ره آورد نور

کلیدواژگان: وب مفهومی، وب نسل سوم، وب داده، میان کنش پذیری، زبان نشانه گذاری گسترش پذیر، چارچوب توصیف منبع، هستی شناسی زبان وب، هوش مصنوعی، بازیابی دقیق اطلاعات.

وب مفهومی چیست؟

این نسل جدید وب، مترادف با وب جهان گستری است که دسترس پذیری آن، مشابه پایگاه داده استنتاجی است که در آن برنامه ها می توانند کارهای خوب تعریف شده را بر داده های خوب تعریف شده انجام دهند، اعتبار شرایط را بسنجند یا حتی اطلاعات جدید را از داده های موجود استنتاج کنند؛ به عبارت دیگر، وب مفهومی، رهیافتی به وب است که در آن ماشین ها صفحات وب را همان گونه که ما می فهمیم، می فهمند و ازاین رو، موتورهای جست وجو می توانند بهتر درون وب کاوش کرده، نتایج دقیق تری ارائه کنند.

در وب مفهومی، داده خود بخشی از وب است و می توان آن را مستقل از برنامه ها، سکوها یا دامنه ها پردازش کرد. این ویژگی وب مفهومی، در مقابل وبِ جهان گستر جاری است و در آن به گونه مجازی اطلاعات نامحدود به شکل مدرک وجود دارد. می توان رایانه ها را برای جست وجوی این مدارک به کار برد؛ اما نمی توان فهمید کدام یک از این اطلاعات برای نشان دادن این داده ها که بیشترین ارتباط را به جست وجو دارند، مناسب است. در مقابل، وب مفهومی درباره داشتن داده و مدرک در وب است؛ به گونه ای که ماشین می تواند داده ها را پردازش، منتقل، گردآوری و حتی به شیوه ای مفید بر داده ها عمل کند.
وب مفهومی، دارای لایه ها و اجزایی است که در ادامه، توضیحش خواهد آمد.

لایه های وب مفهومی

لایه های وب مفهومی، تبیینی از سلسله مراتب زبان هاست که در آن هر لایه، از قابلیت های لایه ذیل استفاده می کند. این لایه ها نشان می دهد که چگونه فناوری ها که برای وب مفهومی استانداردسازی شده، برای ممکن ساختن وب مفهومی سازمان دهی شده است. همچنین نشان می دهد که چگونه وب مفهومی، گسترشی از وب کلاسیک ابرمتنی است؛ نه جایگزین آن. این لایه ها، هنوز در حال رشد است.

شکل 1، موقعیت و جایگاه هریک از لایه های وب مفهومی را نشان می دهد. در این نمودار، آر.دی.اف که زبان پایه به کاررفته در وب مفهومی است، بر ایکس.ام.ال بنا شده و ایکس.ام.ال نیز خود بر یو.آر.آی و یونی کد مبتنی است. بنابراین، از زبان های مختلف پشتیبانی می کند. یو.آر.آی برای مشخص کردن مفاهیم در وب مفهومی به کار می رود. قسمت اصلی وب مفهومی، هستی شناسی است که ارتباط بین برچسب های اسناد وب مفهومی و اشیای واقعی را که اسناد مزبور آن ها را تشریح می کنند، برقرار می کند. بالای هستی شناسی، قواعد قرار دارد که با استفاده از آن ها می توان دانشی جدید از دانش موجود استنتاج کرد. در صورتی که چارچوب استانداردی برای قواعد موجود به وجود آوریم، می توانیم به استدلال برسیم و استدلال های به دست آمده را در کاربردهای مختلف به اشتراک بگذاریم. از اهداف وب مفهومی، رسیدن به اطمینان است که در بالاترین لایه قرار دارد. در این جهت، استانداردهایی گوناگون در حال شکل گیری و استفاده اند. (Antoniou and Harmelen,2008, 18-20)

شکل 1: معماری وب معنایی

در ذیل، به توضیح و تبیین هریک از این لایه ها خواهیم پرداخت.

ایکس.ام.ال

ایکس.ام.ال، سرنام عبارت extensible markup language، به معنای «زبان نشانه گذاری توسعه پذیر» است که برای توصیف داده طراحی شده است؛ برخلاف اچ.تی.ام.ال که برای نمایش داده طراحی شده بود. هدف ایکس.ام.ال سادگی، کلیت، و کاربردپذیری در وب است.

به کمک این زبان نشانه گذاری یا علامت دار، می توان زیان های جدید و علامت داری را به وجود آورد، نشانه های جدید ساخت و ساختمان داده های یک متن را پردازش نموده، چگونگی نمایش آن متن را تعیین کرد. ایکس.ام.ال را می توان برای شرح مدیریت و انتقال داده هایی متفاوت، از جمله: متون، عکس ها، صداها، فرم ها و فایل های چندرسانه ای به کار گرفت. این زبان نشانه گذاری، همچنین برای انتقال اطلاعات و تغییر آن ها از یک نوع داده به یک نوع بانک اطلاعاتی دیگر نیز کاربرد دارد.

برخلاف اچ.تی.ام.ال که زبانی برای نمایش اطلاعات در یک مرورگر است و کنترل شیوه نمایش داده ها را به عهده دارد، ایکس.ام.ال استانداردی باز و پایه است که به رسانه ها، سیستم عامل ها و دیگر سیستم ها وابستگی ندارد. ایکس.ام.ال قابل توسعه است؛ به این دلیل که سازمان ها یا افراد می توانند دستورها، یعنی تگ ها یا برچسب های خود را که معنای خاص خودشان را دارند، تعریف کنند.

اسناد ایکس.ام.ال، بسیار آسان تر از اچ.تی.ام.ال برای ماشین قابل دسترسی است؛ زیرا هر بخش از اطلاعات در آن توصیف شده است. افزون بر آن، برخی اشکال روابط، از طریق ساختارهای ایجادشده تعریف شده اند؛ برای نمونه، برچسب <پدیدآورنده> درون برچسب >کتاب< به گونه ای ظاهر می شود که ویژگی های کتاب خاص را توصیف کند. ماشینی که سند ایکس.ام.ال را پردازش می کند، به جای آنکه مانند اچ.تی.ام.ال بازگشتن مؤلف به کتاب را از قرابتشان نتیجه بگیرد، باید قادر به استنتاج این امر باشد که عنصر پدیدآورنده به عنصر کتاب باز می گردد. ایکس.ام.ال، نمایش اطلاعاتی را که قابل پردازش با ماشین است، مجاز می کند و اجازه تعریف قیود بر مقادیر را نیز به برنامه نویسان می دهد. در اسناد ایکس.ام.ال، محتوای داده از قالب آن جدا هستند؛ به گونه ای که اطلاعات یکسان، بدون نیاز به رونوشت های گوناگون از همان محتوا، به شیوه های مختلف نمایش داده می شوند؛ هرچند محتوا ممکن است برای مقاصدی غیر از نمایش به کار رود. در ایکس.ام.ال ممکن است اطلاعات را در شیوه های گوناگون به کار بریم و تعریف واژگان مناسب با برنامه ها به نظر کاربر بستگی دارد. بنابراین، ایکس.ام.ال فرازبانی برای نشانه گذاری است؛ به گونه ای که مجموعه برچسب های ثابت ندارد؛ بلکه به کاربران اجازه می دهد برچسب های خودشان را تعریف کنند. یک سند ایکس.ام.الِ به خوبی شکل یافته، درختواره ای متعادل از مجموعه های ساخته شده از برچسب های باز و بسته، که هریک از آن شامل چندین جفتِ وصف مقدار می شود، ایجاد می کند. البته هیچ واژگانی از برچسب های ثابت یا مجموعه ای از ترکیبات قابل قبول وجود ندارد؛ چنان که می توان برای هر برنامه ای تگ هایی تعریف کرد.

در ایکس.ام.ال با استفاده از دستورهایی که هریک علامت انجام کار یا درج یک فقره هستند، صفحه وب ایجاد می شود. در واقع، این زبان نشانه گذاری گسترش پذیر، به کاربر اجازه می دهد محتوایی را بنویسد و سپس اطلاعاتی را درباره نقش آن محتوا فراهم کند؛ یعنی رشته ای خاص از کارکترها در اسناد شامل اطلاعاتی است که نقش محتوای اسناد را مشخص می کند. منظور از گسترش پذیری نیز این است که برچسب ها ثابت نیستند؛ بلکه به استفاده کننده اجازه داده شده است تا برچسب های مورد نیازش را تعریف کند. ازاین رو، گسترش پذیری، مهم ترین تفاوت ایکس.ام.ال با اچ.تی.ام.ال لحاظ شده است.

با کاربرد ایکس.ام.ال، داده برای کاربران بیشتر در دسترس خواهد بود؛ زیرا ایکس.ام.ال مستقل از سخت افزار، نرم افزار و برنامه هاست و می توان داده ها را برای مرورگرهایی غیر از مرورگرهای استاندارد اچ.تی.ام.ال در دسترس قرار داد.

ایکس.ام.ال، تنها صورتی برای تعریف گرامر است؛ چنان که هر چیزی می تواند در ایکس.ام.ال کدنویسی شود؛ البته اگر یک گرامر بتواند برای آن تعریف شود. چون یک تجزیه گر اکس.ام.ال می تواند هر داده ایکس.ام.ال را تجزیه کند و معمولاً یک عضو قابل استفاده مجدد است. ایکس.ام.ال درباره انتقال و حمل اسناد بین یک فرستنده و یک گیرنده است؛ به گونه ای که دریافت کننده فهم تلویحی از زبان ایکس.ام.ال به کاررفته دارد. ایکس.ام.ال برای ساختار اسناد است و هیچ گونه تفسیری از داده در آن اسناد وارد نمی کند و این بزرگ ترین محدودیت ایکس.ام.ال است؛ چه نمی توان به گونه قابل فهمی محتوای اطلاعات دو سند ایکس.ام.ال را با هم آمیخت. در واقع، ایکس.ام.ال اجازه می دهد هر زبان ایکس.ام.ال مفهوم خودش را تعریف کند.

وب مفهومی و ایکس.ام.ال

چنان که گفته شد، ایکس.ام.ال اجازه می دهد هرکس قالب سند خود را طراحی کند و سپس، سندی بر اساس آن قالب بنویسد و این قالب ها ممکن است، شامل نشانه گذاری هایی برای افزودن معنا به محتوای اسناد باشند. این نشانه گذاری ها ماشین خوان هستند؛ یعنی برنامه های رایانه ای می توانند آن ها را بخوانند و بفهمند. با درج معنای ماشین خوان در اسناد، آن ها پرورده خواهند شد.

برای نمونه، عبارت «من اکنون یک دفتر نو خریدم» را با کاربرد یک ایکس.ام.ال نشانه گذاری می کنیم:

<عبارت>

ا<شخص = /http://mostafaalimoradi.blogfa.com => من </ شخص> اکنون یک دفتر <نوشت افزار> د فتر </ نوشت افزار> نو خریده ام.

</ عبارت>

همان گونه که ملاحظه می شود، به برخی از محتوای این عبارت، برچسب هایی افزوده شده است. هر برچسب، شامل دو تگ است؛ یک تگ گشوده (برای نمونه <عبارت>) و یک تگ بسته (مانند </ عبارت>). نام این تگ (عبارت)، برچسبی برای محتوای بسته شده به وسیله تگ است. ما این مجموعه از تگ ها و محتوا را «عنصر» می نامیم. عبارت پیش گفته برای رایانه، صرفاً یک عبارت است؛ اما رایانه درکی از محتوا و متن عبارت ندارد. اما دست کم به رایانه فهمانده ایم که «من» یک شخص، و دفتر، گونه ای نوشت افزار است.

البته این مفید خواهد بود که اطلاعات بیشتری درباره محتوای یک عنصر ارائه دهیم؛ برای نمونه، رایانه می داند که من در جمله بالا، شخصی را معرفی می کند؛ اما نمی داند که این شخص کیست. می توان این گونه از اطلاعات را با افزودن صفات و ویژگی هایی به عناصر فراهم کرد. یک صفت، هم نام و هم مقدار را خواهد داشت؛ برای نمونه:

<عبارت>

<شخص /http://mostafaalimoradi.blogfa.com = > من </ شخص> اکنون یک دفتر < گونه ای نوشت افزار = «دفتر» «http://mostafaalimoradi.blogfa.com/ my notebook»> دفتر </نوشت افزار> نو خریده ام.

</عبارت>

عبارت، شخص و نوشت افزار در این زبان نشانه گذاری، واژگانی بسیار پربسامد و عمومی اند؛ به گونه ای که عبارت در زبان نشانه گذاری دیگر، به امر دیگری برگردد. برای جلوگیری از این ابهام، باید به گونه ای یگانه عناصر نشانه گذاری خود را معرفی کنیم و برای این کار، بهترین شیوه شناسنده منابع یگانه (یو.آر.آی) است. به چنین امری، جایگاه نام (Namespaces) ایکس.ام.ال گویند. با این شیوه، هرکس قادر خواهد بود برچسب های خود را ایجاد کند و آن ها را با برچسب های دیگران درآمیزد. یک جایگاه نام، تنها روش برای معرفی بخشی از وب (مکان) است که از طریق آن، معنای نام ها را مشتق می کنیم. با ایجاد یک یو.آر.آی برای زبان نشانه گذاری، یک جایگاه نام برای آن ساخته می شود. بنابراین، برچسب هرکس، یو.آر.آی خاص خود را دارد و ازاین رو، نباید نگران ابهام و تصادم نام ها بود. (2010,swartz)

از آنجایی که ایکس.ام.ال هیچ مفهوم صوری ندارد، فهم چگونگی روابط عرضه اطلاعاتی یک سند ایکس.ام.ال با عرضه سند اطلاعاتی دیگر، برایش مقدور نیست. ایکس.ام.ال و استانداردهای وابسته به آن، مانند جایگاه نام و فرانما، معانی عمومی را برای ساختارمندکردن داده در وب شکل می دهند؛ اما این معنای داده را ارتباطی نمی کنند. اگرچه ایکس.ام.ال برای تبادل داده بین برنامه هایی که می دانند داده چیست، بسیار مناسب است؛ اما در موقعیتی که افزودن روابط اعضای جدید به گونه ای پربسامد رخ می دهد، تناسبی نخواهد داشت.

گام بعدی به سوی وب مفهومی، مستلزم آن بود که داده از دامنه های گوناگون طبقه بندی شده، بر ویژگی ها و ارتباط هایشان با داده های دیگر مبتنی باشند. این ها در جایی است که فناوری های وب مفهومی مانند آر.دی.اف، آر.دی.اف و اس.اُ.دابلیو.ال در حال پیشرفت اند.

آر.دی.اف

آر.دی.اف، مخف عبارت Resource Description Framework به معنای چارچوب توصیف منبع است که بر ایکس.ام.ال ابتنا دارد و برای توصیف منابع وب، مانند: عنوان، مؤلف، تاریخ اصلاح، محتوا و اطلاعات مربوط به حقوق نشر صفحات وب، به کار می رود. در واقع، آر.دی.اف، معانی را با استفاده از برچسب های ایکس.ام.ال در مجموعه های سه گانه رمزگذاری می کند. ایکس.ام.ال و آر.دی.اف، هر دو استانداردهای جاری برای برقراری میان کنش پذیری معنایی در وب هستند؛ به گونه ای که ایکس.ام.ال فقط با ساختار اسناد سروکار دارد؛ اما آر.دی.اف میان کنش پذیری را بهتر آسان می کند؛ زیرا الگوی داده ای فراهم می کند که بتوان در عرضه فناوری های هستی شناسی پیشرفته و عالمانه به کار بست؛ به عبارت دیگر، آر.دی.اف، الگو و نحوی برای داده فراهم می کند که بخش های مستقل بتوانند آن داده را منتقل نموده، از آن استفاده کنند. بنابراین، آر.دی.اف شالوده ای برای پردازش فراداده است که میان کنش پذیری بین برنامه هایی که اطلاعات ماشین خوان را در وب متبادل می کنند، فراهم می آورد. آر.دی.اف را می توان مهم ترین بخش ساختمان وب مفهومی دانست که از عناصر متفاوت، اما به شدت وابسته به هم تشکیل شده است.

با کاربرد آر.دی.اف می توان هر واقعیت و منبع را مستقل از هر دامنه ای توصیف کرد. وب مفهومی، وب دادگان است؛ دادگانی از تاریخ ها، عنوان ها و اعداد و خصوصیات شیمیایی و هرگونه دادگان دیگر که شخص بتواند تصور کند. آر.دی.اف، بنیانی را فراهم می کند تا دادگان بتوانند باهم در ارتباط باشند. آر.دی.اف، اساسی برای کدنویسی، تبادل و بازاستفاده فراداده های ساختاریافته را فراهم می کند و ماشین می تواند عملیات مفیدی بر دانش بیان شده به وسیله از آر.دی.اف انجام دهد؛ زیرا آر.دی.اف ساختاریافته، یعنی ماشین خوان است. این چارچوب توصیف متن، استانداردی برای فراداده است؛ یعنی استانداردی برای تعیین داده درباره چیزی. این چیز، هر چه می خواهد باشد، در آر.دی.اف منبع خوانده می شود. آر.دی.اف، استانداردی است مبتنی بر ایکس.ام.ال که برای توصیف منابع موجود در اینترانت و اکسترانت به کار می رود. آر.دی.اف، در ایکس.ام.ال و فناوری یو.آر.آی (شناسنده منابع متحدالشکل) ساخته می شود؛ درحالی که از یو.آر.آی برای شناخت همان منابع و کاربرد یو.آر.آی ها برای ساختن بیاناتی درباره منابع استفاده می کند.

عناصر اصلی آر.دی.اف، عبارت است از: منبع، ویژگی و گزاره.

* منبع

یک منبع، چیزی است که آر.دی.اف آن را توصیف می کند و ممکن است صفحه وب، بخشی از صفحه وب (برای نمونه یک واژه در صفحه)، کل یک پایگاه یا حتی اشیای جهان واقعی، مانند: یک کتاب، انسان یا سگ باشد. منبع، با شناسنده یگانه منبع (یو.آر.آی) معرفی می شود و این یو.آر.آی، به منزله نامی برای این منبع است.

نام یک منبع، باید جهانی باشد؛ به عبارت دیگر، اگر شما شک کنید که کسی دیگر ممکن است همین نام را برای ارجاع به چیزی استفاده کند، شما نمی توانید چنین نامی به کار برید. همچنین، نمی توان یک نام را برای تعریف دو منبع مختلف به کار برد؛ زیرا یک نام، معانی متفاوت خواهد داشت و این ابهام معنایی، دقیقاً همان چیزی است که در وب معنایی در پی اعراض از آنیم. بنابراین، یو.آر.آی یگانگی یک منبع را ضمانت می کند.

هر منبع، یک یو.آر.آی (شناسنده منابع جهانی) دارد. یک یو.آر.آی ممکن است یک یو.آر.ال (نشانی وب) باشد یا گونه دیگری از شناسنده ها. یک شناسنده، ضرورتاً به منبع دسترسی ندارد. ما می توانیم یک منبع را به منزله یک شیء که می خواهیم توصیف نماییم، تلقی کنیم؛ مانند: کتاب ها، شخص و مکان. آر.دی.اف، یو.آر.آی ها را با هم ترکیب می کند تا گزاره هایی را که قابل تفسیر برای ماشین باشد، بسازد. یک گزاره آر.دی.اف، از یک موضوع، محمول و شیء تشکیل شده است که در آن به گونه کلی، موضوع، منبع است و محمول، یک ویژگی است و شیء، یا منبع است یا مقدار. آر.دی.اف، در پی آن است تا با ساختن گزاره هایی درباره منابع وب در قالب موضوع، محمول و شیء، (سه گانه ها) آن را توصیف کند؛ برای نمونه، گزاره «آسمان به رنگ آبی است» را در قالب سه گانه ها این گونه می توان بیان کرد: موضوع: «آسمان»، محمول: «به رنگ»، و شیء: «آبی است».

* ویژگی

ویژگی، منبعی است که نامی دارد و ممکن است به منزله یک وصف به کار رود؛ یعنی ممکن است برای توصیف برخی جنبه های خاص، خصوصیات و اوصاف یا روابط منابع خاص، استفاده شود.

ویژگی ها، نوع خاص منابع اند و ارتباط بین منابع را توصیف می کنند؛ برای نمونه، عبارت های: نوشته شده به وسیله، گردآوری شده به وسیله، عنوان و موضوع، توصیف منبع اند. ویژگی ها در آر.دی.اف، به وسیله یو.آر.آی مشخص می شوند. این امر، فرانمایی جهانی و دارای معنای یگانه ایجاد می کند.

* گزاره

گزاره آر.دی.اف، برای توصیف ویژگی منابع به کار می رود. بنابراین، به گونه کلی، یک گزاره آر.دی.اف، نشان می دهد که یک منبع (موضوع)، به منبع دیگر (شیء) از طریق یک درگاه که به وسیله یک رابطه (محمول) برچسب خورده است، پیوند دارد. گزاره ممکن است این گونه تفسیر شود:

منبع <موضوع>، ویژگی <محمول>، و مقدار ویژگی <شیء>.

گزاره، از: منابع، ویژگی و ارزش تشکیل شده است.

بنابراین، آر.دی.اف از سه گانه ای مانند جملات گرامری ساده با یک موضوع، فعل و شیء ساخته شده است. این موضوع و فعل، یک یو.آر.آی و شیء یا با یک یو.آر.آی، و یا با یک متن هستند. متن، یک مجموعه از ویژگی ها یا نوع داده های تعریف شده خصوصی با ایکس.ام.ال است. یگانه بودن یو.آر.آی، از ابهام پیش گیری می کند. بسامدی از یو.آر.آی ها، یک یو.آر.ال خواهد بود که در آن اطلاعات درباره تاریخ ذخیره می شود؛ برای نمونه، اگر من بخواهم خودم را به گونه ای یگانه عرضه کنم، من یک یو.آر.ال ایجاد کرده ام. یو.آر.آی، شاید یک شناسنده توصیفی داشته باشد. این صفحه مزبور باید ترجیحاً چیزی درباره این واقعیت که یو.آر.ال من را نشان می دهد، بگوید. آنچه ما نیاز داریم، این است که این یو.آر.ال باید ثابت و پایدار باشد.

زبان آر.دی.اف، اصطلاح اساسی برای تعیین یک نوع از منبع و بیان منبعی به منزله یک ویژگی فراهم می کند. آر.دی.اف همچنین، ویژگی هایی برای توصیف مجموعه ای از نمونه ها و برای ساختن گزاره هایی درباره گزاره ها فراهم می کند.

از آنچه گفته شد، می توان آر.دی.اف را در چند بند، چنین خلاصه کرد:

• - آر.دی.اف، استانداردی از وب جهان گستر است؛
• - آر.دی.اف، برنامه ایکس.ام.ال تعریف شده ای است که از تعریف نوع داده استفاده می کند. تعریف نوع داده از آن رو استفاده می شود که اساساً آر.دی.اف بر فرانمای ایکس.ام.ال تقدم زمانی دارد.
• - آر.دی.اف، زبان جهانی است که کاربران را به توصیف واژگان خودش قادر می کند؛
• - آر.دی.اف، عمدتاً در پی پردازش از طریق برنامه هاست؛ نه فقط نمایش دادن برای اشخاص؛
• - آر.دی.اف، برای ماشین همانند اچ.تی.ام.ال برای انسان است؛ یعنی که همان گونه که اچ.تی.ام.ال اجازه می دهد محتواهای قابل فهم انسان در وب توزیع و پیونددار شوند، آر.دی.اف نیز اجازه می دهد محتوای قابل فهم ماشین در وب منتشر و پیونددار شوند؛
• - آر.دی.اف، یک قالب هدایت شده و نمودار داده برچسب خورده برای نمایش اطلاعات در وب است؛
• - آر.دی.اف، چارچوبی عمومی برای بیان این اطلاعات استفاده می کند؛
• - آر.دی.اف، می تواند بین برنامه ها بدون از دست دادن معنا منتقل شوند. این اطلاعات ممکن است، برای برنامه هایی غیر از مواردی که اساساً برای آنها ایجاد شده است، در دسترس باشد؛
• - آر.دی.اف، داده ای اساسی برای مشخص کردن منابع است؛ درحالی که از شناسنده وب (شناسنده منابع متحدالشکل، یو.آر.آی) استفاده می کند و برای توصیف منابع بر اساس ویژگی های ساده و ارزش های خاص است؛
• - آر.دی.اف، جملاتی ساده به منزله نمودار اشکال درباره منابع عرضه می کند، آرک های منابع و ویژگی ها و ارزش هایشان را نشان می دهند، ارتباط بین مدارک را تعریف می کند و مشتمل بر سه گانه ها یا گزاره های: موضوع، ویژگی و شیء است که منطبق با گزاره «مورتزارت فلوت جادویی را ساخت»، است. (2010,altova)؛
• - آر.دی.اف، ساختارهای ساخته شده از شیء، وصف و مقدار را تعریف می کند.

شکل 2: توصیف شیء با آر.دی.اف

گزاره های آر.دی.اف، بیشتر به سه گانه ای ارجاع دارند که از یک موضوع محمول و شیء تشکیل شده است و با یک منبع (موضوع)، یک ویژگی یا خاصیت (محمول) و یک ارزش خاصیت (شیء) انطباق دارد. در ذیل، نمونه ای از یک گزاره آر.دی.اف در زبان انگلیسی ساده وجود دارد:

     [منبع]                 [مقدار]          [ویژگی]

این نماینده سِرّی     نیکی داوگود        نام دارد

   [موضوع]                [شیء]         [محمول]

سه گانه آر.دی.اف ممکن است، با تگ های ایکس.ام.ال نگاشته شود و بیشتر به گونه گرافیکی به شکل ذیل مفهومی می شوند:

شکل3: سه گانه وب مفهومی

بعد از ایجاد این سه گانه، می توانیم به ایجاد سه گانه های دیگر برای هم بسته کردن عامل با مثلاً یک نشانی رایانامه یا تصویر اقدام کنیم.

شکل4: ارتباط سه گانه های مختلف آر.دی.اف

همین که سه گانه به گونه ای گرافیکی تعریف شد، ممکن است هم در قالب آر.دی.اف/ ایکس.ام.ال و هم در قالب های سه گانه متعدد به گونه برنامه ریزی شده هم بسته شوند.

با ایجاد سه گانه با موضوع محمول و شیء، آر.دی.اف ماشین را به ساختن گزاره های منطقی مبتنی بر هم بسته بودن بین موضوع ها و اشیا مجاز می کند. هر عنصر و وصفی را به یک یو.آر.آی نسبت می دهیم. در این شیوه، هرکسی می تواند تگ های خودش را ایجاد کند و آن ها را با تگ هایی که دیگران ساخته اند، بیامیزد. از آنجایی که تگ هرکس یو.آر.آی خودش را دارد، ما نباید نگران تصادم نام تگ ها باشیم. ایکس.ام.ال به ما اجازه می دهد یو.آر.آی های پیش فرض را تلخیص و مجموعه کنیم؛ اما آر.دی.اف فرضی درباره هیچ دامنه خاص ایجاد نمی کند؛ به گونه ای که تعریف این فرانمای آر.دی.اف، به عهده کاربر است. زبان آر.دی.اف، اصطلاح اساسی برای تخصیص یک نوع به یک منبع، و بیان یک منبع به منزله یک ویژگی، و همچنین ویژگی هایی برای بیان مجموعه ای از نمونه ها و ساختن گزاره هایی درباره گزاره ها فراهم می کند. توان توصیفی آر.دی.اف کم است؛ به گونه ای که درعمل، همواره در ترکیب با فرانمای آر.دی.اف به کار می رود. فرانمای آر.دی.اف، بسط ساده ای از آر.دی.اف است که واژگان الگوشده ای را با مفاهیم طبقه و زیرطبقه تعیین می کند. طبقه ها و ویژگی ها ممکن است، از طریق تعیین دامنه و رتبه خاص ویژگی ها به هم مرتبط باشند.

فرانمای آر.دی.اف

قدرت توصیفی آر.دی.اف، کم است و دراصل همواره در ترکیب با فرانمای آر.دی.اف به کار می رود. فرانمای یا پیش نویس آر.دی.اف، بسط ساده تعریف آر.دی.اف از یک واژگان الگوبندی شده با مفهوم طبقه و زیرطبقه است. طبقه و ویژگی ممکن است، به دامنه و رتبه خاصی از ویژگی مرتبط باشد.

فرانمای آر.دی.اف، برای ایجاد واژگانی که گروهی از منابع آر.دی.اف مرتبط و ارتباط بین این منابع را توصیف می کند، به کار می برد؛ به تعبیر دیگر، فرانمای آر.دی.اف، یک زبان توصیف واژگان برای توصیف ویژگی ها و طبقات منابع آر.دی.اف با یک مفهوم و معنا برای سلسله مراتب های کلیت یافته از چنین ویژگی ها و طبقات است.

واژگان فرانمای آر.دی.اف، ویژگی هایی را که ممکن است به منابع آر.دی.اف درون یک دامنه منتصب شده باشد، تعریف می کند. آر.دی.اف، همچنین، شما را به ایجاد طبقه ای از منابع که ویژگی هایی عمومی دارند، مجاز می کند.

سه گانه فرانمای آر.دی.اف، درحالی که همان الگوی سه گانه ای را که با آر.دی.اف تعریف شده بود، به کار می برد، از طبقه ها، طبقه محمولات و ارزش ها که این طبقات و ارتباط بین این منابع درون یک دامنه خاص را تعریف می کند، تشکیل شده است. فرانمای آر.دی.اف، واژگان به کاررفته در الگوی داده آر.دی.اف را تعریف می کند. در یک واژگان فرانمای آر.دی.اف، منابع به منزله نمونه ای از طبقه تعریف می شوند. یک طبقه همچنین، یک منبع است و هر طبقه ممکن است، یک زیرطبقه ای از دیگری باشد. این اطلاعات مفهومی سلسله مراتبی، چیزی است که ماشین را مجاز به تعیین معنای منابع مبنی بر ویژگی ها و طبقات خود می کند.

فرانمای آر.دی.اف واژگان را برای آر.دی.اف تعریف می کند وآنها را در یک سلسله مراتب گونه بندی شده یعنی: طبقه، زیرطبقه، گونه، ویژگی و زیرویژگی، دامنه و رتبه سازمان دهی می نماید و آر.دی.اف، آر.دی.اف را با واژگان هستی شناسی استاندارد به صورت ذیل گسترش می دهد:

طبقه، ویژگی؛

گونه، زیرطبقه؛

دامنه، رتبه.

شکل 6، نمونه گرافیکی از یک فرانمای آر.دی.اف است که یک منبع و ویژگی های هم بسته، مقادیر و طبقاتش را نشان می دهد:

شکل 5: تعریف طبقات گوناگون موجودیت ها در آر.دی.اف

شکل 6: منبع و ویژگی های هم بسته

به گونه کلی، فرانمای آر.دی.اف، زبان واژگانی ساده برای بیان ارتباط بین منابع است. بنایی که بر فرانمای آر.دی.اف قرار دارد، هستی شناسی زبان وب است که بسیار قدرتمندتر، واژگانی رساتر برای تعریف هستی شناسی زبان وب است.

آر.دی.اف مفید بود؛ اما همه نیازهای ممکن را برطرف نمی کرد. برنامه های پیچیده ممکن است امکانات بیشتری بخواهند؛ مانند شباهت ها یا تفاوت های اصطلاحات (ویژگی ها یا طبقات) و ساختن طبقات و نه فقط نامیدن آن ها.

آیا یک برنامه می تواند درباره برخی واژگان برهان باشد؟ برای نمونه، اگر شخص منابع «آ» و «ب»، یک ویژگی «ایمیل» داشته باشند، بنابراین، «آ» و «ب» یکی هستند.

در فرانمای آر.دی.اف، راهی برای بیان یکسانی یا انفصال طبقات وجود نداشت؛ زیرا در آن فقط روابط طبقات بیان می شد؛ درحالی که برای یکسانی، شمول یا مقایسه یک یا دو هستی شناسی نیاز است و برای انفصال، تمایز افراد یک طبقه. در فرانمای آر.دی.اف، مفاهیم واحد، درون بخشی و تکمیل مجاز نیستند؛ زیرا این مفاهیم هنگامی مفیدند که ساختن طبقات فقط از طریق توارث نباشد؛ بلکه همچنین ترکیبات بولین دیگر طبقات نیز باشد؛ مانند ترکیب دوطبقه به وسیله استفاده از مفهوم وحدت. آر.دی.اف، محدودیت اساسی در ویژگی ها را مجاز نمی کند. در نمونه های بسیار، برای تصمیم گیری در اینکه یک ویژگی چه مقادیر متمایزی باید اتخاذ کند، بسیار مهم است. نمونه عمومی باید یک حساب پست الکترونیک باشد که دقیقاً متعلق به شخص واحدی است. فرانمای آر.دی.اف، هیچ گونه ساختاری برای جزئی یا محلی سازی گستره یک ویژگی فراهم نمی کند و اوصاف ویژگی های جزئی را مشخص نمی کند.

بنابراین آر.دی.اف به دلایلی برای توصیف منابع در جزئیات بسیار ضعیف بود؛ زیرا:

• - به رتبه و دامنه جزئی نمی پردازد؛ برای نمونه، نمی تواند مشخص کند که وقتی واژه «بچه» به یک شخص اطلاق می شود، این بچه انسان است و وقتی به یک فیل اطلاق می شود، یک فیل؛
• - مقید به وجود/ اهمیت نیست؛ مثلاً نمی توان گفت که همه نمونه های شخص، مادری دارد که او نیز یک شخص است یا اشخاص واقعاً پدر و مادر دارند؛
• - هیچ ویژگی متعدی، معکوس و سلسله مراتبی ندارد؛ برای نمونه، نمی تواند فهمید که بخش چیزی بودن، یک ویژگی متعدی است یا بخشی از چیزی داشتن، معکوسِ بخشی از چیزی بودن است و یا اینکه لامسه، سلسله مراتبی است.
• - به بسط فرانمای آر.دی.اف، برای فراهم آوردن حمایت بهتر برای هستی شناسی نیاز است. این امر، به گسترش زبان هستی شناسی وب می انجامد.

هستی شناسی و وب مفهومی

اصطلاح هستی شناسی، از فلسفه گرفته شده و به معنای مطالعه ماهیت هستی است. برای وب مفهومی، یک هستی شناسی، ویژگی صریح و صوری از یک مفهوم است. به طور کلی، یک هستی شناسی، به گونه ای صوری دامنه ای از بحث را توصیف می کند. یک هستی شناسی، از سیاهه محدودی از اصطلاحات و ارتباط بین آن ها تشکیل شده است. این واژگان، طبقات مفاهیم مهم دامنه ها را مشخص می کنند؛ برای نمونه، در یک محیط دانشگاهی، کارمندان، دانشجویان، رشته ها، بخش ها، سخنرانی، تیاتر و مدارس از مفاهیم مهم به شمار می روند. در این متن از وب، هستی شناسی فهم به اشتراک گذاشته شده از یک دامنه را فراهم می کند. چنین فهم به اشتراک گذاشته شده ای برای غلبه بر تفاوت های اصطلاح شناسی ضروری است. هستی شناسی، برای بالابردن دقت جست وجوهای وب مفید است. جست وجوی وب ممکن است برای کلیت یا خاص بودن اطلاعات به کار آید.

هستی شناسی، روش اظهار آن گونه هایی از اشیا که موجودند و آن گونه از روابطی که آن ها با یکدیگر دارند، می باشد؛ به عبارت دیگر، هستی شناسی با تبیین تعریف واژگان و روابط میان آن ها، شناخت از دامنه ای خاص از معرفت را به شیوه ای که برای رایانه قابل فهم باشد، کدگذاری می کند.

رده بندی نیز در وب مفهومی کاربرد دارد که با هستی شناسی به جای یکدیگر استفاده می شود؛ هر چند آن ها مفاهیم متفاوتی هستند. چنان که پیش تر گفته شد، هستی شناسی نه فقط طبقات، بلکه ویژگی های آن ها را نیز تعریف می کند. هستی شناسی بیشتر نوع مقادیر را که این ویژگی ها ممکن است داشته باشند و طبقه ای که آن ها ممکن است با آن همایند گردند، نشان می دهد و از طریق این ها، روابط من�