Chươn g2 Web ngữ nghĩa
2.5 Tiếp cận theo lớp
Quá trình phát triển web ngữ nghĩa được thực hiện theo các bước, mỗi bước xây dựng một lớp trên nền của lớp khác. Việc xây dựng nền tảng và thích ứng với nền tảng đó sẽ dễ dàng hơn đối với các bước nhỏ. Sẽ rất khó khăn nếu tất cả mọi thứ đều được đưa ra và cố gắng thực hiện cùng một lúc.
Thông thường, một số nhóm nghiên cứu sẽ theo đuổi các hướng khác nhau cho cùng một vấn đề cần giải quyết. Yêu cầu đặt ra là xác định được hướng tiếp cận phù hợp nhất. Tương tự, mặc dù có thể có nhiều giải pháp đề xuất cho cùng một vấn đề, nhưng xét về mặt kỹ nghệ, tất cả đều cần phải được chuẩn hóa và đi đến thống nhất chung về giải pháp. Khi hầu hết các nhóm nghiên cứu đều nhất trí về một kết quả nào đó và không đồng tình với những kết quả còn lại, sự thống nhất về giải pháp cho vấn đề chung sẽ được thiết lập, hay nói cách khác là chuẩn cho giải pháp sẽ hình thành.
Khi một chuẩn được ban hành, nhiều tổ chức và công ty sẽ thích ứng với nó
Người sử dụng Biểu diễn trên trình duyệt web Máy tìm kiếm Tài liệu WWW Người sử dụng Biểu diễn trên trình duyệt web Máy tìm kiếm Tài liệu WWW Hiện tại Tương lai
ngữ nghĩa chính là sự tham gia của các tổ chức, công ty và những cá nhân sử dụng. Tự họ xây dựng công cụ, nội dung và sử dụng chúng. Chúng ta không thể đợi cho đến khi tất cả những viễn cảnh về web ngữ nghĩa được thực hiện đầy đủ rồi mới khai thác nó.
Một cách tiếp cận cho xây dựng nền tảng web ngữ nghĩa là xây dựng theo lớp. Hình 2.3 minh họa phác thảo về ý tưởng xây dựng các lớp cơ bản cho web ngữ nghĩa do Tim Berners Lee đề xuất. Một số đặc điểm về các lớp cở bản trong mô hình xây dựng web ngữ nghĩa là:
Ở lớp thấp nhất, XML đóng vai trò là ngôn ngữ cho phép biểu diễn các tài liệu web có cấu trúc với các từ vựng được người dùng tự định nghĩa. XML phù hợp cho việc mô tả dữ liệu trao đổi trên web.
RDF là mô hình dữ liệu cơ sở, giống như mô hình quan hệ thực thể, cho phép mô tả một cách đơn giản các đối tượng web (tài nguyên web). Mô hình dữ liệu RDF không phụ thuộc vào XML nhưng có cú pháp dựa trên XML. Do đó, trong Hình 2.3, lớp RDF nằm trên lớp XML. RDF Schema (lược đồ RDF) mô tả cấu trúc của việc mô hình hóa dữ liệu về các đối tượng thành các phân cấp theo mức. Các cấu trúc phục vụ mô hình hóa là các lớp, thuộc tính, lớp con, quan hệ thuộc tính con, và các ràng buộc về phạm vi, lĩnh vực. RDF Schema được xây dựng dựa trên RDF. RDF Schema có thể được xem như là ngôn ngữ gốc được sử dụng để mô tả các ontology. Tuy nhiên vẫn cần phải có một ngôn ngữ ontology (ontology language) mạnh hơn, có khả năng biểu diễn các mối quan hệ phức tạp hơn giữa các đối tượng trong web.
Lớp ontology vocabulary là các công cụ “từ vựng” sử dụng cho mô tả ontology. Các “từ vựng” này được biểu diễn dựa trên XML và RDF.
Lớp logic được sử dụng để hỗ trợ ngôn ngữ ontology, cho phép mô tả các tri thức khai báo dành cho các ứng dụng cụ thể.
Lớp kiểm chứng (proof layer) bao gồm các tiến trình diễn dịch, các biểu diễn mô tả diễn giải trên ngôn ngữ web từ các lớp thấp hơn và các kiểm chứng các diễn giải này.
Cuối cùng, lớp tin cậy (trust layer) được xây dựng dựa trên việc sử dụng chữ ký điện tử, các tác tử tin cậy, các tổ chức trung gian về cung cấp chứng chỉ, và các tri
thức khác phục vụ cho việc đảm bảo tin cậy cho người sử dụng web. Thực tế, web chỉ có thể phát huy được toàn bộ sức mạnh chỉ khi người dùng thật sự tin cậy vào những thông tin và dịch vụ mà nó mang lại.
Trong quá trình xây dựng web ngữ nghĩa theo các lớp, có hai vấn đề cần được đảm bảo:
Tương thích với cái có trước (downward compatibility): các tác tử quen với một lớp phải có khả năng hiểu và sử dụng được các thông tin được viết ở mức thấp hơn. Ví dụ tác tử trong môi trường ngữ nghĩa của OWL phải nắm bắt được các thông tin được mô tả bằng RDF và lược đồ RDF.
Tương thích với cái có sau (upward compatibility): mặt khác, tác tử quen với một lớp phải có khả năng khai thác một phần ưu điểm của thông tin mô tả ở mức cao hơn. Ví dụ, một tác tử chỉ thao tác được với ngữ nghĩa mô tả bằng RDF và lược đồ RDF vẫn phải có khả năng hiểu được một phần thông tin mô tả bằng OWL (các thành phần được mô tả trong khuôn khổ RDF và lược đồ RDF).
2.6 Tổng kết
Trong chương này, chúng tôi giới thiệu một số khái niệm liên quan đến web ngữ nghĩa. Web ngữ nghĩa là một cách tiếp cận mới trong quản lý và khai thác tài nguyên trên mạng WWW dựa trên biểu diễn ngữ nghĩa và các công nghệ thông minh. Một số khái niệm liên quan đến web ngữ nghĩa gồm có:
Siêu dữ liệu: được sử dụng để mô tả cấu trúc và một số ngữ nghĩa của dữ liệu.
Ontology: công cụ mô tả các khái niệm và quan hệ giữa các khái niệm thông qua định nghĩa các lớp đối tượng, các đối tượng và quan hệ giữa chúng.
Lôgíc: một dạng biểu diễn hình thức của tri thức phục vụ cho suy diễn, khai thác thông tin.
Agent: các chương trình thực hiện độc lập, thường có khả năng suy luận và thường được áp dụng trong web ngữ nghĩa.
Tiếp cận theo lớp là một đề xuất cho mô hình xây dựng môi trường web ngữ nghĩa do Tim Berners Lee đề xuất. Theo cách tiếp cận này, các ứng dụng web ngữ nghĩa được xây dựng theo các lớp phụ thuộc lẫn nhau và bổ trợ lẫn nhau.