Semantic Technologies    Übung, Wintersemester 2011/12  26. Oktober 2011 - von XML zu RDF
Aufgabe 1• Entwickeln Sie ein XML Schema zur     Erfassung von Veranstaltungen an einer     Universität.    • Das Schema s...
Aufgabe 2• Entwickeln Sie ein weiteres XML Schema     zur Erfassung von persönlichen     Stundenplänen.    • Das Schema so...
NachtragReferenzen XML
Möglichkeit 1:              xsd:keyref                           <order>                               <number>123ABBCC123...
Möglichkeit 2:                 XLink•   Referenzen innerhalb eines XML-Dokuments und zu    anderen XML-Dokumenten         ...
SemantikIst XML eine semantische Technologie?
Semantik in XML•   Bsp.: Manfred Thaller ist der Dozent von Softwaretechnologie I.            <veranstaltung name="Softwar...
Semantik in XML• Die Bedeutung der Relationen zwischen  Elementen ist in XML nie explizit.
Semantik in XML     <dozent>Jan Wieners</dozent>     <professor>Manfred Thaller</professor>     <veranstaltung name="Progr...
Semantik in XML• Die Bedeutung der Relationen zwischen  Elementen ist in XML nie explizit.• Die Bedeutung einzelner Elemen...
RDFEin Datenmodell für das Semantic Web
Verhältnis XML zu RDF                                   •   XML = Markupsprache     XML           RDF             •   XML ...
RDF: Grundidee• resources + properties = statements• resources •   alles was mit einem URI referenziert werden kann• prope...
Exkurs: URIs• Uniform Resource Identifier •   Ein globaler, eindeutiger Bezeichner für alles Mögliche• Unterklassen: URL, U...
RDF: Grundidee•   Statement: „Der Wikipedia Artikel über Köln wurde    zuletzt am 23.10.2011 bearbeitet.“•   (http://de.wi...
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N-Triples<urn:example:city:cologne> <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> <http://dbpedia.org/ontology/Populat...
FOAF                     Friend of a Friend•   Namespace: http://xmlns.com/foaf/0.1/•   Klassen und Properties (FOAF Core)...
Aufgaben
Aufgabe 1• Beschreiben Sie sich selbst und ihre  Beziehungen untereinander mit den  Begriffen aus FOAF in N-Triples.  •   ...
Aufgabe 2• Verkürzen Sie die Darstellungsweise der  Tripel indem Sie die Turtle-Syntax benutzen.• Tips: •   Nutzen Sie „@p...
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  1. 1. Semantic Technologies Übung, Wintersemester 2011/12 26. Oktober 2011 - von XML zu RDF
  2. 2. Aufgabe 1• Entwickeln Sie ein XML Schema zur Erfassung von Veranstaltungen an einer Universität. • Das Schema soll unter anderem Elemente für Veranstaltung, Lehrperson, und Raum enthalten. • Definieren Sie dabei mindestens einen eigenen simpleType, der einen Basistyp einschränkt.• Schreiben Sie ein XML-Dokument, das diesem Schema entspricht und validieren Sie es.
  3. 3. Aufgabe 2• Entwickeln Sie ein weiteres XML Schema zur Erfassung von persönlichen Stundenplänen. • Das Schema soll die Elemente aus dem aus Aufgabe 1 entstandenen Schema mit Hilfe von Namespaces wiederverwenden.• Schreiben Sie ein XML-Dokument, das diesem Schema entspricht und validieren Sie es.
  4. 4. NachtragReferenzen XML
  5. 5. Möglichkeit 1: xsd:keyref <order> <number>123ABBCC123</number> <items> <shirt number="557"> <quantity>1</quantity> <color value="blue"/> </shirt> <shirt number="557"> <quantity>1</quantity>• Referenzen innerhalb <color value="sage"/> </shirt> <hat number="563"> eines XML-Dokuments <quantity>1</quantity> </hat> </items> <products> <product> <number>557</number> <name>Short-Sleeved Linen Blouse</name> <price currency="USD">29.99</price> </product> <product> <number>563</number> <name>Ten-Gallon Hat</name> <price currency="USD">69.99</price> </product> </products> </order>
  6. 6. Möglichkeit 2: XLink• Referenzen innerhalb eines XML-Dokuments und zu anderen XML-Dokumenten <order xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <number>123ABBCC123</number> <items> <shirt xlink:type="simple" xlink:href="#557"> <quantity>1</quantity> <color value="blue"/> </shirt> <hat xlink:type="simple" xlink:href="http://example.org/products/hats.xml#563"> <quantity>1</quantity> </hat> </items> <products> <product xml:id="557"> <name>Short-Sleeved Linen Blouse</name> <price currency="USD">29.99</price> </product> </products> </order>
  7. 7. SemantikIst XML eine semantische Technologie?
  8. 8. Semantik in XML• Bsp.: Manfred Thaller ist der Dozent von Softwaretechnologie I. <veranstaltung name="Softwaretechnologie I"> <dozent>Manfred Thaller</dozent> </veranstaltung> <dozent name="Manfred Thaller"> <veranstaltung>Softwaretechnologie I</veranstaltung> </dozent> <unterrichtsAngebot> <dozent>Manfred Thaller</dozent> <veranstaltung>Softwaretechnologie I</veranstaltung> </unterrichtsAngebot>
  9. 9. Semantik in XML• Die Bedeutung der Relationen zwischen Elementen ist in XML nie explizit.
  10. 10. Semantik in XML <dozent>Jan Wieners</dozent> <professor>Manfred Thaller</professor> <veranstaltung name="Programmierpraktikum C++"> <wirdGehaltenVon>Daniel de Oliveira</wirdGehaltenVon> </veranstaltung>• Aufgabe: Finde alle Dozenten - XPath: //dozent• Antwort: „Jan Wieners“
  11. 11. Semantik in XML• Die Bedeutung der Relationen zwischen Elementen ist in XML nie explizit.• Die Bedeutung einzelner Elemente ist in XML nie explizit.➡RDF to the rescue!
  12. 12. RDFEin Datenmodell für das Semantic Web
  13. 13. Verhältnis XML zu RDF • XML = Markupsprache XML RDF • XML Schema beschränkt die Struktur von XML XML RDF • RDF = Datenmodell Schema Schema • RDF Schema definiert das Vokabular von RDF• RDF/XML ist eine konkrete Syntax zum Austausch von RDF
  14. 14. RDF: Grundidee• resources + properties = statements• resources • alles was mit einem URI referenziert werden kann• properties • Eigenschaften von Ressourcen
  15. 15. Exkurs: URIs• Uniform Resource Identifier • Ein globaler, eindeutiger Bezeichner für alles Mögliche• Unterklassen: URL, URN• Beispiele: • http://de.wikipedia.org/wiki/Uniform_Resource_Identifier • urn:isbn:4-7980-1224-6 • mailto:birgit.mustermann@example.org • geo:48.33,14.122;u=22.5
  16. 16. RDF: Grundidee• Statement: „Der Wikipedia Artikel über Köln wurde zuletzt am 23.10.2011 bearbeitet.“• (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln,lastModified,2011-10-23) resource property value• Statement: „Köln hat 1.007.119 Einwohner“• (urn:example:city:cologne,inhabitants,1007119) resource property value
  17. 17. Beziehungen zwischen Ressourcen• Statement: „Der Wikipedia Artikel über Köln beschreibt die Stadt Köln.“• (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln,isAbout,urn:example:city:cologne) resource property value Subjekt Verb Objekt
  18. 18. Graphstruktur• (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln,lastModified,2011-10-23)• (urn:example:city:cologne,inhabitants,1007119)• (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln,isAbout,urn:example:city:cologne)http://de.wikipedia.org/ isAbout urn:example:city:cologne wiki/Köln lastModified inhabitants 2011-10-23 1007119
  19. 19. Problem• (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln,lastModified,2011-10-23) oder• (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln,lastMod,2011-10-23) oder• (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln,letzteÄnderung,2011-10-23)• Lösung: Auch Properties erhalten URIs • Beispiel: (http://de.wikipedia.org/wiki/Köln, http://purl.org/dc/elements/1.1/date,2011-10-23)
  20. 20. Klassen• Auch Klassen sind Ressourcen und besitzen URIs.• Die Zugehörigkeit einer Ressource zu einer Klasse wird mit der Property http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type ausgedrückt.• Beispiele: • (urn:example:city:cologne, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type, http://dbpedia.org/ontology/City) • (http://hki.uni-koeln.de/st_2011/persons/sebastian.cuy, http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type, http://xmlns.com/foaf/0.1/Person)
  21. 21. Namespaces• Klassen und Properties unterhalb des gleichen URI bilden einen Namespace.• Beispiel: Dublin Core • http://purl.org/dc/elements/1.1/title • http://purl.org/dc/elements/1.1/creator • http://purl.org/dc/elements/1.1/date • ...
  22. 22. Serialisierungen von RDF• RDF/XML - .rdf• Notation 3 (N3) - .n3 • Turtle - .ttl Subset • N-Triples - .nt
  23. 23. N-Triples<urn:example:city:cologne> <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> <http://dbpedia.org/ontology/PopulatedPlace>.<urn:example:city:cologne> <http://dbpedia.org/property/name> "Köln".<urn:example:city:cologne><http://purl.org/dc/elements/1.1/description> <http://de.wikipedia.org/wiki/Köln>.<http://de.wikipedia.org/wiki/Köln> <http://purl.org/dc/elements/1.1/date> "2011-10-23".<http://de.wikipedia.org/wiki/Köln> <http://purl.org/dc/elements/1.1/creator> "Max Mustermann".<http://de.wikipedia.org/wiki/Köln> <http://purl.org/dc/elements/1.1/title> "Köln".
  24. 24. FOAF Friend of a Friend• Namespace: http://xmlns.com/foaf/0.1/• Klassen und Properties (FOAF Core): • Agent • givenName • Person • knows • Organization • name • based_near • Group • title • age • member • img • made (maker) • Document • depiction • primaryTopic • Image (depicts) (primaryTopicOf) • familyName • Project
  25. 25. Aufgaben
  26. 26. Aufgabe 1• Beschreiben Sie sich selbst und ihre Beziehungen untereinander mit den Begriffen aus FOAF in N-Triples. • URIs: • Personen: http://hki.uni-koeln.de/st_2011/person/max.musterman • Dieser Kurs: http://hki.uni-koeln.de/st_2011/group/st_2011 • Ihre Gruppe: http://hki.uni-koeln.de/st_2011/group/gruppenname • Benutzen Sie auch Begriffe aus FOAF Social Web
  27. 27. Aufgabe 2• Verkürzen Sie die Darstellungsweise der Tripel indem Sie die Turtle-Syntax benutzen.• Tips: • Nutzen Sie „@prefix“ • Vermeiden Sie die Wiederholung von Subjekten durch die Verwendung von „;“.

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