Aplicaciones de la web semántica

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1 Aplicaciones de la web semántica Diego Berrueta Oviedo, 18/Abril/08 1

2 Contenidos 1) Introducción 2) Vocabularios comunes: FOAF, DOAP, RSS, Dublin Core, SIOC, EARL, SKOS 3) El huevo y la gallina: GRDDL, RDFa y microformatos 4) Linking open data 2

3 Contenidos 1) Introducción 2) Vocabularios comunes: FOAF, DOAP, RSS, Dublin Core, SIOC, EARL, SKOS 3) El huevo y la gallina: GRDDL, RDFa y microformatos 4) Linking open data 3

4 Web semántica: motivación Fuente: Amber Mac, 4

5 Web semántica lava más blanco!! BEWARE OF THE HYPE! es la web semántica la Inteligencia Artificial del siglo XXI? Fuente: Bernardo Cuenca, curso de verano, Uniovi, 2006 Fuente: Mark Butler, 5

6 Contenidos 1) Introducción 2) Vocabularios comunes: FOAF, DOAP, RSS, Dublin Core, SIOC, EARL, SKOS 3) El huevo y la gallina: GRDDL, RDFa y microformatos 4) Linking open data (Coautor de la Sección 2: Luis Polo) 6

7 Vocabularios comunes Son vocabularios RDF Creados para satisfacer una necesidad concreta: FOAF: descripción de personas DOAP: descripción de proyectos RSS: publicación de noticias Dublin Core: catalogación y descripción de recursos (libros, imágenes, etc.) SIOC: descripción de comunidades online EARL: informes de resultados de pruebas SKOS: representación de tesauros Sólo EARL nació en el W3C (SKOS es hijo adoptivo) Pueden reutilizarse y extenderse 7

8 FOAF DOAP SIOC Dublin Core RSS EARL SKOS 8

9 FOAF: objetivos Objetivos: Publicar información personal en la web semántica Tejer una red de conocidos que sea un reflejo de las relaciones entre las personas en el mundo real Utilidad y aplicación: Páginas web personales Redes de confianza Visibilidad de proyectos y actividades Conexión con otros recursos de la red (cuentas de correo, cuentas en páginas web, canales de IRC...) 9

10 FOAF: conceptos fundamentales Concepto básico: <foaf:person> Propiedades simples: name, title, familyname, nick Enlaces web: depiction (foto), homepage, workplacehomepage Propiedad inv. funcional / identificador de usuario: mbox (dirección de correo) Para evitar el spam, se suele usar mbox_sha1sum Relaciones entre personas: <foaf:knows> Se identifican mediante el mbox / mbox_sha1sum Importante: enlazar el fichero FOAF con <rdfs:seealso> 10

11 FOAF: ejemplo <rdf:rdf [...]> <foaf:person rdf:nodeid="me"> <foaf:name>diego Berrueta Muñoz</foaf:name> <foaf:nick>berrueta</foaf:nick> <foaf:mbox_sha1sum>98a99390f2fe9...3f50e59a5ecb</foaf:mbox_sha1sum> <foaf:homepage rdf:resource=" <foaf:knows> <foaf:person> <foaf:name>jose Emilio Labra</foaf:name> <foaf:mbox_sha1sum> efd...d ae89</foaf:mbox_sha1sum> <rdfs:seealso rdf:resource=" </foaf:person> </foaf:knows> </foaf:person> </rdf:rdf> 11

12 FOAF: herramientas Visualizadores: FOAF Explorer (FOAF HTML) FOAFnaut (FOAF SVG) FOAF-nav (Iván Frade) Otros: FOAFbot (bot para redes IRC): <edd> foafbot: picture of edd and yoz <foafbot> Picture at -- according to Edd Dumbill <foafbot> Caption: From left to right: Edd, Yoz, Matt Webb, Jo Walsh, Celia Romaniuk FOAF-o-matic: formulario para crear un fichero FOAF rápidamente FOAF map: representación de personas sobre un mapa FOAFing the music 12

13 FOAF DOAP SIOC Dublin Core RSS EARL SKOS 13

14 DOAP: descripción Vocabulario para describir proyectos [de software] Útil para organizar proyectos (ejemplo: Apache) Herramientas: navegador, validador, extensión de FOAF, asistentes para crear ficheros DOAP, conversores (SF.net, freshmeat.net), integración con anotaciones Java5 14

15 DOAP: ejemplo <doap:project rdf:about=" <doap:name>semantic Web Archive of Mailing Lists</doap:name> <doap:shortname>swaml</doap:shortname> <doap:homepage rdf:resource=" <doap:created> </doap:created> <doap:description xml:lang="es"> SWAML es un proyecto de investigación alrededor de las tecnologías de la Web Sem ntica para publicar los archivos de las listas de correo en un formato RDF. </doap:description> <doap:release> <doap:version> <doap:name>swaml</doap:name> <doap:created> </doap:created> <doap:revision>0.0.5</doap:revision> </doap:version> </doap:release>... </doap:project> 15

16 FOAF DOAP SIOC Dublin Core RSS EARL SKOS 16

17 RSS: usos Inicialmente: Publicar noticias (medios de comunicación) Actualmente: Blogs, weblogs Todo tipo de portales Notificaciones activas / alertas Modificaciones en contenidos Podcasts (multimedia) [...] 17

18 RSS: historia Creado por Netscape (~1999) para su navegador Historial tortuoso de versiones incompatibles: RSS RSS RSS RSS RSS 0.90 (basado en XML) (basado en RDF) 2.0 (basado en XML) Competidor: Atom (basado en XML) Acrónimo mutante: Real Simple Syndication Rich Site Summary RDF Site Summary 18

19 RSS: ejemplo (RSS 1.0) <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <?xml-stylesheet href="/css/rss.css" type="text/css"?> <rdf:rdf xmlns:dc=" xmlns:rdf=" xmlns=" <channel rdf:about=" <title>w3c Oficina Española</title> <description>guiando la Web hacia su máximo potencial...</description> <link> <dc:date> </dc:date> <items> <rdf:seq> <rdf:li rdf:resource=" <rdf:li rdf:resource=" </rdf:seq> </items> </channel> <item rdf:about=" <title>el W3C pone en marcha el Grupo de Trabajo de Formato de Intercambio de Reglas</title> <description> :w3c se complace en [...].</description> <link> <dc:date> </dc:date> </item> </rdf:rdf> 19

20 RSS: herramientas Agregadores RSS para el escritorio: Feedreader Liferea Agregadores RSS a través de web: Google Reader Creación de comunidades: PlanetPlanet Validador de RSS: 20

21 FOAF DOAP SIOC Dublin Core RSS EARL SKOS 21

22 Dublin Core: introducción Objetivo: etiquetar recursos multimedia (bibliotecas) Historia: creado en 1995 para estandarizar lenguajes de etiquetado con metadatos Curiosidad: workshop en Dublin, Ohio, USA Origen de la iniciativa: bibliotecas convencionales (libros y revistas) Desarrollado por la Dublin Core Metadata Initiative (consorcio) 22

23 Definición del Dublin Core Estatus del Dublin Core Especificación (2006): ISO Standard (February 2003): NISO Standard Z (September 2001): Formas de expresar Dublin Core HTML/XHTML (elementos meta) Sintaxis XML Sintaxis RDF/XML 23

24 Dublin Core: ejemplo <rdf:rdf xmlns:rdf=" xmlns:dc=" <rdf:description rdf:about=" <dc:creator>rose Bush</dc:creator> <dc:title>a Guide to Growing Roses</dc:title> <dc:description xml:lang="en"> Describes process for planting and nurturing different kinds of rose bushes. </dc:description> <dc:date> </dc:date> <dc:language>en-uk</dc:language> <dc:rights>(c) Rose Bush</dc:rights> <dc:type>moving image</dc:type> <dc:format>application/video</dc:format> </rdf:description> </rdf:rdf> 24

25 Dublin Core: ejemplo 25

26 Dublin Core: herramientas Asistentes para generar RDF: Licencias Creative Commons (CC): Firefox Dublin Core Viewer Herramientas para Dublin Core 26

27 Refinamiento de Dublin Core Elementos de refinamiento de Dublin Core Restringen y especifican el contenido de una etiqueta. <dc:date>: {<dc:valid>, <dc:created>, <dc:modified>} Tipo de codificación Esquemas que ayudan a la interpretación del valor de un elemento Vocabularios controlados, tesauros, folksonomías, etc. 27

28 Refinamiento DC: ejemplo 28

29 FOAF DOAP SIOC Dublin Core RSS EARL SKOS 29

30 SIOC: objetivos Describir comunidades virtuales Describir la comunicación dentro de estas comunidades (posts en blogs y foros, páginas wiki, listas de correo, grupos de news, etc.) Fuente imagen: sioc-project.org 30

31 SIOC: principales conceptos Fuente: especificación SIOC, 31

32 SIOC: ejemplo (I) <sioc:site rdf:about=" <sioc:host_of> <sioc:forum rdf:about=" <sioc:has_subscriber rdf:resource="#s7"/> </sioc:forum> </sioc:host_of> </sioc:site> <sioc:user rdf:about="#s7"> <sioc:name>axel Polleres</sioc:name> <sioc: _sha1sum>36cf5b9757bdc...02f1eb0</sioc: _sha1sum> <rdfs:seealso rdf:resource=" <sioc:creator_of rdf:resource="post-27.rdf"/> </sioc:user> 32

33 SIOC: ejemplo (II) <sioc:post rdf:about="post-7.rdf"> <sioc:id>b2ea11c9cf8802bc72f82af4c5dbba1d70bb3c86</sioc:id> <sioc:has_container rdf:resource=" <dcterms:created> Tue, 19 Sep :40: </dcterms:created> <sioc:reply_of rdf:resource="post-5.rdf"/> <dc:title> Re: [Fwd: [Expertfinder-dev] Call for ExpertFinder-Telecon] </dc:title> <sioc:has_creator rdf:resource="#s7"/> <sioc:link rdf:resource=" "/> </sioc:post> 33

34 SIOC: ejemplo (III) sioc:forum sioc:forum sioc:post sioc:post sioc:user rdf:type rdf:type rdf:type #_238 sioc:has_creator sioc:has_container #semantic-web dc:date dc:title #timbl Social web 34

35 SIOC: aplicaciones Exportación de contenidos en SIOC: Gestores de contenidos: Drupal, WordPress, phpbb Wikis Listas de correo: SWAML (Sergio Fernández, PFC EUITIO) Aplicaciones: Navegadores: SIOC-explorer, SIOC-browser, Buxon (S. Fernández) Extensión para Firefox Consultas con SPARQL 35

36 SWAML/Buxon SWAML: convierte archivos de correo (mbox) en documentos RDF usando SIOC Buxon: navegador de documentos SIOC rip c S W t eb br ow se r Web server Mailbox SW on x Bu AM L RDF End user 36

37 Web and the two towers The social The social web Mailing lists Wikis Blogs Webmail messages HTML Web pages SMTP URL Fuente: S. Fernández et al., Mailing lists meet the Semantic Web, SAW 2007, Poznan 37

38 Mailing list messages as HTML pages Author of the message You see it, The machine does not 38

39 Anatomy of an Received: from bat.berlios.de (bat.berlios.de [ ]) by lagavulin.gandi.net (Postfix) with ESMTP id 8B50B1CCDD for Fri, 13 Oct :53: (CEST) From: Sergio Fdez To: Date: Fri, 13 Oct :51: Message-Id: X-Mailer: Evolution Subject: [swaml-devel] SWAML is out Reply-to: List-Id: <swaml-devel.lists.berlios.de> Hi, I have just finished the work [...] Best regards 39

40 Buxon sioc:forum URI Message threads Search/filter features Message details 40

41 SWAML/Buxon: We do mash-ups too! Mailing list data in RDF + SPARQL FOAF profiles 41

42 Timeline view of SIOC data Fuente: Blog de Uldis Bojars 42

43 Improving search results quality Objective: filter out repeated results 43

44 FOAF DOAP SIOC Dublin Core RSS EARL SKOS 44

45 EARL Evaluation And Report Language (origen: Evaluation and Repair tools WG, W3C) Objetivo: Capturar los resultados de la ejecución de pruebas Conceptos fundamentales: TestCase, TestSubject, Assertion Aplicaciones: pruebas unitarias, validadores, etc. Vapour: validador de buenas prácticas en publicación de documentos de web semántica 45

46 Ejemplo (I) <earl:testcase rdf:about="#testcontenttyperdf"> <dc:title xml:lang="en"> Content type should be 'application/rdf+xml' </dc:title> <dc:description xml:lang="en"> The Content-Type header of the response should be 'application/rdf+xml' </dc:description> </earl:testcase> 46

47 Ejemplo (II) <earl:testsubject rdf:nodeid="subjectrecipe1propertyuri"> <dc:title xml:lang="en">derreferenced property URI</dc:title> <dc:date> </dc:date> <earl:httprequest> < <uri:uri> < < empty --></ < validation tool 1.0</ </ </earl:httprequest> <earl:httpresponse> < < < <!-- </ </earl:httpresponse> </earl:testsubject> 47

48 Ejemplo (III) <earl:assertion> <earl:assertedby rdf:resource="#vapour1-0"/> <earl:subject rdf:nodeid="subjectrecipe1vocabularyuri"/> <earl:test rdf:resource="&recipes;testcontenttyperdf"/> <earl:mode rdf:resource="&earl;automatic"/> <earl:result> <earl:testresult> <earl:validity rdf:resource="&earl;pass" /> </earl:testresult> </earl:result> </earl:assertion> 48

49 Ejemplo (IV) 49

50 FOAF DOAP SIOC Dublin Core RSS EARL SKOS 50

51 SKOS Objetivo: describir esquemas conceptuales (tesauros, clasificaciones, taxonomías, folksonomías, glosarios, terminologías...) Clase fundamental: <skos:concept> Propiedades: skos:preflabel, skos:altlabel skos:prefsymbol, skos:altsymbol, skos:depiction skos:definition, skos:scopenote, skos:example... skos:narrower, skos:broader, skos:related skos:primarysubject, skos:issubjectof 51

52 Ejemplo (I) Fuente: SKOS Core Guide, 52

53 Ejemplo (II) 53

54 FOAF Dublin DOAP RSS Core SIOC EARL SKOS Combinación de vocabularios 54

55 Combinación de vocabularios (I) RSS + Dublin Core + módulos RDF (syn): <rdf:rdf> <channel rdf:about=" <title>barrapunto</title> <link> <description>la información que te interesa</description> <dc:language>es</dc:language> <dc:rights>copyright 2003, Barrapunto</dc:rights> <dc:date> t10:12:22+00:00</dc:date> <dc:publisher>barrapunto S.L.</dc:publisher> <dc:creator>webmaster@barrapunto.com</dc:creator> <dc:subject>software libre</dc:subject> <syn:updateperiod>hourly</syn:updateperiod> [...] 55

56 Combinación de vocabularios RDF (II) 56

57 Contenidos 1) Introducción 2) Vocabularios comunes: FOAF, DOAP, RSS, Dublin Core, SIOC, EARL, SKOS 3) El huevo y la gallina: GRDDL, RDFa y microformatos 4) Linking open data 57

58 Microformatos Concepto: formatos empotrados dentro de HTML usando ( forzando?) elementos y atributos existentes para describir semánticamente fragmentos del contenido de la página Existen múltiples microformatos ad-hoc: hcard, XFN, rellicenses, rel-tag Dónde está la semántica en los microformatos? cómo interpreta una máquina un microformato? 58

59 RDFa Objetivo: introducir contenidos RDF en documentos XHTML, eliminar la duplicidad... en otras palabras: los microformatos, pero formalmente bien hechos Funcionamiento: reutilización de algunos elementos y atributos de XHTML, introducción de otros nuevos Estado actual: aproximándose a Recomendación de W3C, aún puede cambiar! Herramientas: bookmarklets, validadores, extractores Casos de uso: combinación con los vocabularios comunes, wikis semánticos, etc. 59

60 RDFa: ejemplo <html xmlns:cal=" <head><title>jo's Blog</title></head> <body> <p typeof="cal:vevent" about="#xtech_conference_talk"> I'm giving <span property="cal:summary"> a talk at the XTech Conference about web widgets </span>, on <span property="cal:dtstart" content=" t "> May 8th at 10am </span>. </p> </body> </html> Fuente: RDFa Primer, Adida y Birbeck 60

61 RDFa: conceptos xmlns:foaf= foaf:person xsd:date 61

62 RDFa frente a microformatos RDFa Interpretación RDF Un único parser/grddl Respaldo W3C Es posible combinar vocabularios XHTML válido, soporte en HTML5 Microformatos Cuál es la semántica? Parser o GRDDL ad-hoc Quién los respalda? Difícil combinar vocabularios HTML válido ahora Designed for humans first and machines second 62

63 GRDDL Objetivo: enlazar un documento XML con una transformación que extraiga su semántica Los enlaces pueden hacerse en documentos individuales o para clases enteras de documentos (enlazando el espacio de nombres) Caso especial para HTML (sigue siendo válido) Habitualmente, las transformaciones son hojas XSLT o funciones JavaScript Aplicaciones: screen scraping, extraer microformatos, extraer RDFa 63

64 GRDDL: ejemplo (I) <html xmlns=" xmlns:grddl=' grddl:transformation= " > <head> <title>are You Experienced?</title> </head>... </html> 64

65 GRDDL: ejemplo (II) <html xmlns=" <head profile=" <title>some Document</title> <link rel="transformation" href=" dc-extract/dc-extract.xsl" /> <meta name="dc.subject" content="adam; Simple Search; Index+; prototype" />... </head>... </html> 65

66 Contenidos 1) Introducción 2) Vocabularios comunes: FOAF, DOAP, RSS, Dublin Core, SIOC, EARL, SKOS 3) El huevo y la gallina: GRDDL, RDFa y microformatos 4) Linking open data 66

67 Linking open data La web actual es una web de documentos Los documentos están enlazados entre sí La web semántica es una web de cosas Las cosas también deben estar enlazadas entre sí Linking open data es un proyecto que pretende publicar descripciones de muchas cosas y enlazarlas entre sí 67

68 Linking open data Estado actual Fuente: Linking open data, Abril

69 DBpedia (Parte de) La información de la Wikipedia, disponible para la web semántica en RDF Extrae la información de las cajas grises (Infoboxes) de los artículos de Wikipedia Consulta las Wikipedias en varios idiomas Enlaza otras fuentes de datos externas a la Wikipedia (recursos geográficos, libros, música, CIA factbook...) Tiene un endpoint SPARQL 69

70 D2R: descripción Aplicación wrapper que publica en RDF los contenidos de una base de datos relacional Construcción automática del mapeo (lenguaje D2RQ) examinando la estructura de la BBDD. Posteriormente se puede afinar el mapeo Genera documentos RDF y un endpoint SPARQL Genera también un interfaz web para navegar por los contenidos de la base de datos Fuente imagen: documentación de D2R 70

71 D2R: ejemplo map:conference a d2rq:classmap; d2rq:datastorage map:database1. d2rq:class :Conference; d2rq:uripattern " map:eventtitle a d2rq:propertybridge; d2rq:belongstoclassmap map:conference; d2rq:property :eventtitle; d2rq:column "Conferences.Name"; d2rq:datatype xsd:string;. Fuente: documentación de D2R y D2RQ 71

72 Más fuentes de datos RDF Buscadores: Buscador de ontologías: SWOOGLE (U. Maryland, 600M tripletas) YARS, SWSE (Andreas Harth, DERI Galway) Sindice (Giovanni Tummarello, DERI Galway, 20M documentos) Falcons (IFW China, 350M tripletas) Uriqr Google: filetype:rdf (400K documentos) Ping The Semantic Web 1M documentos, 17M instancias de foaf:person Conversores y extractores: Triplr: conversión entre RDF/XML, GRDDL, Ntriples, RSS, etc. 72

73 Tabulator: descripción Navegador de datos basado en árboles y tablas Ideado (e inicialmente programado) por Berners-Lee Dos versiones: Aplicación web JavaScript/RDF (AJAR). Sólo Firefox y Opera Plugin para Firefox No dirigido a usuarios finales, sino a desarrolladores e investigadores Sigue enlaces rdfs:seealso, negociación de contenido, redirecciones Soporta GRDDL y owl:sameas Vistas de mapas, calendarios y cronogramas Consultas SPARQL, asistente para generar consultas 73

74 Tabulator: ejemplo Fuente: The Tabulator: Data browser rewards Semantic Web best practices. Tim Berners-Lee 74

75 Piggy Bank Plugin para Firefox Servidor J2EE empotrado en Firefox! Fuente: Página web de Piggy Bank Importar y almacenar información (RDF, GRDDL, screen scrapers en JavaScript) Búsqueda y navegación Visualizar la información en mapas, grafos, cronogramas Exportar (compartir) información 75

76 Zitgist RDF browser Implementado como un navegador en el lado del servidor Contiene plantillas para los tipos más habituales de información (personas, lugares, proyectos, foros, música) Creado por Frédérick Giasson 76

77 Disco Navegador implementado en el lado del servidor usando Semantic Web Client Library Indica el origen de cada fragmento de información Soporta RDF/XML, GRDDL y microformatos Desarrollado por Free University of Berlin 77

78 Semantic Web Client Library Objetivo: ofrecer a las aplicaciones Java una visión de toda la web semántica en un único grafo RDF Sigue automáticamente los enlaces (rdfs:seealso) Soporte GRDDL Usable desde la línea de comandos y como API 78

79 FIN Publicado con licencia CreativeCommons Reconocimiento NoComercial

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