Interested Article - Resource Description Framework

brigid
  • 2021-08-26
  • 1

Resource Description Framework (RDF, «среда описания ресурса» ) — это разработанная консорциумом Всемирной паутины модель для представления данных, в особенности — метаданных .

Описание

RDF представляет утверждения о ресурсах в виде, пригодном для машинной обработки. RDF является частью концепции семантической паутины .

Ресурсом в RDF может быть любая сущность — как информационная (например, веб-сайт или изображение), так и неинформационная (например, человек, город или некое абстрактное понятие). Утверждение, высказываемое о ресурсе, имеет вид «субъект — предикат — объект» и называется триплетом . Утверждение «небо голубого цвета» в RDF-терминологии можно представить следующим образом: субъект — «небо», предикат — «имеет цвет», объект — «голубой». Для обозначения субъектов, отношений и объектов в RDF используются URI .

Триплет RDF

Множество RDF-утверждений образует ориентированный граф , в котором вершинами являются субъекты и объекты, а рёбра отображают отношения.

RDF сам по себе является не форматом файла , а только лишь абстрактной моделью данных, то есть описывает предлагаемую структуру, способы обработки и интерпретации данных. Для хранения и передачи информации, уложенной в модель RDF, существует целый ряд форматов записи.

Для обработки RDF-данных предлагается реализовать языки запросов: SPARQL (стандарт W3C ), , .

История

История появления RDF имеет своё начало в 1990 году , когда Тим Бернерс-Ли предложил отмечать типы ссылок между документами для облегчения автоматической обработки. Типы ссылок, однако, не были включены в первую спецификацию HTML , но идея была подхвачена в системе описания метаданных MCF . Обобщённое представление метаданных нашло отражение в рекомендации W3C по RDF в 1999 году . С тех пор стандарты RDF развиваются, появляются новые средства для работы с RDF .

Набор стандартов

С 10 февраля 2004 года RDF имеет статус стандарта W3C. С 25 февраля 2014 принят стандарт RDF 1.1.

Перечень стандартов, имеющих отношение к RDF (см. ):

  • 2015 год:
    • (англ.) — Введение в Linked Data , описание предлагаемых подходов к использованию RDF в сети Интернет.
    • Формат представления RDFa
      • (англ.) — Описание основ синтаксиса «RDFa» для RDF 1.1
      • (англ.) — Описание облегчённого синтаксиса «RDFa Lite» для RDF 1.1
      • (англ.) — Особенности синтаксиса «RDFa» в HTML для RDF 1.1
      • (англ.) — Особенности синтаксиса «RDFa» в XHTML для RDF 1.1
  • 2014 год:
    • Модель данных RDF 1.1:
      • (англ.) — Понятия и абстрактный синтаксис RDF 1.1
      • (англ.) — Словарь RDF 1.1
      • (англ.) — Семантика RDF 1.1
    • Форматы представления:
      • (англ.) — Описание синтаксиса « RDF/XML » для RDF 1.1
      • (англ.) — Описание синтаксиса «Turtle» для RDF 1.1
      • (англ.) — Описание синтаксиса «N-Triples» для RDF 1.1
      • (англ.) — Описание синтаксиса «N-Quads» для RDF 1.1
      • (англ.) — Описание синтаксиса «TriG» для RDF 1.1
      • (англ.) — Описание синтаксиса « JSON-LD », представление RDF-данных в формате JSON
      • (англ.) — Описание алгоритмов обработки и их API для RDF-данных, представленных в форме «JSON-LD»
    • Прикладные словари и онтологии
      • (англ.) — онтология понятий в области описания опубликованного в сети каталога информации и содержащихся в нём наборов данных
      • (англ.) — онтология понятий в области описания многомерных наборов данных
      • (англ.) — онтология понятий в области описания структуры организаций
  • 2013 год:
    • SPARQL 1.1
    • Rule Interchange Format
      • (англ.) — использование с RDF рекомендуемого W3C подхода к описанию и выполнению правил
    • Связанные стандарты
      • (англ.)
  • 2012 год:
    • Web Ontology Language
    • (англ.)
    • Отражение реляционных данных в RDF:
      • (англ.) — прямое
      • (англ.) — гибкое
      • (англ.) — исходные примеры применения и требования, 2010 год
    • (англ.) — онтология для описания медиа-ресурсов
  • 2008 год:
  • 2004 год:
    • (англ.) — Понятия и абстрактный синтаксис RDF 1.0
    • (англ.) — Семантика RDF 1.0
    • (англ.) — Набор тестовых данных RDF
    • (англ.) — Введение в RDF

Также есть множество черновиков и заметок, среди которых есть (англ.) — глоссарий всех понятий, связанных с RDF.

Форматы представления

Для записи и передачи RDF используется несколько форматов, в том числе:

  • RDF/XML — запись в виде XML -документа;
  • (англ.) — запись в виде JSON -данных;
  • ( англ. RDF in attributes ) — запись внутри атрибутов произвольного HTML - или XHTML -документа;
  • N-Triples , Turtle , N3 — компактные формы записи утверждений.

Семантика

RDF предоставляет средства для построения информационных моделей, но не касается семантики описываемого. Взятый в отдельности граф RDF можно понимать только как граф. Толкование значения основывается на способности пользователей RDF интерпретировать отдельные URI, строковые литералы и структуру графа, и по ним интерпретировать остальные URI и семантику данных.

Для выражения семантики требуются словари ( англ. vocabularies ), таксономии ( англ. taxonomies ) и онтологии ( англ. ontologies ) и наличие в рассматриваемом графе связей с ними.

  • Словарь представляет собой собрание терминов, имеющих во всех контекстах использования этого словаря одинаковый смысл.
  • Таксономия — это словарь иерархически организованных терминов.
  • Онтология использует предопределённый зарезервированный словарь терминов для определения концепций и отношений между ними для конкретной предметной области. Онтологии можно использовать для выражения семантики терминов словаря, их взаимоотношений и контекстов использования.

Большинство словарей для описываемых субъектов не только содержит предикаты и объекты, но и подразумевает для них ту или иную семантическую нагрузку, не укладывающуюся как правило в собственно RDF-представление словаря. Это могут быть способы использования тех или иных конкретных субъектов, правила, ограничения, рекомендации, обоснования необходимости использования именно их, и т. п. Как правило, это описывается в сопроводительной документации к словарю.

RDF Schema

RDF Schema предоставляет собой словарь для RDF, который используется, в основном, при описании других словарей. RDF Schema:

  • декларирует существование ресурсов, среди которых отдельно выделяет литералы разных типов данных, в том числе строк с указанием языка, строк с XML-или HTML-разметкой;
  • декларирует существование классов ресурсов и их подклассов;
  • декларирует существование свойств, которые относятся к ресурсам определённого класса, могут объектами иметь ресурсы конкретных классов, и могут быть более узко осмысленным вариантом более общего свойства;
  • декларирует существование таких часто используемых свойств как «наименование», «описание», «ресурс-синоним», и некоторых других;
  • описывает классы и свойства, позволяющие организовать в модели RDF три вида списков;
  • описывает классы и свойства, нужные для реификации (от англ. reification , воплощение) — обеспечения возможности записи триплетов, объектом и субъектом которых являются триплеты.

Описание дополнительной семантической нагрузки этого словаря расположено во всех трёх основных стандартах RDF — в (англ.) , в (англ.) , и в (англ.) .

В частности, в описании семантики RDF говорится, что словари могут лишь подразумевать, но не содержать в явном виде триплеты, которые можно получить из остальных триплетов словаря путём исполнения ряда определённых для словаря формальных правил, следующих из семантики используемых словарём понятий. И приведён перечень правил, подразумеваемых словарём RDF Schema.

OWL

Основная статья: Web Ontology Language

Для записи более сложных логических отношений описываемых ресурсов различных предметных областей в онтологиях служит язык OWL .

RDF-хранилища

Для хранения RDF-данных используются два основных вида хранилищ: специализированные (native, «родные», «нативные») и не специализированные (non-native). Специализированные хранилища позволяют достичь большей степени оптимизации, но более трудоёмки в проектировании, так как строятся специально для работы с RDF. Остальные хранилища более просты в проектировании (например, за счёт использования механизмов реляционных СУБД или решений NoSQL ), но менее оптимизированы под работу с RDF. Специализированные хранилища делятся по способности оперировать с данными, лишь целиком находящимися в оперативной памяти (in-memory) или же способные использовать и внешнюю память (например, жёсткий диск) .

Системы для работы с RDF разрабатываются как в рамках исследований, так и для производственного использования. К основным специализированным хранилищам, пригодным для производственного использования, относятся :

  • OpenLink Virtuoso
  • Stardog
  • Blazegraph (ранее Bigdata)
  • GraphDB (ранее OWLIM)
  • RDF4J (ранее Sesame)
  • Apache Jena
  • Allegrograph
  • 4Store

Применение

Оформление баз знаний или представления их данных в рамках различных проектов в множестве институтов, университетов и иных организаций. В основном, в научно-исследовательских целях.

Поисковые системы предлагают веб-мастерам использовать RDF и аналогичные языки разметки страниц для повышения информативности ссылки на их сайт в результатах поиска.

Социальные сети, с подачи Facebook (opengraph), предлагают веб-мастерам использовать RDF для описания свойств страниц, так же позволяющих красиво оформить ссылку на неё в записи пользователя социальной сети.

В форме RSS 1.0, формат RDF широко используется для краткого представления перечня новых записей на периодически пополняющихся сайтах типа блогов, новостных лент или интернет-журналов.

Кроме вышеперечисленного, в формате RDF представляют данные для анализа и/или интеграции в информационных системах предприятий , что даёт возможность исследовать их при помощи SPARQL (проект D2RQ, например), а при опоре на отраслевой стандарт, например, ISO 15926 позволяет унифицированно обмениваться данными различных предприятий на уровне отрасли.

Использование RDF увеличилось с появлением представления RDF в виде JSON-LD и распространением Linked Data . Например, Google принимает во внимание семантическое описание страницы в одном из RDF-форматов (и с использованием словаря Schema.org ) и использует его для более подробного описания результатов поиска .

Форматы

Проекты

Инструменты

  • (англ.) (
  • (англ.) (
  • (англ.) (

Примечания

  1. ↑ . Дата обращения: 11 августа 2012. 2 марта 2014 года.
  2. ↑ (англ.) . Консорциум Всемирной паутины (10 февраля 2004). — Рекомендация W3C, информативное введение в RDF. Дата обращения: 22 ноября 2009. Архивировано из 2 июня 2012 года.
  3. , pp. 63-64.
  4. Шон Палмер. (англ.) . — Введение в Notation3. Дата обращения: 22 ноября 2009. Архивировано из 2 июня 2012 года.
  5. , pp. 98-100.
  6. ↑ , Chapter V.
  7. . Дата обращения: 28 мая 2015. 28 мая 2015 года.

Литература

  • Toby Segaran, Colin Evans, Jamie Taylor. Programming the Semantic Web. — O’Reilly Media, 2009. — 302 с. — ISBN 978-0-596-15381-6 .
  • John Hebeler, Matthew Fisher, Ryan Blace, Andrew Perez-Lopez. . — John Wiley & Sons, 2009. — 648 с. — ISBN 9780470418017 .
  • Olivier Curé, Guillaume Blin. RDF Database Systems. — Morgan Kaufmann, 2014. — 256 с. — ISBN 978-0-12-800470-8 .

Ссылки

  • (англ.)
Источник —

brigid
  • 2021-08-26
  • 1

Same as Resource Description Framework

The title for the last searches