rdf suite (prípadová štúdia)

RDF Suite (Prípadová štúdia)

Peter Smatana [email protected] Bednár [email protected]

Technická univerzita v Košiciach (Centrum pre informačné technológie)

1st Workshop on Intelligent and Knowledge oriented Technologies

mailto:[email protected]




MotiváciaResource Description FrameworkRDFSuite

VRPRSSDBRQLRUL

Porovnanie RDF nástrojovMožnosť implementácie RDFSuiteZáver

Motivácia

• KP-Lab - integrovaný projekt FP6

• Popis informačných zdrojov (dát) pomocou metadát

• Sémanticky web


VRPRSSDBRQLRUL


Resource Description Framework• Technológia pre podporu sémantického webu (W3C)

• RDF http://www.w3.org/RDF/

• RDF Schéma http://www.w3.org/TR/rdf-schema/

• Základom sú triplety

http://www.w3.org/RDF/

http://www.w3.org/TR/rdf-schema/

ZDROJ: http://139.91.183.30:9090/RDF/


VRPRSSDBRQLRUL


FORTH-ICS RDFSuite

• FORTH-ICS – časť jedného z najväčších výskumných centier v Grécku (Institute of Computer Science) (http://www.ics.forth.gr/)

• Open source platforma pod licenciou GPL• Množina nástrojov pre prácu s RDF:

– The Validating RDF Parser (VRP)– The RDF Schema Specific Database (RSSDB)– The RDF Query Language Interpreter (RQL)– The RDF Update Language Interpreter (RUL)

http://www.ics.forth.gr/



Architektúra

VRP

• Nástroj na analýzu, validovanie RDFS a RDF• Založený na štandardných nástrojoch pre generovanie gramatík JFlex, CUP• Konštrukcia RDF Modelu a Validácia prístupná pre ostatné aplikácie pomocou Java API• Podporuje

– RDF v XML – XML Schema Data Types– Full Unicode

RSSDB

• RDF Sklad pre ukladanie popisov zdrojov do objektovo-relačnej databázy s využívaním znalosti o dostupnej RDF Schéme

• Veľkosť databázy narastá lineárne s množstvom uložených tripletov• Testovaný bol na Open Directory RDF, ktorý zahrňoval okolo 6 miliónov

tripletov

Reprezentácia v DB

RQL• Deklaratívny dotazovací jazyk pre RDF• Podpruje:

– XML Schema Data Types (hodnoty literálov)– Zgrupovanie jednoduchých dotazov (konštruovanie ľubovoľných XML dokumentov)– Agregačné funkcie (extrakcia štatistika)– Rekurzívne prechádzanie tried a vlastnosti (pre pokročilé hľadanie vzorov)

• http://139.91.183.30:3026/RQLdemo/

http://139.91.183.30:3026/RQLdemo/

RQL – základne dotazy• Základne dotazy na triedu

– subClassOf(Artist)– subClassOf^(Artist)– superClassOf(Painter)– superClassOf^(Painter)– topclass– leafclass

• Ďalšie základne dotazy– domain(creates)– range(creates)

• Základne dotazy na vlastnosti– subPropertyOf(creates)– subClassOf^(creates)– superPropertyOf(paints)– superPropertyOf^(paints)– topproperty

RQL – dotazy na schému• Doména a rozsah vlastnosti creates

select $C1, $C2

from {$C1}creates{$C2}

• Všetky vlastnosti priradene k triede Painter a ich rozsah

select @P, range(@P)

from {$C}@P

where $C=Painter

@P range(@P)creates Arifactpaints Paintinglname stringfname string

$C1 $C2Artist ArtifactArtist PaintingArtist SculpturePainter ArtifactPainter PaintingPainter SculptureSculptor ArtifactSculptor PaintingSculptor Sculpture

RQL – dotazy na dáta• Múzeum, ktore bolo zmenené po 1.1.2000

select X, Y

from Museum{X}.last_modified{Y}

where Y>= 2000-01-01

• Nájdi zdrojovú a cieľovú hodnotu pre vlastnosti pochádzajúce z triedy ExtResources

select X,Y

from {X; ExtResource}@P{Y}

X Y&r4 2006-06-09

X Y&r4 2006-06-09&r4 "Reina Sofia Museum"

RQL – kombinované dotazy• Nájdi popis všetkých zdrojov, ktorých URI obsahuje „www.museum.es“

select X, (select $W, (select @P, Y from {X ; $W} @P {Y})

from $W {X})from Resource(X)where X like “www.museum.es”

X $C @P Y&r4 Museum

ExtResource last_modified 2000-06-09title "Reina Sofia Museum"

&r3 Painting technique "oil on canvas"exhibited &r4

ExtResource&r2 Painting technique "oil on canvas"

ExtResource

RUL

• Deklaratívny jazyk na update RDF• Rozšírenie implementácie RQL• Modifikácia dát• http://139.91.183.30:3026/RULdemo/demo/

http://139.91.183.30:3026/RULdemo/demo/

RUL

• vkladanie inštancií tried• odstránenie inštancií tried• zmena inštancií tried• zmena klasifikácie pre inštancie tried

• vkladanie inštancií vlastnosti• odstránenie inštancii vlastnosti• zmena inštancií vlastnosti• zmena klasifikácie inštancií vlastnosti

Vkladanie inštancií tried

INSERT QualClassName(ResourceExp)

[FROM VariableBinding]

[WHERE Filtering]

[USING NAMESPACE NamespaceDefs]

Vloženie nového uzla do RDF grafu a jeho klasifikácia, alebo vloženie novej klasifikačnej linky pre existujúci uzol.


A

D B

C

&r1 &r3 &r2


A

D B

C

&r1 &r3

INSERT A(&r4)

&r4 &r2


A

D B

C

&r1 &r3

INSERT B(&r3)

&r4 &r2


A

D B

C

&r1 &r3

INSERT B(&r1)

&r4 &r2


A

D B

C

&r1 &r3

INSERT C(&r2)

&r4 &r2

X

Odstránenie inštancií tried

DELETE QualClassName(ResourceExp)


[WHERE Filtering]


Odstránenie klasifikačných liniek a možných uzlov z RDF grafu.


A K

B

C

&r1

&r3

&r2

L

M

N

Literal

Literal

P1

P2

&r5

&r4

“Nejaký reťazec 4“




P1


A K

B

C

&r1

&r3

DELETE B(&r1)

&r2

X

L

M

N

Literal

Literal

P1

P2

&r5

&r4





P1


A K

B

C

&r1

&r3

DELETE M(&r4)

&r2

L

M

N

Literal

Literal

P1

P2

&r5

&r4





P1

X


A K

B

C

&r1

&r3

DELETE L(&r5)

&r2

L

M

N

Literal

Literal

P1

P2

&r5

&r4





P1 X

Zmena inštancií tried

REPLACE QualClassName(OldResourceExp <-

NewResourceExp)


[WHERE Filtering]


Úplne vymazanie uzla (uzlov) označených ako OldResourceExp a následne vloženie uzla (uzlov) označených ako NewResourceExp.

Zmena klasifikácie pre inštancie tried

REPLACE OldQualClassName <-NewQualClassName(ResourceExp)

[FROM VariableBinding][WHERE Filtering][USING NAMESPACE NamespaceDefs]

Zmena klasifikačnej triedy inštancie ResourceExp z OldQualClassName na NewQualClassName.

Vkladanie inštancií vlastnosti

INSERT QualPropertyName(SubjectExp, ObjectExp)


[WHERE Filtering]


Pridanie novej vlastnosti pre SubjectExp, ktorá bude inštanciou QualPropertyName a bude nadobúdať hodnotu ObjectExp.

Odstránenie inštancií vlastnosti

DELETE QualPropertyName(SubjectExp, ObjectExp)


[WHERE Filtering]


Odstránenie prepojenia medzi SubjectExp a ObjectExp.

Zmena inštancií vlastnostiREPLACE QualPropertyName([OldSubjectExp <-] NewSubjectExp, [OldObjectExp

<-] NewObjectExp)


[WHERE Filtering]


Odstanenie prepojenia medzi OldSubjectExp a OldObjectExp a následne vytvorenie daneho prepojenia medzi NewSubjectExp a NewObjectExp

Zmena klasifikácie inštancií vlastnostiINSERT OldQualPropertyName <-NewQualPropertyName (SubjectExp,

ObjectExp)[FROM VariableBinding][WHERE Filtering][USING NAMESPACE NamespaceDefs]

Zmena klasifikácie jednej alebo viacerých inštancii vlastnosti z OldQualPropertyName na NewQualPropertyName.

Inštalácia

• Postgres >7.3• Pomocou RSSDB API nahratie schém a dát do DB• Použitie RDFSuite(WS, API, konzola)

– Query (RQL)– Update (RUL)– Import– Export


VRPRSSDBRQLRUL


ZDROJ: http://139.91.183.30:9090/RDF/

Porovnanie QL

ZDROJ: http://139.91.183.30:9090/RDF/

Porovnanie platforiem


VRPRSSDBRQLRUL


Implementácia RDFSuite v KP-Lab

WS

KP-Lab Tools

Universal Semantic Knowledge Middleware

Knowledge Repositories

Content Repositories

SWKM

WS WS

Query Service

Export Service

Import Service

Update Service


VRPRSSDBRQLRUL


Pozitívne vlastnosti RDFSuite

• optimalizácia dotazov a ich transformácia do SQL (rýchlosť)

• prístup pomocou web servisov

• deklaratívny jazyk na dotazovanie

• deklaratívny jazyk na update

Negatívne vlastnosti RDFSuite

• doposiaľ nie sú podporovane transakcie• doposiaľ nie je podpora verzií• doposiaľ nie je podpora modifikácie schémy• FORTH vyvíja všetko vlastné • viazanie sa na PostgreSQL

Budúcnosť RDFSuite

• správa verzii

• modifikácia schémy

• podpora transakcií

Použité zdroje

• http://139.91.183.30:9090/RDF/• http://kp-lab.org/• http://www.openrdf.org/• http://jena.sourceforge.net/• http://www.w3.org/RDF/• http://www.w3.org/TR/rdf-schema/

http://139.91.183.30:9090/RDF/

http://kp-lab.org/

http://www.openrdf.org/

http://jena.sourceforge.net/

http://www.w3.org/RDF/

http://www.w3.org/TR/rdf-schema/

Ďakujeme za pozornosť!

Web stránka nástrojov RDFSuite:http://139.91.183.30:9090/RDF/

Web stránka projektu KP-Lab:http://kp-lab.org

[email protected]@tuke.sk




rdf suite (prípadová štúdia)

Documents