RDF Schema

RDF Schema (Resource Description Framework Schema, zkracováno jako RDFS) je jednoduchý ontologický jazyk, vyvinutý pod dohledem konsorcia W3C (World Wide Web Consortium). RDF Schema je součástí rodiny specifikací RDF.

RDF Schema poskytuje mechanismus pro rozlišení typů zdrojů, základní práci s třídami a vlastnostmi.[1] RDF Schema tedy rozšiřuje jazyk RDF o možnost vytvářet vlastní ontologie a RDF slovníky.[2]

První standard popisující jazyk RDF Schema, zvaný "Resource Description Framework (RDF) Schema Specification", byl vydán v roce 1998. Aktuální verze standardu "RDF Vocabulary Description Language 1.0: RDF Schema" byla vydána roku 2004.

Třídy definované v RDF Schema

Zdroje mohou být rozděleny do skupin, které se v rámci RDFS terminologie označují jako třídy. Zdroje, které patří do dané třídy jsou označovány jako instance dané třídy. V rámci RFDS jsou definovány tyto základní třídy:[1]

  • rdfs:Resource – Všechny zdroje v rámci RDF jsou automaticky členy této třídy.
  • dfs:Class – Třída zdrojů, které jsou samy RDF třídami.
  • rdfs:Literal – Třída literálů v RDF dokumentech.
  • rdf:XMLLiteral – Třída literálů používajících XML syntaxi.
  • rdfs:Datatype – Třída datových typů.
  • rdf:Property – Třída vlastností.

Příklad dokumentu s popisem tříd

Příkladem může být třída živočichů, do které spadají savci, hmyz a ryby. Členem (individuálem) třídy savci je pes, členem třídy hmyzu je komár a členem třídy ryb je kapr. Zápis pomocí syntaxe Turtle vypadá takto:

@prefix ex:   <http://www.zivocichove.cz/zvirata#> .
@prefix rdf:  <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> . # odkaz na slovník RDF
@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>. # odkaz na slovník RDF Schema

ex:Zivocichove rdf:type rdfs:Class .
ex:Hmyz  rdf:type rdfs:Class .
ex:Ryby  rdf:type rdfs:Class .
ex:Savci rdf:type rdfs:Class .

ex:pes   rdf:type ex:Savci .
ex:komár rdf:type ex:Hmyz .
ex:kapr  rdf:type ex:Ryby .

ex:Hmyz  rdfs:subClassOf ex:Zivocichove .
ex:Ryby  rdfs:subClassOf ex:Zivocichove .
ex:Savci rdfs:subClassOf ex:Zivocichove .

Vlastnosti definované v RDF Schema

Všechny vlastnosti použité v RDF dokumentu jsou automaticky členy třídy rdf:Property. Základními vlastnostmi definovanými v RDFS jsou:[1]

  • rdf:type – Určuje, že zdroj (subjekt) je instancí nějaké třídy.
  • rdfs:domain – Určuje třídu subjektu v RDF trojici.
  • rdfs:range – Určuje třídu objektu v RDF trojici.
  • rdfs:subClassOf – Vlastnost, která udává, že všechny instance jedné třídy jsou zároveň instancemi i jiné, nadřazené třídy. Používá se pro modelování hierarchie mezi třídami.
  • rdfs:subPropertyOf – Všechny zdroje propojené danou vlastností jsou propojené také jinou, nadřazenou vlastností. Používá se pro modelování hierarchie mezi vlastnostmi.
  • rdfs:label – Vlastnost, které se používá pro popis zdroje člověkem srozumitelnou formou. Objektem této vlastnosti je většinou řetězec znaků s rozlišením použitého jazyka.
  • rdfs:comment – Vlastnost používající se pro podrobnější popis zdroje (subjektu).

Příklad popisu vlastností

Jednoduchý příklad popisu vlastností pomocí RDFS v syntaxi Turtle:

@prefix ex:  <http://www.zivocichove.cz/zvirata#> .

@prefix rdf:  <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>.

ex:pták  rdf:type rdfs:Class .
ex:létat rdf:type rdf:Property .
ex:létat rdfs:range ex:pták .

Tyto RDF trojice říkají, že pták je třídou, létat je vlastností a výroky používající vlastnost ex:létat mají instance třídy pták jako objekt. Pokud by se element rdfs:range zaměnil za element rdfs:domain, pak by výroky měly instance třídy pták jako subjekt.

Limity jazyka RDF Schema

RDF Schema je jednoduchý ontologický jazyk a jako takový má své nedostatky. Některé nedostatky jsou přímo vyjmenované ve specifikacích RDFS. První je neschopnost vyjádřit mohutnost množiny vlastností (tedy to, že určitá vlastnost může být zdroji přidělena pouze N-krát). Další limitací je chybějící vyjádření toho, zda dvě různé třídy (identifikovány odlišnou URI referencí) ve skutečnosti reprezentují stejnou či odlišnou třídu. [3] Tyto a další problémy řeší ontologické jazyky s větší vyjadřovací schopností. Příkladem může být rodina jazyků OWL (Web Ontology Language) či jazyk DAML+OIL (DARPA Agent Markup Language + Ontology Inference Layer), který je nástupcem jazyků DAML a OIL. Oba jazyky jsou jazyky postavené na RDFS a jsou s ním kompatibilní [3].

Příklady existujících RDF slovníků

Známými specifickými slovníky postavenými na jazyce RDFS jsou DCMS (Dublin Core Metadata Element Set), FOAF (Friend Of A Friend) a vCARD. DCMS je slovník obsahující 15 vlastností použitelných pro popis zdrojů (jako tvůrce, datum, formát, jazyk, atd.). DCMS je pouze jeden z mnoha slovníků produkovaných Dublin Core Metadata Initiative. [4]

Slovník FOAF slouží k popisu lidí, jejich aktivit a vztahů k jiným lidem a objektům. Vytvořen byl v roce 2013 Danem Brickleym a Libby Millerem jako jedna z aktivit podporujících sémantický web. Definované vlastnosti jsou například jméno, přezdívka a e-mailová adresa[5].

vCARD je specifikace, vyvinutá komisí IETF (Internet Engineering Task Force), pro popis lidí a organizací, která v podstatě simuluje klasické vizitky [6].

Reference

  1. ↑ a b c W3C, 2004. RDF Vocabulary Description Language 1.0: RDF Schema: W3C Recommendation 10 February 2004 [online]. Editors Dan BRICKLEY, R.V. GUHA. © 2004 [cit. 2013-08-09].
  2. ↑ STAAB, Steffen, et al. An Extensible Approach for Modeling Ontologies in RDF(S). [online]. [cit. 2013-09-09]. Dostupné z: http://xml.coverpages.org/staab-ecdl-sstetal.pdf.
  3. ↑ a b W3C, 2004a. RDF Primer [online]. Editors Frank MANOLA, Eric MILLER. 2004-02-10 [cit. 2013-08-09]. Dostupný z: http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-primer-20040210/.
  4. ↑ DUBLIN CORE METADATA INITIATIVE, 2012. Dublin Core Metadata Element Set, Version 1.1 [online]. Dublin: DCMI, 2012-06-14[cit. 2013-07-09]. Dostupný z: http://dublincore.org/documents/dces/
  5. ↑ BRICKLEY, Dan, 2000. FOAF project [online]. [2000] [cit. 2013-09-09]. Dostupné z: http://www.foaf-project.org/ Archivováno 10. 6. 2006 na Wayback Machine.
  6. ↑ W3C, 2013. vCard Ontology : For describing People and Organisations [online]. Editor Renato IANNELLA. © 2013 [cit. 2011-01-03]. Dostupný z: http://www.w3.org/TR/vcard-rdf/.

Literatura

  • DECKER, Stefan, et al. The Semantic Web: on the respective Roles of XML and RDF. IEEE Internet computing [online]. Los Alamitos: IEEE Computer Society, 2000, September - October, s. 63-74 [cit. 2013-09-08]. Dostupné z: https://web.archive.org/web/20080704054131/http://classweb.gmu.edu/kersch/infs770/Semantic_Web_16_2/Semantic%20Web.pdf
  • MILLER, Eric J, 2001. An Introduction to the Resource Description Framework. Journal of Library Administration. 2001, roč. 34, 3/4, s. 245-254.
  • W3C. RDF Semantics: W3C Recommendation 10 February 2004 [online]. Editor Patrick GATES. 2004-02-10 [cit. 2013-08-09]. Dostupný z: http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-mt-20040210/.
  • W3C. RDF/XML Syntax Specification (Revised): W3C Recommendation 10 February 2004 [online]. Editor Dave BECKET. © 2004 [cit. 2013-09-08]. Dostupný z: http://www.w3.org/TR/rdf-syntax-grammar/
  • ALLEMANG, Dean. RDF Schema. Semantic Web for the Working Ontologist: Effective Modeling in RDFS and OWL. 2008, s. 91-122. ISBN 0123735564.
  • AMANN, Bernd, Michel SCHOLL a Irini FUNDULAKI. Integrating ontologies and thesauri for RDF schema creation and metadata querying. International Journal on Digital Libraries. 2000, roč. 3, č. 3, s. 221-236.
  • BROESKTRA, Jeen, et al. Enabling knowledge representation on the Web by extending RDF Schema. Computer and Information Science [online]. 2001, vol. 6, č. 1 [cit. 2013-09-09]. Dostupné z: http://www.ida.liu.se/ext/epa/cis/2001/010/paper.pdf
  • DUCHARME, Bob. RDF: The Resource Description Framework. Dr. Dobb's Journal [online]. 2005, vol. 30, č. 4, 38*41 [cit. 2013-09-08]. Dostupné z: http://search.proquest.com
  • HAN, Yan. A RDF-based digital library system. Library Hi Tech. 2006, roč. 24, č. 2, s. 234-240. DOI: 10.1108/07378830610669600. Plný text dostupný z databáze: http://search.ebscohost.com/
  • KENNEDY, Shirl. RDF. Computers in Libraries. 2004, roč. 24, č. 2, s. 27-27. Plný text dostupný z databáze: http://search.ebscohost.com/
  • MEDEIROS, Norm. XML and the resource description framework: the great Web hope.Online. 2000, roč. 24, č. 5, s. 37-40. . Plný text dostupný z databáze: http://search.ebscohost.com/
  • MILLER, Eric, Eric CHILDRESS a Erik JUL. Making progress: the Resource Description Framework (RDF). Journal of Internet Cataloging. 1999, roč. 1, č. 4, s. 53-58. Plný text dostupný z databáze: http://search.ebscohost.com/
  • MILLER, Eric. An introduction to the Resource Description Framework. Bulletin of the American Society for Information Science. 1998, roč. 25, č. 1, s. 15-19. Plný text dostupný z databáze: http://search.ebscohost.com/
  • NEEDLEMAN, Mark H. RDF: THE RESOURCE DESCRIPTION FRAMEWORK. Serials Review. 2001, roč. 27, č. 1, s. 58-61. Plný text dostupný z databáze: http://search.ebscohost.com/
  • SEADLE, Michael. Archiving in the networked world: resource description framework. Library Hi Tech. 2013, roč. 31, č. 1, s. 182-188. Plný text dostupný z databáze: http://search.ebscohost.com/