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Wintersemester 2013 / 2014
22. Januar 2014 – Semantic Web II: RDF, FOAF

Universität zu Köln. Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung
Jan G. Wieners // jan.wieners@uni-koeln.de
Sitzungsüberblick
Vergangene Woche:
Ausgangspunkt: Das World Wide Web (WWW)
 Einschränkungen des WWW

Semantic Web






Problemstellung, Intention, Worum geht„s?
Wissensrepräsentation
Ontologien
Mikroformate
Anwendung: FOAF

Heute:
 RDF
 RDF / XML
World Wide Web
???
Mikroformate
„Designed for humans first and machines second,
microformats are a set of simple, open data formats
built upon existing and widely adopted standards.”
(http://microformats.org/)
Semantic Web
Beispiel: Mikroformat „hCard“ (vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Mikroformate):
XHTML, einfach:
<div>
<div>Max Mustermann</div>
<div>Musterfirma</div
<div>01234/56789</div>
<a href="http://example.com/">http://example.com/</a>
</div>
Im Mikroformat „hCard“:
<div class="vcard">
<div class="fn">Max Mustermann</div>
<div class="org">Musterfirma</div>
<div class="tel">01234/56789</div>
<a class="url" href="http://example.com/">http://example.com/</a>
</div>
Das Resource Description
Framework (RDF)
http://www.w3schools.com/webservices/ws_rdf_intro.asp
Ressource: Ingolf Lück

Eigenschaft: leben / existieren
RDF Grundkonzepte
1.

(Binäre) Relationen

Natürlichsprachige Aussage:

Die Webseite „http://www.example.org“ hat einen Urheber namens Miriam Musterfrau.

Die Aussage besteht aus dem Gegenstand der Aussage
einer Eigenschaft des Gegenstandes und einem Wert für diese Eigenschaft.

In RDF Terminologie wird der Gegenstand der Aussage als Subjekt (subject), die Eigenschaft
als Prädikat (predicate) und Wert der Eigenschaft als Objekt (object) bezeichnet.

 Subjekt, Prädikat und Objekt bilden ein Tripel.
RDF (Graphen)modell

Ein oder mehrere Tripel bilden einen RDFGraphen.
Predicate A
Subject A

Object A

Predicate B
Object B

RDF-Graphen lassen sich visuell darstellen:
(Subjekt und Objekt sind dann die Knoten,
Prädikate die Kanten im Graphen)
RDF Tripel Notation





Bestandteile der Aussage getrennt von
Leerzeichen
URI in spitzen Klammern
Eigenschaftswerte in Anführungszeichen

„Das HTML-Dokument index.html wurde von Jan
Wieners erstellt“:
ex:index.html dc:creator “Jan Wieners“
RDF Tripel Notation





Bestandteile der Aussage getrennt von
Leerzeichen
URI in spitzen Klammern
Eigenschaftswerte in Anführungszeichen

„Das HTML-Dokument index.html wurde von Jan
Wieners erstellt“:
ex:index.html dc:creator “Jan Wieners“
RDF Tripel Notation




Bestandteile der Aussage getrennt von
Leerzeichen
URI in spitzen Klammern
Eigenschaftswerte in Anführungszeichen

„Das HTML-Dokument index.html wurde von Jan
Wieners erstellt“:
ex:index.html dc:creator “Jan Wieners“

Standardnotationsformate: N-Triple, Turtle
RDF (reduziert, ohne Namensräume)
<?xml version="1.0"?>
<RDF>
<Description
about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners">
<author>Jan Wieners</author>
<homepage>
http://www.hki.uni-koeln.de
</homepage>
</Description>
</RDF>
RDF
Namespaces / Namensräume
 Klassen und Eigenschaften 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
FOAF
 http://xmlns.com/foaf/0.1
Uniform Resource Identifier
Intention:
 Globaler, eindeutiger Bezeichner für Entitäten
 Unterklassen: URL, URN








Beispiele:
http://de.wikipedia.org/wiki/Uniform_Resource_Ide
ntifier
urn:isbn:4-7980-1224-6
mailto:birgit.mustermann@example.org
geo:48.33,14.122;u=22.5
RDF (reduziert, ohne Namensräume)
<?xml version="1.0"?>

Ressource (resource)
 Worum geht„s?

<RDF>
<Description
about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners">
<author>Jan Wieners</author>
<homepage>
http://www.hki.uni-koeln.de
</homepage>
</Description>
</RDF>
RDF (reduziert, ohne Namensräume)
<?xml version="1.0"?>

Ressource (resource)
 Worum geht„s?

<RDF>
<Description
about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners">
<author>Jan Wieners</author>
<homepage>
http://www.hki.uni-koeln.de
</homepage>
</Description>
Eigenschaft (property)
</RDF>
RDF (reduziert, ohne Namensräume)
<?xml version="1.0"?>

Ressource (resource)
 Worum geht„s?

<RDF>
<Description
about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners">
<author>Jan Wieners</author>
<homepage>
http://www.hki.uni-koeln.de
</homepage>
</Description>
Eigenschaft (property)
</RDF>

Eigenschaftswert (property value)
RDF (reduziert, ohne Namensräume)
<?xml version="1.0"?>

Ressource (resource)
 Worum geht„s?

<RDF>
<Description
RDF-Statement = Ressource + Eigenschaft +
about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners">
Eigenschaftswert
<author>Jan Wieners</author>
<homepage>
„Jan Wieners ist der Autor von http://www.hki.unihttp://www.hki.uni-koeln.de
koeln.de/wieners“
</homepage>
</Description>
Eigenschaft (property)
</RDF>

Eigenschaftswert (property value)
RDF (mit Namensräumen)
<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF
xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
xmlns:hki="http://www.hki.uni-koeln.de">

<rdf:Description rdf:about="http://www.hki.unikoeln.de/ITZert">
<hki:author>Jan Wieners</hki:author>
<hki:homepage>http://www.hki.unikoeln.de/wieners</hki:homepage>
</rdf:Description>
</rdf:RDF>
http://www.w3.org/RDF/Validator/rdfval?URI=http%3A%2F%2Fwww.hki.unikoeln.de%2Fsites%2Fall%2Ffiles%2Fcourses%2F9912%2Frdfbeispiel.xml&PARSE=Parse+URI%3A+&TRIPLES
_AND_GRAPH=PRINT_BOTH&FORMAT=PNG_EMBED
RDF/XML und die Praxis:
FOAF
RDF / XML und FOAF
„The FOAF ("Friend of a Friend") project is a
community driven effort to define an RDF
vocabulary for expressing metadata about people,
and their interests, relationships and activities.”
Grundaufbau eines FOAF-Dokumentes:
<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/">
<!– Hier kommt das FOAF-XML rein -->
</rdf:RDF>
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Hinzufügen einer Person und eines Namens:
<?xml version="1.0"?>

<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
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<foaf:Person>
<foaf:name>Jan Wieners</foaf:name>
</foaf:Person>
</rdf:RDF>
RDF / XML und FOAF
Hinzufügen einer Email-Adresse:
<?xml version="1.0"?>

<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/">
<foaf:Person>
<foaf:name>Jan Wieners</foaf:name>
<foaf:mbox rdf:resource="mailto:jan.wieners@uni-koeln.de"/>
</foaf:Person>
</rdf:RDF>
Relationen zu anderen Personen ergänzen:
<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/">
<foaf:Person>
<foaf:name>Jan Wieners</foaf:name>
<foaf:mbox rdf:resource="mailto:jan.wieners@uni-koeln.de"/>
</foaf:Person>
<foaf:Person rdf:nodeID="Joyce">
<foaf:name>James Joyce</foaf:name>
<rdfs:seeAlso rdf:resource="http://www.example.com/jamesjoyce.rdf"/>
</foaf:Person>
<foaf:Person rdf:nodeID="Jan">
<foaf:name>Jan Wieners</foaf:name>
<foaf:knows rdf:nodeID="Joyce"/>
<foaf:knows>
<foaf:Person rdf:nodeID="Murakami">
<foaf:name>Haruki Murakami</foaf:name>
</foaf:Person>
</foaf:knows>
RDF - Übung
Beschreiben Sie sich selbst mit den Begriffen aus FOAF in RDF /
XML. Ergänzen Sie Freund- und Bekanntschaften. Das FOAFVokabular finden Sie erläutert unter http://xmlns.com/foaf/spec/.
Prüfen Sie Ihre Arbeit mit dem W3C-Validator unter
http://www.w3.org/RDF/Validator
Startpunkt:
<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#"
xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/">
<!– Hier kommt das FOAF-XML rein -->
</rdf:RDF>
Abfrage von Informationen
SPARQL – SPARQL Protocol And RDF Query Language
Ein Beispiel (vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/SPARQL):
PREFIX abc: <http://example.com/exampleOntology#>
SELECT ?capital ?country

WHERE {
?x abc:cityname ?capital;
abc:isCapitalOf ?y .
?y abc:countryname ?country ;
abc:isInContinent abc:Africa .
}
/

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WiSe 2013 | IT-Zertifikat: AMM - Semantic Web II: RDF und FOAF

  • 1. Advanced Markup & Metadata Wintersemester 2013 / 2014 22. Januar 2014 – Semantic Web II: RDF, FOAF Universität zu Köln. Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung Jan G. Wieners // jan.wieners@uni-koeln.de
  • 2. Sitzungsüberblick Vergangene Woche: Ausgangspunkt: Das World Wide Web (WWW)  Einschränkungen des WWW Semantic Web      Problemstellung, Intention, Worum geht„s? Wissensrepräsentation Ontologien Mikroformate Anwendung: FOAF Heute:  RDF  RDF / XML
  • 4. ???
  • 5.
  • 6. Mikroformate „Designed for humans first and machines second, microformats are a set of simple, open data formats built upon existing and widely adopted standards.” (http://microformats.org/)
  • 7. Semantic Web Beispiel: Mikroformat „hCard“ (vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Mikroformate): XHTML, einfach: <div> <div>Max Mustermann</div> <div>Musterfirma</div <div>01234/56789</div> <a href="http://example.com/">http://example.com/</a> </div> Im Mikroformat „hCard“: <div class="vcard"> <div class="fn">Max Mustermann</div> <div class="org">Musterfirma</div> <div class="tel">01234/56789</div> <a class="url" href="http://example.com/">http://example.com/</a> </div>
  • 10.
  • 12. RDF Grundkonzepte 1. (Binäre) Relationen Natürlichsprachige Aussage: Die Webseite „http://www.example.org“ hat einen Urheber namens Miriam Musterfrau. Die Aussage besteht aus dem Gegenstand der Aussage einer Eigenschaft des Gegenstandes und einem Wert für diese Eigenschaft. In RDF Terminologie wird der Gegenstand der Aussage als Subjekt (subject), die Eigenschaft als Prädikat (predicate) und Wert der Eigenschaft als Objekt (object) bezeichnet.  Subjekt, Prädikat und Objekt bilden ein Tripel.
  • 13. RDF (Graphen)modell Ein oder mehrere Tripel bilden einen RDFGraphen. Predicate A Subject A Object A Predicate B Object B RDF-Graphen lassen sich visuell darstellen: (Subjekt und Objekt sind dann die Knoten, Prädikate die Kanten im Graphen)
  • 14. RDF Tripel Notation    Bestandteile der Aussage getrennt von Leerzeichen URI in spitzen Klammern Eigenschaftswerte in Anführungszeichen „Das HTML-Dokument index.html wurde von Jan Wieners erstellt“: ex:index.html dc:creator “Jan Wieners“
  • 15. RDF Tripel Notation    Bestandteile der Aussage getrennt von Leerzeichen URI in spitzen Klammern Eigenschaftswerte in Anführungszeichen „Das HTML-Dokument index.html wurde von Jan Wieners erstellt“: ex:index.html dc:creator “Jan Wieners“
  • 16. RDF Tripel Notation    Bestandteile der Aussage getrennt von Leerzeichen URI in spitzen Klammern Eigenschaftswerte in Anführungszeichen „Das HTML-Dokument index.html wurde von Jan Wieners erstellt“: ex:index.html dc:creator “Jan Wieners“ Standardnotationsformate: N-Triple, Turtle
  • 17. RDF (reduziert, ohne Namensräume) <?xml version="1.0"?> <RDF> <Description about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners"> <author>Jan Wieners</author> <homepage> http://www.hki.uni-koeln.de </homepage> </Description> </RDF>
  • 18. RDF Namespaces / Namensräume  Klassen und Eigenschaften 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 FOAF  http://xmlns.com/foaf/0.1
  • 19. Uniform Resource Identifier Intention:  Globaler, eindeutiger Bezeichner für Entitäten  Unterklassen: URL, URN      Beispiele: http://de.wikipedia.org/wiki/Uniform_Resource_Ide ntifier urn:isbn:4-7980-1224-6 mailto:birgit.mustermann@example.org geo:48.33,14.122;u=22.5
  • 20. RDF (reduziert, ohne Namensräume) <?xml version="1.0"?> Ressource (resource)  Worum geht„s? <RDF> <Description about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners"> <author>Jan Wieners</author> <homepage> http://www.hki.uni-koeln.de </homepage> </Description> </RDF>
  • 21. RDF (reduziert, ohne Namensräume) <?xml version="1.0"?> Ressource (resource)  Worum geht„s? <RDF> <Description about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners"> <author>Jan Wieners</author> <homepage> http://www.hki.uni-koeln.de </homepage> </Description> Eigenschaft (property) </RDF>
  • 22. RDF (reduziert, ohne Namensräume) <?xml version="1.0"?> Ressource (resource)  Worum geht„s? <RDF> <Description about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners"> <author>Jan Wieners</author> <homepage> http://www.hki.uni-koeln.de </homepage> </Description> Eigenschaft (property) </RDF> Eigenschaftswert (property value)
  • 23. RDF (reduziert, ohne Namensräume) <?xml version="1.0"?> Ressource (resource)  Worum geht„s? <RDF> <Description RDF-Statement = Ressource + Eigenschaft + about="http://www.hki.uni-koeln.de/wieners"> Eigenschaftswert <author>Jan Wieners</author> <homepage> „Jan Wieners ist der Autor von http://www.hki.unihttp://www.hki.uni-koeln.de koeln.de/wieners“ </homepage> </Description> Eigenschaft (property) </RDF> Eigenschaftswert (property value)
  • 24. RDF (mit Namensräumen) <?xml version="1.0"?> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:hki="http://www.hki.uni-koeln.de"> <rdf:Description rdf:about="http://www.hki.unikoeln.de/ITZert"> <hki:author>Jan Wieners</hki:author> <hki:homepage>http://www.hki.unikoeln.de/wieners</hki:homepage> </rdf:Description> </rdf:RDF>
  • 26. RDF/XML und die Praxis: FOAF
  • 27. RDF / XML und FOAF „The FOAF ("Friend of a Friend") project is a community driven effort to define an RDF vocabulary for expressing metadata about people, and their interests, relationships and activities.” Grundaufbau eines FOAF-Dokumentes: <?xml version="1.0"?> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/"> <!– Hier kommt das FOAF-XML rein --> </rdf:RDF>
  • 28. RDF / XML und FOAF Hinzufügen einer Person und eines Namens: <?xml version="1.0"?> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/"> <foaf:Person> <foaf:name>Jan Wieners</foaf:name> </foaf:Person> </rdf:RDF>
  • 29. RDF / XML und FOAF Hinzufügen einer Email-Adresse: <?xml version="1.0"?> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/"> <foaf:Person> <foaf:name>Jan Wieners</foaf:name> <foaf:mbox rdf:resource="mailto:jan.wieners@uni-koeln.de"/> </foaf:Person> </rdf:RDF>
  • 30. Relationen zu anderen Personen ergänzen: <?xml version="1.0"?> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/"> <foaf:Person> <foaf:name>Jan Wieners</foaf:name> <foaf:mbox rdf:resource="mailto:jan.wieners@uni-koeln.de"/> </foaf:Person> <foaf:Person rdf:nodeID="Joyce"> <foaf:name>James Joyce</foaf:name> <rdfs:seeAlso rdf:resource="http://www.example.com/jamesjoyce.rdf"/> </foaf:Person> <foaf:Person rdf:nodeID="Jan"> <foaf:name>Jan Wieners</foaf:name> <foaf:knows rdf:nodeID="Joyce"/> <foaf:knows> <foaf:Person rdf:nodeID="Murakami"> <foaf:name>Haruki Murakami</foaf:name> </foaf:Person> </foaf:knows>
  • 31. RDF - Übung Beschreiben Sie sich selbst mit den Begriffen aus FOAF in RDF / XML. Ergänzen Sie Freund- und Bekanntschaften. Das FOAFVokabular finden Sie erläutert unter http://xmlns.com/foaf/spec/. Prüfen Sie Ihre Arbeit mit dem W3C-Validator unter http://www.w3.org/RDF/Validator Startpunkt: <?xml version="1.0"?> <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" xmlns:foaf="http://xmlns.com/foaf/0.1/"> <!– Hier kommt das FOAF-XML rein --> </rdf:RDF>
  • 32. Abfrage von Informationen SPARQL – SPARQL Protocol And RDF Query Language Ein Beispiel (vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/SPARQL): PREFIX abc: <http://example.com/exampleOntology#> SELECT ?capital ?country WHERE { ?x abc:cityname ?capital; abc:isCapitalOf ?y . ?y abc:countryname ?country ; abc:isInContinent abc:Africa . }
  • 33. /