Лекция 2: Краткое введение в RDF

RDF – это способ представления знаний в децентрализованном мире; это основная технология Семантического Веба, который позволит компьютерным программам пользоваться всей структурированной информацией, распределённой по узлам Веба. Чтобы не останавливаться на этом в дальнейшем, сразу оговорим, что RDF – это не XML-формат в строгом смысле слова; это больше, чем просто метаданные; это имеет крайне мало отношения к RSS (Really Simple Syndication – это международный формат представления новостной информации, с помощью которого можно автоматически экспортировать новости и обновления с сайтов на другие ресурсы или на компьютер пользователя); и это не так уж и сложно.

RDF – это универсальный способ разложения любых знаний на маленькие кусочки. Он задаёт определённые правила касательно семантики, т.е. смысла этих кусочков. Идея состоит в том, чтобы одним простым способом можно было бы описать любой факт, притом в таком структурированном виде, чтобы его могли обрабатывать компьютерные программы.

Как RDF, так и XML – простые и универсальные технологии. XML может использоваться для представления более абстрактных вещей, чем тот текст с угловыми скобками, которым он записан: им может задаваться DOM какой-либо древовидной структуры. Точно так же, RDF – это не просто формат записи; это формат представления информации, организованной в виде графов или сетей. Можно записывать RDF в виде XML; многие так и поступают. Но использовать XML необязательно, формат N3 ничуть не хуже. Пример RDF:

RDF в виде XML

RDF в виде формата N3

<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:ns="http://www.example.org/#"> <ns:Person rdf:about="http://www.example.org/#john"> <ns:hasMother rdf:resource="http://www.example.org/#susan" /> <ns:hasFather> <rdf:Description rdf:about="http://www.example.org/#richard"> <ns:hasBrother rdf:resource="http://www.example.org/#luke" /> </rdf:Description> </ns:hasFather> </ns:Person> </rdf:RDF>

@prefix: <http://www.example.org/>. :john a:Person. :john:hasMother:susan. :john:hasFather:richard. :richard:hasBrother:luke.

То, в чём RDF сильнее всего отличается от XML и других технологий – это то, что RDF предназначен для представления знаний в распределённом мире. Другими словами, для RDF особенно важен смысл. Всё, с чем работает RDF, имеет определённый смысл, – ссылается на какой-то конкретный объект, или на абстрактное понятие, или на некий факт. Стандарты, основанные на RDF, описывают логические выводы, связывающие эти факты, и указывают, как можно найти сами факты в огромной базе данных всех знаний, представленных в RDF.

RDF подходит для работы с распределёнными знаниями потому, что приложения могут собирать воедино RDF-файлы, размещённые в Интернете разными людьми, и с лёгкостью узнавать из собранного документа даже те новые вещи, которых не было ни в одной из его частей. В RDF предусматривается два процесса, благодаря которым это осуществляется, – во-первых, объединяются документы, использующие общие языки, и во-вторых, допускается использовать любые языки в каждом из документов. Эта гибкость – одна из отличительных черт RDF.

Рассмотрим второй пример RDF-документа:

@prefix: <http://www.example.org/>.

:richard:hasSister:rebecca

{?a:hasFather?b.?b:hasSister?c. } => {?a:hasAunt?c }.

В этом RDF-документе определяется смысл отношения «быть тёткой» – оно выражается через два других отношения. Легко представить себе, как приложение, объединяющее этот документ с документом из первого примера, сможет понять из них, что:rebecca – тётка:john-а. Это возможно потому, что имена сущностей глобальные; если в одном документе используются:john и:hasFather, то приложения подразумевают, что они имеют тот же самый смысл и во всех остальных документах с тем же значением @prefix.

Так зачем же нужен RDF? Вот список областей его применимости, приведённый Ричардом Сиганиаком в списке рассылки W3C Semantic Web:

˗ Вам нужно объединять данные из различных источников, не прибегая к созданию специализированных программ.

˗ Вам нужно дать другим доступ к вашим данным.

˗ Вам нужно децентрализовать ваши данные так, чтобы ими всеми не «владел» кто-то один.

˗ Вам нужно сделать что-то особенное с большими объёмами данных – вводить, извлекать, просматривать, анализировать, выполнять поиск, и т.д. Вы хотите создать (либо использовать готовый) универсальный инструмент, который бы позволял вам всё это делать, основываясь на модели данных RDF (имеющей то преимущество, что она не привязана к закрытым технологиям хранения и представления данных – в отличие от диалектов СУБД).