Sémantický web

Sémantický web umožňuje strojům aby rozuměly významu informací na World Wide Webu. Technologie staví zejména na Resource Description Framework (RDF) a Ontology Web Language (OWL). Na specifikacích pro sémantický web pracuje World Wide Web Consortium (W3C).


Základní funkce

Sémantický web je rozšířením současného webu, v němž informace mají přidělen definovaný význam, který dovoluje automatické zpracování počítačem. Sémantický web představuje pohled na dokumenty nejen jako na soubory textů a grafiky, ale umožňuje znát také jejich obsah. [1]

Koncept je vytvořen a strukturován podle určitých pravidel a standardů a umožňuje tak efektivnější a snadnější vyhledávání informací. Realizace sémantického webu předpokládá implementaci standardů pro sémantickou (RDF), strukturální (XML) a syntaktickou (URI) složku architektury webových dokumentů. Výsledkem aplikace těchto standardů je logická struktura dat, která vyjadřuje význam zaznamenaných informací. [2]

Vrstvy sémantického webu

Základní principy sémantického webu lze rozdělit do jednotlivých vrstev webových technologií a standardů.

Vrstvy sémantického webu
  • Spodní vrstva schématu ukazuje, že základem celého sémantického webu je užívání mezinárodní znakové sady Unicode, a identifikování jednotlivých objektů pomocí IRI (Internationalized Resource Identifier), které v současné době nahrazuje URI (Universal Resource Identifier). IRI na rozdíl od URI může používat libovolné znaky Unicode. Sémantický web potřebuje jednoznačnou identifikaci, aby prokázal manipulaci s prostředky v horních vrstvách.
  • Jednotlivé popisy na sémantickém webu můžeme zapisovat ve standardech založených na jazyce XML, které jsou v druhé vrstvě. XML umožňuje vytváření dokumentů složených ze strukturovaných dat. Sémantický web dává strukturovaným datům význam. [3] Spojením technologií XML a RDF poté vzniká jeden ze základních jazyků pro zapisování informací na sémantickém webu - RDF/XML. RDF/XML v podstatě umožňuje přiřazení vybraných vlastností určitému webovému zdroji, případně vyjádření vztahů mezi takovými zdroji. Webovým zdrojem je každý objekt, který má přiřazen jednoznačný identifikátor ve formátu URI a který je dostupný prostřednictvím WWW [4]. Jmenné prostory v XML poskytují způsob, jak používat značky. Napomáhají čitelnosti dokumentu a jsou uvedeny vždy na jeho začátku uzavřené do rdf:RDF.
  • RDFS je jazyk pro vytváření jednoduchých RDF schémat. Umožňuje definovat třídy a vlastnosti zdrojů a jejich hierarchie.
  • V další vrstvě nalezneme RIF (Rule Interchange Format) - formát pro vytváření a výměnu pravidel na sémantickém webu a také ontologický jazyk OWL. OWL je expresivnější alternativa k RDFS, je založen na deskripční logice a dovoluje vytvářet komplexnější doménové modely. OWL definuje slovníky pro interpretaci sémantiky informací. [3]
  • SPARQL vyhodnocuje dotazy nad RDF na principu tzv. porovnávání grafů [5].
  • Důležitou součástí dokumentů na webu jsou digitální podpisy a šifrování. Ty zabezpečují důvěryhodnost a autenticitu jednotlivých dokumentů. Prostřednictvím digitálnímu podpisu se dají také snadno zjišťovat případné změny v dokumentu.
  • Logika slouží k automatickému odvozování informací z ontologií a sémantických dat.
  • Díky důkazu by pak mělo být možno přesně určit, zda jsou získané informace pravdivé.
  • Vrstvou zastřešující všechny ostatní je důvěra. Důvěra bude podporována ověřením, že objekt pochází z důvěryhodného zdroje.

Proč sémantický web

Při tvorbě webových stránek pomocí jazyků HTML či XHTML se informace vepisují do speciálních značek označovaných jako elementy. Některé tyto elementy mají přiřazen určitý sémantický význam. Počítače jsou dnes v srozumitelně napsaném HTML či XHTML kódu schopné rozpoznat, která část kódu je hlavička či nadpis. Poznají též například, zda se jedná o odkaz na jinou webovou stránku, ale již nepoznají, na co konkrétně daný odkaz odkazuje. Sémantický web by měl toto napravit.

Myšlenka sémantického webu byla poprvé veřejnosti předvedena 17. května 2001, kdy v časopise Scientific American vyšel článek The Semantic Web. Autory tohoto článku byli Tim Berners-Lee, ředitel konsorcia W3C - James Hendler a Ora Lassila, finský informatik zabývající se myšlenkou sémantického webu od roku 1996. [3]

Jiné způsoby zachycování strukturovaných metadat

Dalšími způsoby, jak do stávajícího webu snadno přidat sémantickou informaci, je použití mikroformátů a RDFa. Mikroformáty zapisují strojově čitelné informace za využití HTML nebo XHTML struktury. Jejich výhoda spočívá ve využívání stávajících dominantních technologií a obvykle daleko menších nárocích na velikost souborů. [1] Jedná se o soubory metadatových hodnot, navržené pro každý typ obsahu samostatně, které lze vložit do kódu stránky, typicky jako hodnoty určitého atributu. [6]

RDFa (Resource Description Framework in Attributes) také k přenosu dat v RDF používá XHTML nebo XML elementy webové stránky. Rozšiřuje a zavádí nové atributy. Nejnovější verze doporučení RDFa je RDFa 1.1. [7]

Odkazy

Reference

  1. 1,0 1,1 ČERNÝ, Michal. Sémantický web – jak dál?. Ikaros [online]. 2009, 13(5). ISSN 1212-5075. Dostupné také z: http://ikaros.cz/semanticky-web-–-jak-dal
  2. CELBOVÁ, Ludmila. Sémantický web. KTD: Česká terminologická databáze knihovnictví a informační vědy (TDKIV) [online]. Praha : Národní knihovna ČR, 2003-. Dostupné také z: http://aleph.nkp.cz/F/?func=direct
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 MOTEJLKOVÁ, Anna. Sémantický web. Ikaros [online]. 2011, 15(9). ISSN 1212-5075. Dostupné také z: http://ikaros.cz/semanticky-web
  4. MATULÍK, Petr a PITNER, Tomáš. Sémantický web a jeho technologie. Zpravodaj ÚVT MU [online]. 2004, 14(3), s. 15-17. ISSN 1212-0901. Dostupné také z: http://webserver.ics.muni.cz/bulletin/articles/296.html
  5. ZEMÁNEK, Jan. Strukturovaná data na webu: srovnání Linked Data a webových API [online]. Praha, 2011. Dostupné také z: https://isis.vse.cz/zp/portal_zp.pl?podrobnosti_zp=28617
  6. SVÁTEK, Vojtěch. Aktuální problémy a perspektivy sémantického webu. Systémová integrace [online]. 2014, č. 1-2. Dostupné také z: http://www.cssi.cz/cssi/system/files/all/SI_2014_1-2_1_Svatek.pdf
  7. RDF in Attributes (RDFa). Semantic Web Standards [online]. RDFA Working Group, 2013. Dostupné také z: https://www.w3.org/2001/sw/wiki/RDFa

Externí odkazy

Související články

Analýza vybraných trendů ve věcném pořádání a vyhledávání informací
RDF
Ontologie
World Wide Web

Klíčová slova

sémantický web, ontologie, RDF, XML, OWL