Image Video and Multimedia Laboratory (IVML) Βασίλης Τζουβάρας

Παρουσίαση με θέμα: "Image Video and Multimedia Laboratory (IVML) Βασίλης Τζουβάρας"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Image Video and Multimedia Laboratory (IVML) Βασίλης Τζουβάρας
ΣΗΜΑΣΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΙΣΤΟΣ Image Video and Multimedia Laboratory (IVML) Βασίλης Τζουβάρας

2 2ο ΣΕΜΙΝΑΡΙΟ ΚΑΤΑΡΤΙΣΗΣ
Ανθρώπινο Δίκτυο Ε&Τ Επιμόρφωσης σε Τεχνολογίες Εξόρυξης και Διαχείρισης Γνώσης από Πολυμέσα 2ο ΣΕΜΙΝΑΡΙΟ ΚΑΤΑΡΤΙΣΗΣ 15 Μαρτίου – 24 Μαρτίου 2004 Αθήνα Ινστιτούτο Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών «Δημόκριτος» Η Δημόσια Δαπάνη συγχρηματοδοτείται κατά 70% από την Ευρωπαϊκή Ένωση – Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης και κατά 30% από το Ελληνικό Δημόσιο στο πλαίσιο της Δράσης «Ανθρώπινα Δίκτυα Ερευνητικής και Τεχνολογικής Επιμόρφωσης του Επιχειρησιακού Προγράμματος «ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ» - Κοινοτικό Πλαίσιο Στήριξης

3 XML και HTML Η XML ξεχωρίζει το περιεχόμενο (δεδομένα και γλώσσα) από την παρουσίαση. Η HTML καθορίζει την παρουσίαση Η HTML σαφώς καθορίζει ένα σύνολο από ετικέτες όπως και τη γραμματική (intended meaning) <TABLE>…</TABLE> Η XML επιτρέπει ετικέτες ή γραμματική <BOOK>…</BOOK> Σημείωση: και οι δύο γλώσσες είναι βασισμένες στην Standard Generilised Markup Language (SGML)

4 Παράδειγμα <?xml version = “1.0?> <authors> <Name>
<firstname>Larry</firstname> <lastname>Brown</lastname> </name> <name> <firstname>Marty</firstname> <lastname>Hall</lastname> … </authors>

5 Τα στοιχεία της XML Prolog Στοιχεία του αρχείου
Tags and attributes Character data Entities Processing instruction comments

6 RDF Είναι ένα πλαίσιο για την έκφραση της πληροφορίας με ένα τρόπο που μπορεί να ανταλλαχθεί μεταξύ εφαρμογών χωρίς να χαθεί το νόημα Η πληροφορία μπορεί να είναι διαθέσιμη σε εφαρμογές διαφορετικές από αυτές που είχε αρχικά δημιουργηθεί

7 Πως δημιουργήθηκε η OWL
DAML OIL RDF All were influenced by RDF DAML = DARPA Agent Markup Language OIL = Ontology Inference Layer DAML+OIL OWL OWL is now on track to become a W3C Recommendation!

8 OWL Η OWL είναι πανομοιότυπη με την RDF Schemas - παρέχει XML λεξικό για να καθορίσει classes, properties και relationships. Η RDF Schema επιτρέπει την έκφραση στοιχειωδών σχέσεων και έχει περιορισμένη ικανότητα συμπερασματολογίας Η OWL επιτρέπει ακόμα πιο πλούσιες σχέσεις με αποτέλεσμα την μεγαλύτερη ικανότητα στη παραγωγή συμπερασμάτων Το βασικό προτέρημα της OWL είναι η ικανότητα παραγωγής συμπερασμάτων

9 OWL and RDF Schema OWL Semantics RDF Schema XML/DTD/XML Schemas Syntax

10 OWL = RDF Schema + more OWL επεκτείνει την RDF Schema
logical expressions data-typing cardinality Όλα τα στοιχεία και οι ιδιότητες που έχει η RDF και η RDF Schema μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα OWL αρχείο.

11 Τα επίπεδα της OWL Ιεραρχία κατάταξης Απλοί περιορισμοί
OWL Lite: Ιεραρχία κατάταξης Απλοί περιορισμοί OWL DL: Μέγιστη εκφραστικότητα Τυποποιημένος καθορισμός Συνέπεια OWL Full: Πολύ μεγάλη εκφραστικότητα Δεν έχει συνέπεια Μη τυποποιημένος καθορισμός Όλη η συντακτική ελευθερία της RDF Αυτο-διορθούμενη (self-modifying)

12 Full Δεν έχει περιορισμούς στην έκφραση (as long as legal RDF)
Classes as instances (and much more) RDF θεωρητικό μοντέλο Συμπερασματολογία πρώτης τάξης Μέσω αξιωμάτων Η σημασιολογία πρέπει να ανταποκρίνεται στη σημασιολογία OWL DL Για περιορισμένα KBs

13 DL Χρήση OWL περιορισμένου λεξιλογίου Μοντέλο πρώτης τάξης
Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολύπλοκες εφαρμογές (Can’t be used to do “nasty things” (I.e., modify OWL)) No classes as instances Defined by abstract syntax Μοντέλο πρώτης τάξης Απευθείας ανταπόκριση με την FOL DL συμπερασματολογία

14 LITE Μη σαφής «άρνηση ή ένωση» (+datatypes)
Περιορισμένη ποσότητα (0/1) No nominals (oneOf) Σημασιολογία όπως στη DL Συμπερασματολογία με DL μηχανισμούς (+datatypes) –E.g., FaCT, RACER, Cerebra

15 Ποιος ανακάλυψε το σημασιολογικό ιστό
Tim Berners-Lee Φυσικός, Εφευρέτης του παγκοσμίου ιστού (1996)

16 Το πρόβλημα Σύμφωνα με το UC Berkley, ο κόσμος παράγει 1-2 exabytes καινούργια δεδομένα κάθε χρόνο. 1 εκατομμύριο terabytes Τα 2/3 των επιχειρήσεων στην Ευρώπη και στην Αμερική υποφέρουν από υπερφόρτωση πληροφορίας και δεν έχουν χρόνο να μοιραστούν την πληροφορία Οι υπάλληλοι ξοδεύουν 8 ώρες μέσο όρο την βδομάδα αναζητώντας και χρησιμοποιώντας εξωτερική πληροφορία. Αυτό σημαίνει για τις αμερικάνικες επιχειρήσεις $107 δισεκατομμύρια τον χρόνο. Θα ήταν πολύ σημαντικό να δινόταν η ευκαιρία στις εταιρείες να αυξήσουν την παραγωγικότητα κάνοντας την εξωτερική πληροφορία προσβάσιμη Η πληροφορία του περιεχομένου (information content) είναι μία επιχείρηση $152 δις.

17 Τι είναι ο ιστός σήμερα Μία ψηφιακή βιβλιοθήκη
Μία βιβλιοθήκη με αρχεία που λέγονται ιστοσελίδες συνδεδεμένα μεταξύ τους με hypermedia of links Μία βάση δεδομένων, μία πλατφόρμα Μία κοινή πύλη για εφαρμογές προσβάσιμες μέσω σελίδων του ιστού, και παρουσιάζοντας τα αποτελέσματα στις σελίδες του ιστού Μία πλατφόρμα για πολυμέσα Terminator 3 trailers! Ένας τρόπος αναπαράστασης Είναι ένα μέρος όπου οι άνθρωποι κάνουν τη δουλειά και οι υπολογιστές κάνουν μόνο την παρουσίαση Γιατί να μην κάνουν οι υπολογιστές τη δουλειά

18 Τι είναι το διαδίκτυο σήμερα
Είναι ένα σύνολο από πηγές και συνδέσεις Για τους χρήστες αυτό είναι κάτι πολύ συναρπαστικό Για τους υπολογιστές όμως όχι αφού δεν μπορούν να επεξεργαστούν την καταχωρημένη πληροφορία Το νόημα της πληροφορίας είναι διαθέσιμο μόνο σε αυτούς που γνωρίζουν καλά αγγλικά

19 Τι είναι το σημασιολογικό διαδίκτυο ?
Από το άρθρο in Scientific American [Berners-Lee, Lassila, Hendler]: “The Semantic Web is not a separate Web but an extension of the current one, in which information is given well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation.” Οι υπολογιστές έχουν πρόσβαση σε δομημένη πληροφορία (μία παγκόσμια κοινή βάση δεδομένων) και σε ένα σύνολο από συμπερασματικούς κανόνες με σκοπό την αυτόματη παραγωγή συμπερασμάτων

20 Τι είναι το σημασιολογικό διαδίκτυο ?
Είναι ένα σύνολο από πηγές και συνδέσεις Οι υπολογιστές θα μπορούν να παράγουν συμπεράσματα έχοντας πρόσβαση σε κατανοητή σε αυτούς γνώση Για τους χρήστες αυτό είναι κάτι πάρα πολύ πιο συναρπαστικό

21 Παράδειγμα Φανταστείτε να πηγαίνατε σε μία μηχανή αναζήτησης και να θέλετε να μάθετε "How many train lines are there in Japan?" «πόσες γραμμές τραίνου υπάρχουν στην Ιαπωνία?" Στο σημερινό διαδίκτυο Θα πάρεις πολλές σελίδες για απάντηση αλλά μπορεί σε καμιά να μην είναι η απάντηση Στο σημασιολογικό ιστό: λέει οι γραμμές τραίνου είναι πάνω από 5000 Υπάρχει μία βάση που παρέχει τέτοιες πληροφορίες αλλά χρειάζεται κωδικό προσβασης Υπάρχει μια υπηρεσία διαδικτύου που μπορεί να υπολογίσει αλλά κοστίζει 500 yen Μπορώ να βρω την απάντηση αλλά θα πάρει λίγες ώρες να το υπολογίσω

22 Σημασιολογικός ιστός και οντολογίες
Οι οντολογίες προσφέρουν μία εννοιολογική θεωρία ενός πεδίου ενδιαφέροντος κάνοντας την γνώση επαναχρησιμοποίηση και διαμοιραζόμενη Τα νέα διαδικτυακά πρότυπα κάνουν κατανοητή τη σημασιολογία της πληροφορίας από τους υπολογιστές Εκατομμύρια μικρές μηχανές συμπερασματολογίας παρέχουν αυτόματη επίτευξη εργασιών έχοντας πρόσβαση στη πληροφορία Αυτό δίνει μία τελείως καινούργια προοπτική για την πρόσβαση και την επεξεργασία της πληροφορίας Ωστόσο ξεπερνώντας τα σημερινά προβλήματα δημιουργούνται κάποια νέα

23 Προβλήματα Η μαζική δημιουργία οντολογιών θα δημιουργήσει σημασιολογική πληροφορία επεξεργάσιμη από τους υπολογιστές Αυτό θα φέρει κάποια προβλήματα. Η χειροκίνητη δημιουργία οντολογιών είναι δαπανηρή και χρονοβόρα Πρέπει να βρεθεί τρόπος ημι-αυτόματης δημιουργίας οντολογιών με τη χρήση τεχνικών NLP, information extraction, and machine intelligence

24 Προβλήματα Η περιγραφή υλικού είναι πολύ δύσκολη
Χρειάζονται τρόποι αυτόματης περιγραφής Έλλειψη μηχανών παραγωγής συμπερασμάτων Δεν υπάρχει τυποποιημένη γλώσσα

25 Ο παγκόσμιος ιστός σήμερα
resource href href resource resource href href resource href href href resource resource resource href resource

26 Μία σελίδα στο σημασιολογικό ιστό
<USE-ONTOLOGY ID="cs-dept-ontology" VERSION="1.0" PREFIX="cs" URL= " <CATEGORY NAME="cs.Professor" FOR=" <RELATION NAME="cs.member">     <ARG POS=1 VALUE="     <ARG POS=2 VALUE=" </RELATION> <RELATION NAME="cs.name">    <ARG POS=2 VALUE="Dr. James Hendler"> </RELATION> which are in HTML format, but aren't using standard HTML tags, and thus didn't show up when you went to the web page.

27 Πως γίνεται Ο σχολιασμός της σελίδας είναι σε μορφή κατανοητή από τους υπολογιστές. Το "Use-ontology" παρέχει έναν δείκτη σε μία οντολογία Όταν ένας crawler ψάχνει για τέτοιου είδους σημασιολογικό υλικό βρίσκει αυτή τη πληροφορία (την οποία δεν βλέπουμε εμείς) και την χρησιμοποιεί.

28 Ποιο είναι το μυστικό? Τα μεταδεδομένα!!
Κάνουν σαφή την πληροφορία που είναι αόριστη (making explicit the implicit) Εκθέτουν την πληροφορία για αναζήτηση, επεξεργασία και ενοποίηση. Μεταδεδομένα περιγραφών Δεδομένα που περιγράφουν το περιεχόμενο και τη σημασία των πηγών Αλλά όλοι πρέπει να μιλάνε την ίδια γλώσσα Ορολογίες & Οντολογίες Διαμοιραζόμενα και κοινά λεξιλόγια Για μηχανές εύρεσης και πράκτορες Διαμοιραζόμενη και κοινή κατανόηση ενός πεδίου ενδιαφέροντος Απαραίτητες για ανταλλαγή και αναζήτηση Συμπερασματολογία Εξαγωγή καινούργιας γνώσης και μεταδεδομένων από την υπάρχουσα γνώση

29 Η δύναμη είναι στα μεταδεδομένα
“The concept of machine-understandable documents does not imply some magical artificial intelligence which allows machines to comprehend human mumblings. It only indicates a machine's ability to solve a well defined problem by performing well-defined operations on existing well-defined data. Instead of asking machines to understand people's language, it involves asking people to make the extra effort” Tim Berners-Lee

30 Πως φτιάχνουμε το σημασιολογικό ιστό
Εξέλιξη (evolution) Επίπεδα (layers) Σημασιολογική διασύνδεση (semantic linking) Περιεχόμενο (content)

31 Εξέλιξη Η σημασιολογική πληροφορία που είναι συσχετισμένη με πηγές στο διαδίκτυο (ως μεταδεδομένα) μπορεί να ερμηνευτεί και να συνδυαστεί από τις μηχανές με στόχο την παραγωγή λογικής Μία πλατφόρμα για μηχανές εύρεσης και έξυπνους πράκτορες Εξέλιξη του σημερινού διαδικτύου έτσι ώστε η πληροφορία να μπορεί να επεξεργαστεί από ανθρώπους και μηχανές Ο σημασιολογικός ιστός δεν αντικαθιστά το σημερινό παγκόσμιο ιστό. Το διαδίκτυο έχει ήδη δισεκατομμύρια σελίδες. Πρέπει όλες να είναι σημασιολογικές? Ο σημασιολογικός ιστός κάθεται δίπλα στο σημερινό παγκόσμιο ιστό

32 Που βρίσκονται οι παρούσες προσπάθειες?
Καθορίζουν τις γλώσσες που θα πλαισιώσουν το σημασιολογικό ιστό ΝΑ ΚΑΘΟΡΙΣΤΕΙ Καθορίζουν και αναπτύσσουν την αρχιτεκτονική και τα εργαλεία που θα χρησιμοποιηθούν στο σημασιολογικό ιστό ΝΑ ΦΤΙΑΧΤΕΙ Χρησιμοποιούν τα εργαλεία και τις γλώσσες για να περιγράψουν το υλικό σε εφαρμογές ΝΑ ΕΦΑΡΜΟΣΤΕΙ

33 Επίπεδα Είμαστε εδώ OWL DAML+OIL SHOE

34 Πως θα γίνουν οι περιγραφές?
Χειροκίνητα «Κανείς δεν θα περιγράψει τις σελίδες του με το χέρι» Οι «μανιακοί» με τους υπολογιστές θα το κάνουν Οι εταιρείες θα το κάνουν Αυτόματη περιγραφή Natural language processing Τι θα γίνει με τις εικόνες τον ήχο τα βίντεο?

35 Αυτόματη περιγραφή Μέθοδοι εξαγωγής πληροφορίας στον σημασιολογικό ιστός Βοηθάει στην περιγραφή των αρχείων Ενοποιεί την πληροφορία από διαφορετικές πηγές Αποτέλεσμα Ελάττωση του χρόνου περιγραφής Ανάκτηση και ενοποίηση ανομοιογενούς πληροφορίας

36 ΠΩΣ ?

37 Γλωσσολογική ανάλυση Οντολογική μάθηση για κλάσεις Κείμενο Οντολογία
Οντολογική μάθηση από κείμενο (ontology learning from text) Γλωσσολογική/σημασιολογική ανάλυση του κειμένου με σκοπό την εξαγωγή κλάσεων Καταγραφή γνώσης από κείμενο (knowledge markup of text) Γλωσσολογική/σημασιολογική ανάλυση του κειμένου με σκοπό την εξαγωγή στιγμιότυπων Κείμενο Οντολογική μάθηση για κλάσεις Οντολογία Καταγραφή γνώσης για στιγμιότυπα

38 Γλωσσολογική ανάλυση: Παράδειγμα
«Ο υπολογιστής με την επίπεδη οθόνη πρέπει να απορριφθεί γιατί έχει βλάβη στη μητρική κάρτα» Επίπεδη οθόνη Υπολογιστής Έχει-μία Απόρριψη Έχει-μία κινούμενη-οντότητα Μητρική Βλάβη Τοποθεσίας-της

39 Επίπεδα γλωσσολογικής ανάλυσης
Λεξική ανάλυση κλάσεις λέξεων Ανάλυση προτάσεων Η δομή των προτάσεων Ανάλυση σημασιολογίας Το νόημα των προτάσεων

40 Πότε θα συμβεί? Πρώιμες εφαρμογές Υπηρεσίες στον ιστό
Ενοποίηση της πληροφορίας Σημασιολογική αναζήτηση Διαχείριση γνώσης Διαφημίσεις Οι «μανιακοί»

41 Ποια είναι η βασική εφαρμογή?
Είναι η βασική εφαρμογή (killer application) ο ίδιος ο σημασιολογικός ιστός όπως λέει ο Hendler ? Το διαδίκτυο δημιούργησε το ηλεκτρονικό εμπόριο όχι το ηλεκτρονικό εμπόριο το διαδίκτυο Υποστήριξη στους ανθρώπους που ξοδεύουν το χρόνο τους κάνοντας πραγματικότητα το σημασιολογικό ιστό Βήθεια για τη δημιουργία εφαρμογών (εύκολα και φτηνά) Hendler Κανείς δεν περίμενε ότι ένα μαρούλι θα έχει URL

42 Τι θα γίνει Ο παγκόσμιος ιστός θα υπάρχει όπως σήμερα
Δεν θα υπάρχει ένας σημασιολογικός ιστός αλλά πολλοί ειδικοί σημασιολογικοί ιστοί Κλιμακωτές τεχνολογίες και διαχείριση

43 Ποιος καταλαβαίνει όλα αυτά?
Πρέπει να είναι προσβάσιμο στους προγραμματιστές και αόρατο στους χρήστες των εφαρμογών Να απλοποιηθεί για τους προγραμματιστές και τους χρήστες

44 Ποιες είναι οι εφαρμογές?
Trust and meaning Security Knowledge representation and reasoning User interfaces Languages and infrastructure Visualisation and modelling Metadata (inc. generation and authoring) Web mining Agents Multimedia data Database technologies Natural language Digital libraries Ontologies e- business Searching and querying e- science and the Grid Services and service description Integration, mediation and storage Natural Language Processing Software Engineering

45 Σημασιολογικός ιστός και πολυμέσα
Ποια η σχέση τους: Η συνεχής αύξηση του διαθέσιμου πολυμεσικού υλικού Η εξαγωγή σημασιολογικής πληροφορίας από πολυμεσικό υλικό είναι παρά πολύ δυσκολότερη από ότι στο κείμενο Πολυμεσικός σημασιολογικός ιστός Περιγραφή οπτικοακουστικού υλικού Διαλοιτουργιότητα ευφυών εφαρμογών πολυμέσων MPEG-7 : multimedia content description interface Περιγραφή οπτικοακουστικού υλικού σε πολλά επίπεδα Πολυμεσικές εφαρμογές γενικά

46 Ελλείψεις του MPEG-7 Οντολογική γλώσσα για την δημιουργία διαμοιραζόμενης και κοινής γνώσης Τυποποιημένη μηχανή παραγωγής συμπερασμάτων Πρότυπο για πολυμεσικές υπηρεσίες στο σημασιολογικό ιστό

47 Πως θα συνδυαστούν Εναρμόνιση των τεχνολογιών του σημασιολογικού ιστού με τα πολυμεσικά πρότυπα Επέκταση των οντολογικών γλωσσών για την περιγραφή χαμηλού επιπέδου πολυμεσικών χαρακτηριστικών (low level descriptors) Ανάγκη δημιουργίας πολυμεσικών οντολογιών (MPEG-7 ontology Hunter) Ικανότητα εισαγωγής οπτικοακουατικής πληροφορίας σε οντολογίες (visual models, images, videos) Επέκταση των υπαρχουσών μηχανών παραγωγής συμπερασμάτων για πολυμεσικές εφαρμογές

48 Περιγραφή οπτοκοακουστικού υλικού
Η περιγραφή του οπτικοακουστικού υλικού είναι από τα βασικότερα προβλήματα Χωρίς την περιγραφή δε μπορεί να υπάρχει αναζήτηση με βάση το περιεχόμενο Η χειροκίνητη περιγραφή είναι πολύ δαπανηρή και χρονοβόρα Πρέπει να βρεθεί τρόπος αυτόματης περιγραφής οπτικοακουστικού υλικού

49 Αυτόματη περιγραφή Γίνονται πάρα πολλές προσπάθειες από πολλές ερευνητικές ομάδες για την επίτευξη αυτού του στόχου Χρειάζεται ο συνδυασμός πολλών τεχνολογιών Επεξεργασία εικόνας και βίντεο Επεξεργασία ήχου Ευφυείς τεχνικές Τεχνολογίες γνώσης

50 Επεξεργασία εικόνας και βίντεο
Semantic segmentation Summarization Tracking …

51 Υπηρεσίες στο διαδίκτυο και ο σημασιολογικός ιστός
Υπηρεσίες: Προγράμματα και συσκευές που είναι προσβάσιμες στον παγκόσμιο ιστό Κάνουν εργασίες που μπορεί να είναι από πολύ απλές αναζητήσεις μέχρι πολύπλοκες επιχειρηματικές λειτουργίες Θα μετατρέψουν τον παγκόσμιο ιστό από μία συλλογή πληροφοριών σε ένα κατανεμημένο δίκτυο υπηρεσιών Οι υπηρεσίες στον παγκόσμιο ιστό απαιτούν σημασιολογική ανάλυση της πληροφορίας

52 Παγκόσμιος ιστός και υπηρεσίες
Ο παγκόσμιος ιστός είναι οργανωμένος γύρο από URIs, HTML, και HTTP. URIs παρέχουν καθορισμένα ids για αναφορά στα στοιχεία στον ιστό HTML παρέχει ένα τυποποιημένο τρόπο για την περιγραφή δομών αρχείων (allowing browsers to render information for the human reader), και HTTP καθορίζει ένα πρωτόκολλο για την ανάκτηση πληροφορίας από τον ιστό ==> οι υπηρεσίες στον ιστό απαιτούν παρόμοια δομή γύρο από τα UDDI, WSDL, and SOAP.

53 Παγκόσμιος ιστός και υπηρεσίες
UDDI WSDL SOAP URI HTML HTTP

54 Παγκόσμιος ιστός και υπηρεσίες
UDDI: παρέχει ένα μηχανισμό ώστε οι χρήστες να βρίσκουν υπηρεσίες στον παγκόσμιο ιστό WSDL: καθορίζει τις υπηρεσίες σαν συλλογές από network endpoints and ports SOAP: καθορίζει έναν ομοιόμορφο τρόπο για την διάδοση XML δεδομένων

55 Τα βασικά πρότυπα για υπηρεσίες στον ιστό
Communication SOAP Interface/Signature Description WSDL Process Flow BPEL4WS Service Discovery UDDI

56 Πρότυπα... DIME - Direct Internet Message Encapsulation
Πολλά άλλα πρότυπα υπάρχουν Transport DIME - Direct Internet Message Encapsulation HTTPR - Reliable HTTP Packaging & Extensions SOAP-DSIG - SOAP Security Extensions: Digital Signature SWA - SOAP - Messages with Attachments WS-License - Web Services License Language WS-Referral - Web Services Referral Protocol WS-Routing - Web Services Routing Protocol WS-Security - Web Services Security Language

57 Πρότυπα... BPEL4WS - Business Processing Execution Language for Web
Πολλά άλλα πρότυπα υπήρχαν στο παρελθόν Description BPEL4WS - Business Processing Execution Language for Web WSCM - Web Services Component Model WSMF - Web Services Modeling Framework WSML - Web Services Meta Language WSOL - Web Service Offerings Language WSXL - Web Services Experience Language WSUI - Web Services User Interface XLANG - Web Services for Business Process Design Discovery USML - UDDI Search Markup Language WS-Inspection - Web Services Inspection Language

58 Πρότυπα για υπηρεσίες στο σημασιολογικό ιστό
Αναπαράσταση RDF Περιγραφική λογική DAML+OIL & OWL Υπηρεσίες οντολογίες DAML-S Service Profiles Process Models Service Grounding

59 DAML-S DAML-S: Darpa Agent Markup Language for Services
Μία “upper” οντολογία για την περιγραφή των ιδιοτήτων και των ικανοτήτων των διαμεσολαβητών και των υπηρεσιών DAML+OIL οντολογία για υπηρεσίες στον παγκόσμιο ιστό Εμπνευσμένη από τις γλώσσες περιγραφής της τεχνητής νοημοσύνης Εκφραστικότητα Καλή καθορισμένη σημασιολογία Οντολογίες για αντιστοίχηση, επαναχρησιμοποίηση, υποστήριξη

60 Η χρησιμότητα της σημασίας για τις υπηρεσίες
Οι υπηρεσίες του ιστού θα επωφεληθούν από την χρήση της σημασιολογίας Για παράδειγμα, η DAML είχε σχεδιαστεί να παρέχει οντολογίες και περιγραφική λογική για υπηρεσίες για την ενίσχυση της διαλειτουργικότητας Ο σημασιολογικός ιστός παρέχει εκτεταμένο σημασιολογικό πλαίσιο για την περιγραφή και την παρουσίαση σημασιολογικού περιεχομένου Τι παρέχει Διαλειτουργικότητα Αυτόματη σύνθεση υπηρεσιών Πρόσβαση στη γνώση του διαδικτύου

61 DAML-S Μία οντολογία για υπηρεσίες στον παγκόσμιο ιστό
Ευκολία εκφραστικότητας Δυνατότητα αυτόματων υπηρεσιών και χρήση από διαμεσολαβητές Δυνατότητα παραγωγής συμπερασμάτων σε υπηρεσίες

62 Το cake των υπηρεσιών

63 WSMF Υπάρχουν ακόμα πολλά σημαντικά στοιχεία που λείπουν από τα προηγούμενα πρότυπα/πλαίσια. Πολύ σημαντικό είναι η χαλαρή σύζευξη και η βαθμωτή διαμεσολάβηση των υπηρεσιών σε ένα κατάλληλο πλαίσιο ==> για το λόγο αυτό δημιουργήθηκε το Web Service Modelling Framework (WSMF). Παρέχει ένα πλούσιο εννοιολογικό μοντέλο για την ανάπτυξη και την περιγραφή υπηρεσιών στον ιστό

64 WSMF H φιλοσοφία του του WSMF είναι βασισμένη στα ακόλουθα
Μέγιστη αποσύνδεση με Βαθμωτή διαμεσολάβηση υπηρεσιών

65 WSMF Το WSMF περιέχει 4 βασικά στοιχεία:
Οντολογίες που παρέχουν την ορολογία Καθορισμό των στόχων και των προβλημάτων που πρέπει να λυθούν Περιγραφές των υπηρεσιών που καθορίζουν μία υπηρεσία στον ιστό Διαμεσολαβητές που χρησιμεύουν για την προσπέραση διαλειτουργικών προβλημάτων

66 WSMF To WSMF παρέχει ένα πλαίσιο για peer to peer επικοινωνία P2P: επικοινωνία απευθείας μεταξύ των endpoints χωρίς μεσολαβήσεις Endpoints: trading partners, application systems, web services, i.e “anything that can be invokes and responds” WSMF αρχές: Ισχυρή αποσύνδεση Κάθε endpoint είναι αυτόνομο στην ανταλλαγή της συμπεριφοράς μηνυμάτων και του περιεχομένου του μηνύματος Διαμεσολάβηση Εκτεταμένη υποστήριξη για την γεφύρωση των δεδομένων και των διαδικαστικών διαφορών που δημιουργούνται από την ισχυρή αποσύνδεση

67 DAML-S Vs WSMF Το WSMF καθορίζει ένα εννοιολογικό μοντέλο για την παροχή υπηρεσιών στον σημασιολογικό ιστό σαν ένα πλαίσιο για eWork και eCommerce Οι βασικές του αρχές είναι το ισχυρή αποσύνδεση (strong decoupling) μεταξύ των παραγόντων για τη δημιουργία eComerce εφαρμογών Ισχυρή διαμεσολάβηση που κάνει δυνατή την επικοινωνία όλων με όλους Για το καθορισμό της σύνταξης και της σημασιολογίας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η DAML-S

68 DAML-S Vs WSMF Η DAML-S είναι μία οντολογία σε OWL για την εισαγωγή σημασιολογίας στις περιγραφές των υπηρεσιών Όμως, DAML-S έχει δύο βασικά ελαττώματα Πρώτον, έχει έλλειψη από βασικές αρχές μοντελοποίησης που είναι σημαντικές για την περιγραφή υπηρεσιών στο σημασιολογικό ιστό Η DAML-S πρέπει να αναδιαμορφωθεί για αυτούς τους σκοπούς

69 DAML-S Vs WSMF Δεύτερον, δεν παρέχει τη σημασιολογία για πολλές από τις αρχές που εκφράζονται σε αυτήν Η OWL είναι μία γλώσσα βασισμένη στην περιγραφική λογική και δεν παρέχει περιγραφικές καταστάσεις και μεταβατικές καταστάσεις Για παράδειγμα, εκφράζοντας μία διαδικασία σαν μία οντότητα στην OWL δεν προσθέτει σημασιολογία σε αυτό τον όρο

70 Ποιος θα το κάνει πραγματικότητα?
ΕΣΥ!

71