltrdfsrange rdfresource"Person"/gt
• lt/rdfPropertygt
• ltrdfProperty rdfID"rearSeatLegRoom"gt
• ltrdfsdomain rdfresource"PassengerVehicle"/gt
  
• ltrdfsrange rdfresource"xsdinteger"/gt
• lt/rdfPropertygt
• ltrdfsClass rdfID"Person"/gt
• ltrdfsDatatype rdfabout"xsdinteger"/gt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
106
Ejemplo Jerarquías de Propiedades

• ltrdfProperty rdfID"driver"gt
• ltrdfsdomain rdfresource"MotorVehicle"/gt
• lt/rdfPropertygt
• ltrdfProperty rdfID"primaryDriver"gt
• ltrdfssubPropertyOf rdfresource"driver"/gt
• lt/rdfPropertygt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
107
Ejemplo de Instancia

• lt?xml version"1.0"?gt
• lt!DOCTYPE rdfRDF lt!ENTITY xsd
  "http//www.w3.org/2001/XMLSchema"gtgt
• ltrdfRDF xmlnsrdf"http//www.w3.org/1999/02/22-r
  df-syntax-ns"
• xmlnsex"http//example.org/schemas/v
  ehicles"
• xmlbase"http//example.org/things"gt
• ltexPassengerVehicle rdfID"johnSmithsCar"gt
• ltexregisteredTo rdfresource"http//www.e
  xample.org/staffid/85740"/gt
• ltexrearSeatLegRoom
• rdfdatatype"xsdinteger"gt127lt/exrea
  rSeatLegRoomgt
• ltexprimaryDriver rdfresource"http//www.
  example.org/staffid/85740"/gt
• lt/exPassengerVehiclegt
• lt/rdfRDFgt

http//www.w3.org/TR/rdf-primer
108
RDF Schema en RDF/XML
4. Definición de RDF y RDFS
(Sólo algunos fragmentos, http//www.w3.org/TR/rd
f-schema)
109
RDF Schema en RDF/XML
(Sólo algunos fragmentos, http//www.w3.org/TR/rd
f-schema)
Nos hace falta algo más, aparte de este tipo de
declaraciones?
110
Semántica (I)
4. Semántica e Inferencias

• Hace falta definir la semántica de las primitivas
  de modelado de RDF y RDFS
• Lenguaje formal lógica de predicados
• Objetivos
• Quitamos la ambigüedad
• Permitimos razonamiento automático

111
Semántica (II)

• Se utilizan para la definición funciones de
  listas nil, cons(x, l), first(l), rest(l)
• Y predicados item(x, l), list(l)
• Los nombres de variables empiezan con ?

112
Semántica (III)

• Ejemplos
• Type(?c, Container) -gt (Type(?c, Bag) v Type(?c,
  Seq) v Type(?c, Alt))
• PropVal(subClassOf, ?c, ?c) lt-
• (Type(?c, Class) Type(?c, Class)
• forall (?x(Type(?x, ?c) -gt Type(?x, ?c)))

Ver documento RDF Semantics (http//www.w3.org/T
R/2004/REC-rdf-mt-20040210/)
113
Inferencias (I)

• Razonar con el sistema axiomático anterior
  requeriría un procesador de lógica de primer
  orden
• Requerimiento muy grande
• Gran coste computacional!

114
Inferencias (II)

• Ejemplos
• IF E contiene las tripletas (?u, rdfssubClassOf,
  ?v) y
• (?v,
  rdfssubClassOf, ?w)
• THEN E también contiene la tripleta (?u,
  rdfssubClassOf, ?w)
• IF E contiene las tripletas (?x, ?p, ?y) y
• (?p,
  rdfsrange, ?u)
• THEN E también contiene la tripleta (?y,
  rdftype, ?u)

Con unas cuantas reglas de este estilo podemos
implementar eficientemente un razonador (ver
sección 7. Entailment rules (Informative) en el
documento RDF Semantics (http//www.w3.org/TR/r
df-mt)
115
Motivación (I)
6. Lenguajes de Consulta

• RDF es XML
• Y podemos consultar XML usando XPath/XQuery
• Hace falta un lenguaje de consulta específico
  para RDF?

116
Motivación (II)

• Sí, pues XML es de más bajo nivel
• Podemos representar la misma sentencia RDF de
  distintas formas usando XML
• Según la estructura, usaríamos una consulta XPath
  u otra
• //unilecturer/unititle si unititle es elemento
• //unilecturer/_at_unititle si unititle es atributo

117
Motivación (III)

• Por tanto, haría falta un lenguaje de consultas
  específico
• Que entienda la sintaxis y el modelo de datos de
  RDF
• Sensible a la semántica de RDFS
• Ej. si preguntamos por instancias de la
  superclase, que nos devuelva también de la
  subclase)
• No estándar RQL, RDQL, SPARQL, etc.

como ejemplo
118
Consultas Básicas RQL (I)

• Class (todas las clases)
• Property (todas las propiedades)
• clase (instancias de la clase clase)
• clase (sólo las instancias directas)

119
Consultas Básicas RQL (II)

• propiedad (recursos y valores con la propiedad
  propiedad )
• propiedad (no considera subpropiedades de
  propiedad )

120
RQL Consultas Tipo SQL (I)

• Recuperar los números de teléfono
• select X,Y
• from XphoneY
• Recuperar los números de teléfono de los
  profesores (join implícito)
• select X,Y
• from teachersX.phoneY

121
RQL Consultas Tipo SQL (II)

• Nombres de cursos impartidos por el profesor de
  nombre 949352 (join explícito)
• select N
• from courseX.isTaughtByY, CnameN
• where Y"949352" and XC

122
RQL Consultar el Esquema (I)

• Variables de esquema
• Prefijo para clases
• Prefijo _at_ para propiedades

123
RQL Consultar el Esquema (II)

• Ejemplo
• select domain(_at_P),range(_at_P)
• from _at_P
• where _at_Pphone
• Ejemplo
• select X,X,Y,Y
• from XXphoneYY

124
Conclusiones (I)

• RDF tiene un modelo de datos basado en grafo
• RDF consta de sentencias (tripletas
  recurso-propiedad-valor)
• RDF está descentralizado, permite compartir y
  construir conocimiento de forma incremental
• RDFS define vocabularios para RDF

125
Conclusiones (II)

• Existen diversos lenguajes de consultas para RDF
  y RDFS
• RDF tiene algunas limitaciones
• No permite definir clases a partir de otras
• No puede negar sentencias
• etc.

126
Conclusiones (III)

• Haría falta enriquecer RDFS con un lenguaje de
  ontologías más potente para la web semántica

127
Referencias (I)

• Resource Description Framework (RDF) Concepts
  and Abstract Syntax, W3C Recommendation 10
  February 2004, http//www.w3.org/TR/rdf-concepts/
• RDF Vocabulary Description Language 1.0 RDF
  Schema, W3C Recommendation 10 February 2004,
  http//www.w3.org/TR/rdf-schema/
• RDF Semantics, W3C Recommendation 10 February
  2004, http//www.w3.org/TR/rdf-mt/
• RDF/XML Syntax Specification (Revised), W3C
  Recommendation 10 February 2004,
  http//www.w3.org/TR/rdf-syntax-grammar/

128
Referencias (II)

• RDF Primer, W3C Recommendation 10 February 2004,
  http//www.w3.org/TR/rdf-primer/
• An Axiomatic Semantics for RDF, RDF-S, and
  DAMLOIL, Richard Fikes and Deborah L McGuinness,
  March 1, 2001, http//www.daml.org/2001/03/axiomat
  ic-semantics.html
• The RDF Query Language (RQL), http//139.91.183.30
  9090/RDF/RQL/
• RDF Validation Service, http//www.w3.org/RDF/Vali
  dator/
• Sesame RQL a Tutorial, http//www.openrdf.org/doc
  /rql-tutorial.html

129
Referencias (III)

• RQL v2.1 User Manual, http//139.91.183.309090/RD
  F/RQL/Manual.html
• SPARQL Query Language for RDF, W3C Working Draft
  26 March 2007, http//www.w3.org/TR/rdf-sparql-que
  ry/
• XML Schema Part 2 Datatypes Second Edition, W3C
  Recommendation 28 October 2004,
  http//www.w3.org/TR/xmlschema-2/
• A Semantic Web Primer, Grigoris Antoniou and
  Frank van Harmelen, The MIT Press, Cambridge,
  Massachusetts, London, England,
  http//www.ics.forth.gr/isl/swprimer/ (con
  transparencias)
• Share your RDF Data with the World!,
  http//pingthesemanticweb.com/

130
Referencias (IV)

• OWL Reasoning Examples, http//owl.man.ac.uk/2003/
  why/latest/

131
El Lenguaje de Ontologías OWL

• Máster en Servicios Web y Comercio Electrónico
• Curso 2006/2007
• Curso de Web Semántica
• Sergio Ilarri Artigas
• silarri_at_unizar.es

132
Índice

1. Introducción motivación y versiones
2. El lenguaje OWL
3. Cabeceras
4. Clases
5. Propiedades
6. Clases Complejas
7. Instancias
8. Tipos de datos
9. Conclusiones

133
Motivación (I)
1. Introducción

• RDF
• Predicados binarios
• RDFS (sencillo lenguaje de ontologías)
• Jerarquías de clases
• Jerarquías de propiedades
• Definiciones de rango y dominio

Permite asociar algo de semántica a los
identificadores
134
Motivación (II)

• Web Ontology Working Group (W3C)
• Por ejemplo, en RDFS no podemos
• Decir que Person y Car son clases disjuntas
• Decir que un cuarteto de música tiene 4 músicos

Se necesita más expresividad
135
Motivación (III)

• Alternativas
• DAMLOIL (Europa Estados Unidos)
• DAML-ONT (propuesta de Estados Unidos)
• OIL (propuesta europea)
• OWL
• Web Ontology Language
• Basado en DAMLOIL

Construidos sobre RDF y RDFS (misma sintaxis)
136
Limitaciones de RDFS

• No clases disjuntas
• male y female
• No restricciones de cardinalidad
• una persona tiene 2 padres
• No modificadores de propiedades
• transitiva (lt)
• única (hasPrimaryEmployer)
• inversa (writes y is written by)
• No clases por combinación
• person male U female
• No restricciones de propiedades (rango y dominio)
  locales a una clase

137
Requerimientos

• Un lenguaje de ontologías debe proporcionar
• Una sintaxis RDF/XML (farragosa)
• Una semántica (conocimiento)
• Soporte para un razonamiento eficiente
• Potencia expresiva

Transformación a un formalismo lógico uso de
razonadores
subconjunto de lógica de predicados
FaCT()