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Semantic Web, SKOS und Linked Data
Das Dokument behandelt die Grundlagen des Semantic Web, insbesondere im Kontext von SKOS (Simple Knowledge Organization System) und Linked Data. Es werden die Notwendigkeit standardisierter Syntaxen, Vokabularien und Ressourcen für die Beschreibung von Metadaten hervorgehoben, sowie die Rolle von URIs bei der eindeutigen Identifikation von Ressourcen und deren Aggregation in Linked Data. Zusätzlich werden praktische Beispiele und Implementierungen von thesaurischen Systemen und deren Verknüpfungen mit offenen Datenquellen präsentiert.
Semantic Web, SKOS und Linked Data
- 1. Semantic Web, SKOSund Linked Data Kai Eckert 4. Leipziger Kongress für Information und Bibliothek, 16. März 2010 Workshop in Kooperation mit dem Kompetenzzentrum Interoperable Metadaten (KIM) Universitätsbibliothek Mannheim
- 2. Was brauchen wir? ● Eine standardisierte Syntax ● Damit Metadaten überhaupt als solche erkannt werden! ● W3C: XML, RDF, RDF Schema, OWL ● Ein oder mehrere standardisierte Vokabularien ● Damit Suchmaschinen, Produzenten und Verbraucher die gleiche Sprache sprechen ● Jede Menge Resourcen, die durch Metadaten beschrieben sind. Universitätsbibliothek Mannheim
- 3. RDF: Resource DescriptionFramework map www.fourseasons.com/de/tokyo/ type Hotel location http://www.daml.org/2001/12 / name factbook/factbook- “Tokyo” ont#A53037 Universitätsbibliothek Mannheim
- 4. Vokabularien ● Dublin Core ● FRBR ● FOAF ● SKOS ● SIOC Das Vokabular für die RDF-Daten. Beschreibung in RDF Schema und OWL Nicht zu verwechseln mit den bibliothekarischen Vokabularien: Wertevokabularien Universitätsbibliothek Mannheim
- 5. Was sind RDF-Daten? ● Tripel, die Aussagen (Statements) darstellen: ● Subjekt, Prädikat, Objekt ● Beispiel: Deutschland hat als Hauptstadt Berlin. ● Das Subjekt und das Prädikat einer Aussage müssen innerhalb von RDF als URI eindeutig bezeichnet werden. ● Als Objekt können URIs oder Datenwerte (Literale) verwendet werden. ● Beispiel in RDF: ● ex:locations/germany ex:vocab/capital ex:locations/berlin ● ex:locations/germany ex:vocab/name „Deutschland“ ● ex:locations/berlin ex:vocab/name „Berlin“ Universitätsbibliothek Mannheim
- 6. Die Schönheit vonURIs ● Aussagen über Ressourcen können unabhängig von den Ressourcen selbst getätigt werden: http://doi.acm.org/10.1145/1298406.1298426 http://purl.org/dc/elements/1.1/creator Verschiedene Orte! Verschiedene Besitzer! http://dblp.uni-trier.de/rec/pers/e/Eckert:Kai/ doi:10.1145/1298406.1298426 dc:creator dblp:pers/e/Eckert:Kai/ Universitätsbibliothek Mannheim
- 7. Die Eindeutigkeit vonURIs ● Eine URI beschreibt eindeutig und (hoffentlich) dauerhaft eine ganz bestimmte Ressource. ● http://dblp.uni-trier.de/rec/pers/e/Eckert:Kai/ ● Aber: Eine Ressource kann durch verschiedene URIs beschrieben werden ● http://dblp.uni-trier.de/rec/pers/e/Eckert:Kai/ ● http://ki.informatik.uni-mannheim.de/people/kai_eckert.html ● http://de.linkedin.com/in/kaieckert ● … ● Keine Eineindeutigkeit! Universitätsbibliothek Mannheim
- 8. Ist das einProblem? ● Die Äquivalenz von URIs lässt sich jederzeit und von jedem als RDF Statement ausdrücken: ● http://de.linkedin.com/in/kaieckert owl:sameAs ↵ http://dblp.uni-trier.de/rec/pers/e/Eckert:Kai/ ● Dadurch lassen sich insbesondere auch Prädikate (Vokabular) gleichsetzen. ● So lassen sich transparent Datenbestände mit anderen Datenbeständen verknüpfen. ● → Linked Data Universitätsbibliothek Mannheim
- 9. Exkurs: URI Syntax ● <schema>:<Schema-spezifischer Teil> ● Beispiele ● http://www.bib.uni-mannheim.de/ ● mailto:eckert@bib.uni-mannheim.de ● http://purl.org/dc/elements/1.1/creator ● http://dublincore.org/2008/01/14/dcelements.rdf#creator ● info:lc/vocabulary/countries/af ● urn:nbn:de:gbv:089-3321752945 ● urn:isbn:0345391802 ● http://doi.acm.org/10.1145/1298406.1298426 ● http://dx.doi.org/10.1145/1298406.129842 Universitätsbibliothek Mannheim
- 10. Exkurs: Verschiedene Schemata ● http://... ● Lediglich eine registrierte Domain notwendig, um Eindeutigkeit zu sichern. ● Möglichkeit, URIs mit beliebigen Inhalten zu dereferenzieren (RDF!) ● PURL ● Dienst von OCLC mit dem Vorteil, dass URIs dereferenzierbar bleiben, selbst wenn man die eigene Domain wieder aufgibt. ● URN ● Eingeschränkt dereferenzierbar über Resolver-Dienste ● Aufwändige Registrierung über IANA ● info: ● Nicht referenzierbar, aber leichter zu registrieren als URN Namespaces. Universitätsbibliothek Mannheim
- 11. Exkurs: Referenzen zuURIs ● URI Schemes ● http://www.iana.org/assignments/uri-schemes.html ● Info URIs (info:<NID>/<NSS>) ● http://info-uri.info/registry/OAIHandler?verb=ListRecords&metadataPrefix=oai_dc ● info:lc – http://info-uri.info/registry/OAIHandler?verb=GetRecord&metadataPrefix=reg&identifier=info:lc/ ● Uniform Resource Names (urn:<NID>:<NSS>) ● http://www.iana.org/assignments/urn-namespaces/ ● Universitätsbibliothek Mannheim
- 12. SKOS: Ein Vokabularfür (Werte-) Vokabulare ● SKOS = Simple Knowledge Organization System ● Knowledge Organisation Systems (KOS) bezeichnen Systeme zur Wissensorganisation, wie ● Normdateien, Glossare, Wörterbücher, Ortsverzeichnisse, Schlagwortkataloge, Klassifikationen. Thesauri, Semantische Netzwerke, Ontologien, ... ● „Simple“ drückt aus, dass auf einige Merkmale zur Repräsentation von KOS verzichtet wird. ● Ein „gemeinsamer Nenner“ zur Repräsentation von Thesauri, Klassifikationen und Schlagwortkatalogen. Universitätsbibliothek Mannheim
- 13. SKOS auf einerFolie ● Zentrale Begriff: Das Konzept (concept) ● Konzepte werden zusammengefasst zu einem concept- scheme ● Konzepte können mit Bezeichnern in verschiedenen Sprachen versehen werden: label ● Identifikation und Dokumentation: notation, note, changeNote, definition, editorialNote, example, historyNote, scopeNote ● Konzepte können verlinkt werden: broader, narrower, related ● Schließlich: Mapping und Gruppierung Universitätsbibliothek Mannheim
- 14. SKOS Vokabular ● Concept ● editorialNote ● OrderedCollection ● ConceptScheme ● example ● Member ● inScheme ● historyNote ● MemberList ● hasTopConcept ● note ● broadMatch ● topConceptOf ● scopeNote ● closeMatch ● altLabel ● Broader ● exactMatch ● hiddenLabel ● broaderTransitive ● mappingRelation ● prefLabel ● narrower ● narrowMatch ● notation ● NarrowerTransitive ● relatedMatch ● RelatedMatch ● Related ● changeNote ● SemanticRelation ● definition ● Collection Universitätsbibliothek Mannheim
- 15. SKOS XL ● SKOS Extension for Labels (XL) ● Hauptpunkte: ● Lexikalisch identische Labels müssen nicht identisch sein ● Erlaubt semantische Relationen zwischen Labels ● Insbesondere zur Implementierung von Relationen wie acronym, use, used for, ... Universitätsbibliothek Mannheim
- 16. Beispiel TheSoz ● Thesaurus der Sozialwissenschaften ● 11.600 Terme, davon 7.750 Deskriptoren (Schlagwörter) ● Komplexe Relationen wie „Use for combination“ oder „Used for combination“. ● Besonderheit: 200 Nicht-Deskriptoren zur Disambiguierung: ● Beispiel: Der alternative Nicht-Deskriptor „Erhebung“ enthält die Relationen „Use Datengewinnung“, „Use Revolution“ sowie „Use Widerstand“, die alle gleichwertig zu behandeln sind, und behandelt dadurch die Mehrdeutigkeit des Begriffes „Erhebung“. ● Zusätzlich existiert eine parallele Klassifikationshierarchie, der die Deskriptoren zugeordnet werden. Universitätsbibliothek Mannheim
- 17. Beispielimplementierung: TheSoz inSKOS (benutzt SKOS-XL) Element Beschreibung / Funktion SKOS Klasse / Property DD Deskriptor skosxl:prefLabel ND Nicht-Deskriptor skosxl:altLabel AD Alternativer Nicht-Deskriptor skosxl:altLabel NT Unterbegriff (Narrower Term) skos:narrower BT Oberbegriff (Broader Term) skos:broader RT Verwandter Term (Related Term) skos:related USE Benutze Y statt X (Use) ext:USE als Property der Klasse ext:equivalenceRelationship UF Gegenteil von USE: Y benutzt statt X (Used For) ext:UF als Property der Klasse ext:equivalenceRelationship USK Benutze Kombination X UND Y (Use Combination) ext:preferredTermComponent als Property der Klasse ext:CompoundEquivalence UFK Gegenteil von USK: Benutzt für X mit Y (Used For ext:compoundNonPreferredTerm und Combination) ext:preferredTermComponent als Properties der Klasse ext:CompoundEquivalence translation Engl. Übersetzung des Terms ext:hasTranslation scope Scope Notes skos:scopeNote Notation Numerischer Code der systematischen Klassifikation, der skos:notation code der Term zuzuordnen ist Universitätsbibliothek Mannheim
- 18. Beispiel STW ● Standard Thesaurus Wirtschaft, http://zbw.eu/stw/ ● 5.800 Schlagwörter ● 17.000 Terme ● Spezialität: Übergeordnete hierarchische Klassifikation zur Untergliederung der Schlagwörter mit 500 Klassen ● Ziel: Einheitliche Hierarchie, aber weiterhin Unterscheidung zwischen der Klassifikation und den eigentlichen, zur Verschlagwortung verwendeten, Schlagwörtern. ● Möglich durch Einführung neuer RDF-Klassen, die als Unterklassen von skos:concept definiert sind. Universitätsbibliothek Mannheim
- 19. Implementierung STW inSKOS ● Neue Unterklassen von skos:Concept: ● zbwext:Descriptor: „Normale“ Konzepte ● zbwext:Thsys: Klassen aus der übergeordneten Hierarchie zur Klassifikation der Konzepte, werden nicht zur Beschreibung von Dokumenten genutzt. ● Neue Unterklasse von skos:note: ● zbwext:useInsteadNote: Enthält Hinweise über „Use Instead“- Relationen zwischen Termen, die nicht verloren gehen sollen. Universitätsbibliothek Mannheim
- 20. Weitere SKOS Projekte ● Standard Thesaurus Wirtschaft (ZBW) ● Thesaurus für die Sozialwissenschaften (Gesis) ● General Multilingual Environmental Thesaurus ● UK Archival Thesaurus ● UK Government Category List ● AGROVOC FAO Agricultural Thesaurus ● WordNet ● LCSH ● Universitätsbibliothek Mannheim
- 21.
- 22.
- 23. Linked Open Datader Bibliotheken ● Katalog der Universitäts- und Stadtbibliothek Köln (USB) ● Katalog der Hochschulbibliothek der Fachhochschule Köln ● Katalog der Bibliothek/Mediathek der Kunsthochschule für Medien Köln ● Katalog des Landesbibliothekszentrums Rheinland-Pfalz (LBZ), PLB Speyer ● Katalog des Landesbibliothekszentrums Rheinland-Pfalz (LBZ), RLB Koblenz ● Katalog des Landesbibliothekszentrums Rheinland-Pfalz (LBZ), BB Zweibrücken ● → 5,4 Millionen Datensätze Universitätsbibliothek Mannheim
- 24. Beispiel: New YorkTimes ● Veröffentlicht seit 2009 den New York Times Index als Linked Open Data (Stand: März 2010): ● 4.978 Personen ● 3.081 Organisationen ● 1.910 Orte ● http://data.nytimes.com/ ● Linked Data: ● Eigene Daten, Verknüpfungen zu Artikeln, Provenienz-Informationen ● Verknüpft mit geonames.org, dbpedia, freebase, ... Universitätsbibliothek Mannheim
- 25. Beispiel: DBLP ● DBLP Projekt: http://www.informatik.uni-trier.de/~ley/db/ ● Veröffentlichung als RDF: http://www4.wiwiss.fu-berlin.de/dblp/ ● Hauptsächlich Dublin Core und FOAF Vokabular Universitätsbibliothek Mannheim
- 26. Referenzen ● Adolphus (2010): The Semantic Web – a new tool for libraries? ● http://info.emeraldinsight.com/librarians/info/viewpoints/semantic_web.htm ● Borst, Neubert (2009): Case Study: Publishing STW Thesaurus for Economics as Linked Open Data ● http://www.w3.org/2001/sw/sweo/public/UseCases/ZBW/ ● Neubert (2009):Bringing the „Thesaurus for Economics“ on to the Web of Linked Data ● http://events.linkeddata.org/ldow2009/papers/ldow2009_paper7.pdf ● Zapilko, Sure (2009): Converting the TheSoz to SKOS ● http://www.gesis.org/fileadmin/upload/forschung/publikationen/gesis_reihen/gesis_methodenberichte/2009/TechnicalReport_09_07.pdf ● Van Assem et al. (2006): A Method to Convert Thesauri to SKOS ● http://thesauri.cs.vu.nl/eswc06/ Universitätsbibliothek Mannheim
- 27. Fragen und Diskussion ● Kontakt: Kai Eckert - eckert@bib.uni-mannheim.de Universitätsbibliothek Mannheim