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Semantisches Web und Anwendungen

Semantisches Web und Anwendungen. Informationssysteme in vernetzten Systemen (WS02/03) Lukas Zenk Matrikelnummer: 0026279. Übersicht. 1) Einleitung 2) Semantisches Web 3) Web-Agenten 4) Web-Services 5) Web of Trust (p3p) 6) Schluss. 1) Einleitung: Information .

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Semantisches Web und Anwendungen

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Presentation Transcript

  1. Semantisches Web und Anwendungen Informationssysteme in vernetzten Systemen (WS02/03) Lukas Zenk Matrikelnummer: 0026279

  2. Übersicht • 1) Einleitung • 2) Semantisches Web • 3) Web-Agenten • 4) Web-Services • 5) Web of Trust (p3p) • 6) Schluss

  3. 1) Einleitung: Information • www – viele Informationen? • www – zu viele informationen? • www – viel zu wenig informationen! • metadaten – zielgruppe statt hits „If your company still measures success on the Web in number of hits, fire the Webmaster and the Chief Information Officers.“

  4. Einleitung: Internet-Suche • jaguar = jaguar? • tomaten = paradeiser!

  5. „jaguar“ = „jaguar“?

  6. tomate = paradeiser! (und mehr)

  7. 2) Semantisches Web • html • xml • rdf • semantic-web • suchbeispiele • ontologien • ausblick

  8. HTML • informationen visualisieren, musik, bilder, text,.. • problem: html für menschen, aber nicht für maschinen verständlich • ausweg? • - KI: computer verstehen menschliche sprache? • - strukturierte information!

  9. HTML-Beispiel

  10. <title>XML </title> • <def> extended markup language </def> • <vorteil1> struktur </vorteil1> • <vorteil2> maschinenlesbar </vorteil2> • <vorteil3> bessere suche </vorteil3> • <vorteil4> vergleiche möglich </vorteil4>

  11. XML-Beispiel <text name="firstname" size="20„ label="Firstname"> <validation> <length min="2" max="127"> Please enter your firstname. </length> </validation> </text>

  12. RDF • rdf (resource description framework) • bedeutung für computer • maschinenverständlich

  13. RDF-Beispiel <dc:subject rdf:parseType="Resource"> <rdf:type rdf:resource="http://purl.org/dc/terms/1.0/Classification"/> <dcq:subjectScheme rdf:parseType="Resource"> <dc:identifier rdf:resource="http://www.zblmath.fiz- karlsruhe.de/class/MSC91/index.html"/> <rdfs:label>Mathematics Subject Classification (MSC)</rdfs:label> </dcq:subjectScheme> <rdf:value>60G10</rdf:value> </dc:subject>

  14. Semantic Web • web mit „bedeutung“ (semantik) • semtantic web: ein „erweitertes“ web • mehraufwand bei informationen, dafür • höhere Informationsqualität und • viele Anwendungen

  15. Suchbeispiel: „bush“

  16. Suche • „gleicher begriff für verschiedene objekte“ • triples (subjekt, prädikat, objekt) • tag <bush> </bush> nicht genug • „bush – is plant of – garden“ • „bush – is president of – USA“ • URI (Unified Resource Identifier) klassifiziert (URL ist eine Art von URI)

  17. Ontologien • „verschiedene begriffe für dasselbe objekt“ • „bush“, „president of the usa“, „cowboy“ • „Ontologien strukturieren Informationen und beschreiben dessen Gegenstände und Beziehungen formal, damit sie für Menschen und auch für Computer verständlich sind.“ • Philosophie: „Lehre des Seins“

  18. „bush president of usa“

  19. Ontologien (2) • IT-Begriff: „Modell einer Wissensdomäne“ •  standardisierung von vokabeln und kommunikations-struktur •  begriffe in einer begriffshierarchie •  erweiterbar durch beschreibungen und attributen •  logische schlüsse möglich • ein ontologie-sprache ist z.b DAML+OIL • jeder kann ontologien selbst bestimmen

  20. OilEd

  21. OilEd Screenshots

  22. Ausblick • bis jetzt noch vision, aber grundlagen schon realisiert • höhere informationsqualität • weitere vereinfachung (bei komplexen aufgabestellungen) • anwendungen: • suchmaschinen („Jaguar soll ein Raubtier und keine Automarke sein“.) • web-agenten • web-services

  23. Übersicht • 1) Einleitung • 2) Semantisches Web • 3) Web-Agenten

  24. 3) Web-Agenten • einleitung • beispiele • leistungsmerkmal – reale situation • leistungsmerkmal – web-agenten • welche probleme muss er lösen können?

  25. einleitung • rdf: informationen „maschinen-verstehbar“ • web nach best. kriterien durchsuchen • selbstständig lösungen finden • anpassungsfähigkeit an den benutzer • informationen kombinieren

  26. beispiel „seemänner“ • Ein Satellitenbild, aufgenommen gestern um 10:00 Uhr ist verfügbar unter http://... • Ein neues Satellitenbild, aufgenommen heute um 10:00 Uhr ist für $100 verfügbar - klicken Sie hier zur Bestellung (Kreditkartennummer not-wendig). • In einer Notfallsituation kann ein Flugzeug der Küstenwache zu jeder Position geschickt werden, die innerhalb des Bereichs liegt, den sie angegeben haben. Service-Notiz: Sie tragen die Kosten für den Flug, falls es sich nicht um einen Notfall handelt. Klicken sie hier für weitere Informationen. • Ein Aufklärer kann in 13 Stunden an Ihrer Position sein. Klicken Sie hier, um die Prozedur zu starten. (Sie benötigen die Authorisierung des Militärs, einen gültigen militärischen Code, und den Namen des kommandierenden Offiziers. Mißbrauch ist strafbar!) • Der Web-Service ” Kommerzielle Satellitenbilder“ startet ab 2004. Siehe http://... für weitere Informationen.

  27. beispiel „arzt“ • termine für die behandlungen organisieren. • behandlungsvorschläge vom agenten des arztes • mögliche dienstarbeiter suchen für entsprechende behandlung • radius von 20km von ihrer wohnung • bewertung von exzellent oder sehr gut • terminvereinbarung mit arzt • mit terminen von vater und sohn abgestimmt

  28. Weitere Beispiele • billige angebote im web suchen • reiseplanung, usw. • standardisierung und maschinen-verständnis von informationen notwendig

  29. Reale Situation - Leistungsmerkmale • preis, zeit, ort, qualität, service,... • wie kann der kunde bestmöglich bedient werden? • kunden verstehen um ihn beraten zu können (kommunikation) • wissen (leistung) was benötigt wird (taxi,buchung, versicherung,..) • bestimmte angebote auswählen (selbstständigkeit) • sich auf den kunden einstellen (anpassungsfähigkeit)

  30. Web-Agenten Leistungsmerkmal • kommunikation: nicht nur wörter sondern auch bedeutung kennen (bei „flug“ nicht „mit dem auto wie im flug nach italien“ anzeigen) • leistung: nicht nur suchen/finden, sondern auch z.b. buchen (web services) • selbstständigkeit: verfügbarkeit von finanziellen mittel • anpassungsfähigkeit: benutzer als „stammkunde“ – lernt durch sein verhalten bzw. mit fragebogen

  31. Welche Probleme muss ein Web-Agent lösen können? • automatisches auffinden von web-services (kriterien, nebenbedingungen z.b. mit visa zahlen...) • automatisches aufrufen von web-services (nötige buchungen durchführen) • automatische kombination von web-services (z.b. reise: taxi, flug, zimmer, weiterreise, usw. organisieren)

  32. Übersicht • 1) Einleitung • 2) Semantisches Web • 3) Web-Agenten • 4) Web-Services

  33. 4) Web-Services • einleitung • DAML-S • service profil • service modell • zusammenfassung

  34. Einleitung • web – reine information+kommunikation? • web services: • reale prozesse – online-bestellungen • geräte selbst steuern – telefon/fax, später auch fernseher, heizung, alarmanlage,..

  35. DAML-S • DAML (von DAML+OIL ontologie) • beschreibung von web-services • service-profil • service-modell

  36. Übersicht bietet an Service-Profil präsentiert Ressource Service Service- Modell beschrieben durch

  37. Service Profil • beschreibung von leistungen und parametern des web-services • welche daten bei interaktion von web-agenten und web-services verwendet werden • (zahnräder) • profil: repräsentation des web-services • web-agenten kontrollieren ob profil mit gesuchten kriterien übereinstimmt

  38. Service-Profil: Eigenschaften EigenschaftBedeutung serviceName Der Name des Services. intendedPurpose Eine Beschreibung der typischen Auswirkungendes Services bei erfolgreicher Ausführung. textDescription Eine kurze, für den menschlichen Leser ausgelegte,Beschreibung des Services. providedBy Ein Link auf den Anbieter des Services.

  39. Funktionale Attribute Bedeutung geographicRadius Geographische Reichweite des Services, z.B. Pizza-Service liefert nur lokal. degreeOfQuality Besondere Auszeichnungen: billigster, schnellster Service serviceParameter Eine erweiterbare Liste von Eigenschaften,z.B. averageResponseTime communicationThru Welche Sprache wird zur Kommunikation benutzt (z.B.: KQML, SOAP)? Profil: Funktionale Attribute

  40. serviceType Klassifikation des Services, z.B.: B2B oder B2C. serviceCategory Kategoriesierung, zum Beispiel nach Produkten qualityGuarantees Qualitätszusagen des Servicebetreibers, z.B.: Lieferzeiten qualityRating Bewertung der Qualität mit Hilfe von Industrie-Standards Profil: Funktionale Attribute(2)

  41. Übersicht bietet an Service-Profil präsentiert Ressource Service Service- Modell beschrieben durch

  42. Service Modell • „process-modell“ • detaillierte beschreibung des arbeitsablauf •  datenfluss des prozesses: - eingabe (preiskriterien des kunden) - ausgabe (flugdaten einer reise) - notwendige vorbedingungen (flugziel+datum) - reale seiteneffekte (steuerung von flug- buchung)

  43. Service-Prozesse • atomare prozesse (einzelne aktionen) • einfache prozesse (prozesse, die durch andere prozesse aufgerufen werden) • zusammengesetzte prozesse (kombination von prozessen siehe konstrukte)

  44. Konstrukt Bedeutung Sequence Liste von Prozessen nacheinander ausführen. Concurrent Führe eine Menge von Prozessen gleichzeitig aus. Split Rufe Elemente einer Menge von Prozessen auf. Repeat-Until Prozesse bis zur Bedingung ausführen. Konstrukte von Prozessen

  45. If-Then-Else Wenn die Bedingung erfüllt ist, führe den Prozess im Then-Teil aus, ansonsten den im Else-Teil. Repeat-While Führe eine Menge von Prozessen aus, solange die Bedingung erfüllt ist. Choice Führe einen beliebigen Prozess aus einer Menge von Prozesse aus. weitere Konstrukte

  46. Zusammenfassung • service-profil: selbstdarstellung der eigenschaften • service-modell: selbstbeschreibung der prozesse • web-agenten suchen die web-service nach diesen kriterien aus

  47. Übersicht Web-Services Web-Agenten DAML+OIL Ontologien RDF XML

  48. Übersicht • 1) Einleitung • 2) Semantisches Web • 3) Web-Agenten • 4) Web-Services • 5) Web of Trust (p3p)

  49. 5) Web of Trust • einleitung • web of trust „netz des vertrauens“ • p3p

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