intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Mô hình phát triển ứng dụng web ngữ nghĩa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

15
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khái niệm Web ngữ nghĩa đã được Berners-Lee đề xuất năm 2001. Tiếp đó, với sự phát triển liên tục của các chuẩn WebNN chẳng hạn như RDF, OWL và SPARQL, nghiên cứu WebNN đã bắt đầu hướng đến các ứng dụng thực tiễn. Bài viết Mô hình phát triển ứng dụng web ngữ nghĩa thảo luận về một mô hình phát triển ứng dụng WebNN và minh họa bằng một ứng dụng WebNN thực tiễn.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Mô hình phát triển ứng dụng web ngữ nghĩa

  1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2017. ISBN: 978-604-82-2274-1 MÔ HÌNH PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG WEB NGỮ NGHĨA Lý Anh Tuấn, Trần Thị Minh Hoàn Trường Đại học Thủy lợi, email: tuanla@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU các mô tả tài nguyên được biểu diễn bởi các bộ ba gồm Chủ-thể, Thuộc-tính, Đối-tượng. Khái niệm Web ngữ nghĩa (WebNN) đã Mỗi thành phần của bộ ba được ưu tiên định được Berners-Lee [1] đề xuất năm 2001. Tiếp danh bằng các URI. Ví dụ, biểu diễn của câu đó, với sự phát triển liên tục của các chuẩn “Margaret Mitchell là tác giả của tác phẩm WebNN chẳng hạn như RDF, OWL và Gone with the Wind” sẽ là: SPARQL, nghiên cứu WebNN đã bắt đầu  Chủ-thể: hướng đến các ứng dụng thực tiễn. http://dbpedia.org/page/Gone_with_the_Wind Ứng dụng WebNN được phát triển với sự  Thuộc-tính: trợ giúp của công nghệ WebNN. Dữ liệu của http://purl.org/dc/term/creator nó được mô tả bằng các khái niệm được định  Đối-tượng: nghĩa trong ontology miền, tức là ngữ nghĩa http://dbpedia.org/page/Margaret_Mitchell được cung cấp dưới dạng một mô tả chuẩn Để máy tính có thể hiểu được mô hình lý hóa giúp tận dụng tốt hơn các tài nguyên thuyết này, các bộ ba phải được mã hóa bằng Web có sẵn, đồng thời hỗ trợ khai thác các tri một ngôn ngữ khả đọc với máy tính. RDF có thức ngầm định của chúng. thể được mã hóa ở các định dạng như XML, Mặc dù công nghệ WebNN đã đạt được Turtle, JSON hoặc N-Triples. nhiều thành tựu trong lĩnh vực biểu diễn, tích b) SPARQL: SPARQL là một ngôn ngữ hợp và truy hồi thông tin. Ít thấy các mô tả có truy vấn RDF cho phép tìm kiếm tài nguyên hệ thống về việc phát triển ứng dụng WebNN dựa trên các nguồn dữ liệu khác nhau. WebNN. Bài báo này thảo luận về một mô c) Ontology và ngôn ngữ OWL: Ontology hình phát triển ứng dụng WebNN và minh là một tập các khái niệm và quan hệ giữa các họa bằng một ứng dụng WebNN thực tiễn. khái niệm được định nghĩa cho một lĩnh vực nào đó nhằm biểu diễn và trao đổi thông tin 2. WEB NGỮ NGHĨA để con người và máy tính có thể hiểu được. 2.1. Khái niệm Các thành phần chính của ontology bao gồm: Khái niệm, thực thể, mối quan hệ, thuộc tính. WebNN là sự mở rộng của Web hiện tại Ngôn ngữ hiện được lựa chọn để đặc tả theo cách dữ liệu không chỉ được hiểu bởi các ontology là OWL của W3C. OWL hỗ trợ con người mà còn được hiểu bởi máy tính, nhiều từ vựng mở rộng hơn so với XML, cho phép chúng có thể được tìm kiếm, diễn RDF hoặc RDFS giúp nó biểu diễn ngữ nghĩa giải, chia sẻ và sử dụng lại giữa các ứng tốt hơn. dụng, tổ chức và cộng đồng. 3. ỨNG DỤNG WEB NGỮ NGHĨA 2.2. Các công nghệ Web ngữ nghĩa 3.1. Khái niệm a) RDF: Để dữ liệu Web có thể được hiểu bởi máy tính, tổ chức W3C đã tạo ra chuẩn Ứng dụng WebNN [2] là sự mở rộng của RDF, cung cấp một framework giúp mô tả và ứng dụng Web để sát nhập các công nghệ xuất bản các tài nguyên trên Web. Với RDF, WebNN. Nó tập trung vào thông tin được 117
  2. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2017. ISBN: 978-604-82-2274-1 đánh dấu bởi các khái niệm được định nghĩa qua các mô-đun quản trị CSTT, nó có thể còn bởi ontology, nên bao hàm nhiều ngữ nghĩa. tương tác với cơ sở dữ liệu phụ trợ để thực Nó cũng cố gắng tận dụng các thông tin đa thi các tác vụ của riêng ứng dụng. dạng có sẵn trên Web và hướng đến mục tiêu d) Giao diện người dùng: chạy phía máy chia sẻ thông tin. trạm để hỗ trợ tương tác và hiển thị thông tin 3.2. Các thành phần của ứng dụng WebNN cho người dùng thông qua các trang Web. Ứng dụng WebNN bao gồm các thành 3.3. Quy trình phát triển ứng dụng WebNN phần sau: ontology, thành phần quản trị cơ sở Bước đầu tiên của quy trình (Hình 2) là tri thức, thành phần chức năng nghiệp vụ và “Phân tích yêu cầu”. Bước này đặc tả rõ ràng giao diện người dùng (xem Hình 1). các mục tiêu và tính chất của ứng dụng. Ngoài ra cần tìm kiếm các nguồn dữ liệu Web có sẵn, tránh việc tạo mới từ đầu. Trong pha “Thiết kế ứng dụng”, thiết kế diện rộng của toàn bộ ứng dụng được tiến hành. Ở thời điểm này quy trình phân thành bốn nhánh ứng với bốn thành phần của ứng dụng và được phát triển gần như song song.  Phát triển ontology: Sau khi ontology phù hợp nhất với ứng dụng được thiết kế nó sẽ được xây dựng và quần thể hóa, tức là trích xuất nội dung tự động hay bán tự động từ các nguồn tài nguyên thông tin có sẵn trên Web. Nó cũng được cung cấp các luật suy diễn, ở dạng mệnh đề nếu-thì, để tăng khả năng biểu diễn và suy diễn tri thức. Cuối cùng là công việc kiểm thử ontology.  Phát triển thành phần quản trị CSTT: Bao gồm các pha thiết kế, thực thi và kiểm Hình 1. Các thành phần thử các mô-đun quản trị CSTT. Ở pha thi của ứng dụng WebNN hành người phát triển có thể tận dụng một số a) Ontology: cung cấp một phương pháp framework WebNN có sẵn, chẳng hạn Jena biểu diễn tri thức về miền đặc thù của ứng và RDF4J. Ở pha kiểm thử, hiệu năng của dụng WebNN, giúp chia sẻ hiểu biết về cấu CSTT được kiểm thử dựa trên các tiêu chí trúc thông tin của ứng dụng. Ontology bao như thời gian truy vấn và thời gian tải. gồm lược đồ ontology, thực thể ontoloty và  Phát triển thành phần chức năng luật ontology. nghiệp vụ: Thiết kế, cài đặt và kiểm thử các Cơ sở tri thức (CSTT) được ánh xạ từ chức năng nghiệp vụ của ứng dụng và duy trì ontology. Nó lưu trữ dữ liệu lớp, thuộc tính sự kết nối giữa các thành phần. và đối tượng được định nghĩa bởi ontology.  Phát triển giao diện người dùng: Tập b) Thành phần quản trị CSTT: bao gồm trung vào việc phát triển giao diện người CSTT và các mô-đun quản trị CSTT: mô-đun dùng và các tương tác hỗ trợ người dùng. xây dựng CSTT, mô-đun suy diễn CSTT, mô- Cuối cùng ứng dụng hoàn chỉnh được đun truy cập CSTT, mô-đun sắp xếp kết quả. kiểm thử trong pha “Kiểm thử/ Bảo trì ứng c) Thành phần chức năng nghiệp vụ: dụng” bằng các kiểm thử use case và được cung cấp các chức năng nghiệp vụ của ứng điều chỉnh lại nếu cần, nhằm cung cấp cho dụng. Ngoài việc tương tác với CSTT thông người dùng một sản phẩm cuối đáng tin cậy. 118
  3. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2017. ISBN: 978-604-82-2274-1 Hình 2. Quy trình phát triển ứng dụng WebNN 3. THỰC NGHIỆM  Có thể dễ dàng tương tác, dùng chung dữ Dựa trên mô hình phát triển ứng dụng liệu với các hệ thống sử dụng chuẩn RDF và WebNN, chúng tôi phát triển một ứng dụng SPARQL có sẵn. đơn giản cho phép tìm loại cây trồng thời vụ  Thông tin và tri thức của ứng dụng có thể phù hợp dựa trên các tiêu chí như vùng chịu dễ dàng được truy cập và được hiểu bởi các đựng nhiệt độ tối thiểu, độ ưa ánh sáng, thời tác nhân tự động. gian thu hoạch, vân vân.  Cải thiện tốc độ truy hồi thông tin do Ontolgy của ứng dụng được xây dựng việc giảm tải thông tin. bằng công cụ biên soạn ontology Protégé [3]  Cho phép suy diễn dựa trên tri thức có và được lưu dưới định dạng OWL. Sau đó nó sẵn trong CSTT. Ví dụ: suy diễn ra các tính được nạp vào CSTT trong bộ lưu trữ TDB chất của cây, mức độ ưa ánh sáng tối thiểu của framework Jena [4]. Các mô-đun quản trị của từng loại cây. CSTT cũng được phát triển dựa trên Jena, trong đó chúng sử dụng các câu lệnh 4. KẾT LUẬN SPARQL để truy vấn CSTT. Bài báo này giới thiệu khái niệm WebNN Giao diện của ứng dụng được xây dựng và các công nghệ WebNN. Sau đó mô tả chi bằng JSP, cho phép tìm kiếm và hiển thị các tiết về khái niệm, các thành phần của ứng loại cây trồng phù hợp dựa trên các tiêu chí dụng WebNN. Bài báo cũng trình bày một người dùng lựa chọn (Hình 3). quy trình phát triển ứng dụng WebNN giúp dễ dàng xây dựng các ứng dụng WebNN và minh họa bằng một ứng dụng WebNN thực tiễn đơn giản. 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] T. Berners-Lee, J. Hendler and O. Lassila, The Semantic Web, Scientific American, vol. 284(5), pp. 34-43, 2001. [2] C. Omer, S. Henry, Semantic eye: A semantic Web application to rationalize and enhance chemical electronic publishing, J. Hình 3. Giao diện tìm kiếm loại cây trồng Chem. Inf. Model., vol. 46(6), pp. 2396- phù hợp của ứng dụng 2411, 2007. Ứng dụng được xây dựng dựa trên công [3] Protégé. http://www.protege.stanford.edu nghệ WebNN nên có những ưu điểm sau đây: [4] Apache Jena. http://www.jena.apache.org 119
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1