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Sommario. Il Web Semantico Le ontologie La dinamica delle ontologie Il sistema MOMIS L’inserimento di nuove sorgenti Conclusioni. Osservazioni Grande quantità di informazioni Difficoltà nel selezionare le informazioni interessanti Uso di HTML non comprensibile dai calcolatori.

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Presentation Transcript
Sommario
Sommario

  • Il Web Semantico

  • Le ontologie

  • La dinamica delle ontologie

  • Il sistema MOMIS

  • L’inserimento di nuove sorgenti

  • Conclusioni


Il www oggi

  • Osservazioni

  • Grande quantità di informazioni

  • Difficoltà nel selezionare le informazioni interessanti

  • Uso di HTML non comprensibile dai calcolatori

Conoscenze di base e conoscenza specifica del dominio

(interpretazione)

click

Il WWW oggi

La ricerca di

informazioni in rete…


Il www domani

annotazione

Ontologia

(interpretazione)

annotazione

(istruzioni)

(risultati)

Il Web Semantico

Il WWW domani

La ricerca di informazioni in rete…

AGENTE


Il web semantico
Il Web Semantico

“The Semantic Web is an extension of the current web in which information is given well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation.”

“The Semantic Web will bring structure to the meaningful content of Web pages, creating an environment where software agents, roaming from page to page, can readily carry out sophisticated tasks for users.”

[Tim Berners-Lee, James Hendler, Ora Lassila, The Semantic Web, Scientific American, May 2001]

  • Elementi chiave:

    • Rappresentazione della conoscenza

    • Agenti

    • Ontologie


Il web semantico1
Il Web Semantico

Agenti

  • Sono componenti software con le seguenti proprietà:

    • autonomia

    • reattività

    • pro-attività

    • abilità sociali

      [M. Wooldridge and N.R. Jennings. Intelligent agents: Theories and

      practice. The Knowledge Engineering Review.]

  • Raccolgono contenuti dal Web da diverse sorgenti

  • Elaborano informazioni

  • Scambiano i risultati con altri programmi


Il web semantico2
Il Web Semantico

Ontologie

  • “An ontology is an explicit specification of a conceptualization.”[Tom Gruber]

  • Idea di fondo delle ontologie:

    • descrizione di un particolare dominio,

    • da un certo punto di vista,

    • descrizione esplicita,

    • costruzione di un vocabolario per quel dominio,

    • un gruppo usa il vocabolario per accordarsi sul significato dei termini usati,

    • fondamentale per la comunicazione.


Dinamica delle ontologie
Dinamica delle Ontologie

  • Le ontologie evolvono durante il loro ciclo di vita a causa di:

    • cambiamenti nel dominio

    • cambiamenti nella concettualizzazione condivisa

    • cambiamenti nell’espressione, specificazione

    • nuovi requisiti


Strumenti per la gestione delle ontologie

Strumenti per lo sviluppo

OILEd

OntoEdit

Protégé-2000

WebODE

Strumenti per l’integrazione e la fusione

Chimaera

PROMPT

ODEMerge

FCA-Merge

Strumenti per la gestione delle Ontologie

Osservazioni

  • Forniscono soluzioni parziali

  • Hanno approcci diversi

  • Hanno diverse funzionalità

  • Hanno differenti capacità di aiutare l’utente


Momis
MOMIS

  • MOMISMediator envirOnment for Multiple Information Sources è un sistema intelligente per l’integrazione di dati eterogenei e distribuiti.

  • Principali caratteristiche:

    • “Approccio semantico” all’integrazione

    • Common Thesaurus

    • Global Virtual View (GVV)

    • Interrogazioni sulla Global Virtual View

    • Un modello dei dati comune – ODMI3

    • Un linguaggio per descrivere gli schemi delle sorgenti ODLI3(Object Definition Language)

      http://www.dbgroup.unimo.it/Momis


Momis architettura

SI-Designer

Integration

Integration

Designer

Designer

SLIM

WordNet interaction

WordNet

SLIM

WordNet interaction

WordNet

SIM

ODB-Tools validation

SIM

ODB-Tools validation

ARTEMIS

Clustering

ARTEMIS

Clustering

TUNIM

Map. table tuning

TUNIM

Map. table tuning

Global Schema Builder

creates

ODB-

Tools

ODB-

Tools

Global Schema

Global Schema

Service level

METADATA REPOSITORY

User

METADATA REPOSITORY

User

Application

QueryManager

USER

level

QueryManager

MOMIS

mediator

legenda

User interaction

Wrapper

Wrapper

Wrapper

Wrapper

Wrapper

Wrapper

Wrapper

Wrapper

CORBA interaction

CORBA

Object

Relational

XML

Object

generic

Relational

XML

Object

generic

GUI

Source

Source

Source

Source

Source

Source

Source

Source

User

Data

level

Software tools

MOMIS – Architettura


Processo di integrazione

XML

<interface>

<name=“student”>

Schemi

Sorgenti

ODLI3

Common

Thesaurus

Calcolo

Cluster

GloblalClass1

GloblalClass2

Global Virtual View GVV

OODB

GloblalClass3

RDB

Mapping tra Schema Globale/

Schemi Locali

Processo di integrazione

Common Thesaurus

  • relazioni intra/inter schema

  • relazioni lessicali

  • (annotazione schemi sorgenti)

  • relazioni inserite dall’utente

  • relazioni inferite

  • Tipi di rel.: SYN, NT, BT, RT.

  • Es: CS.Course SYN UNI.Section


  • Momis e la dinamica
    MOMIS e la dinamica

    • La gestione della dinamica consiste nella capacità di far fronte a:

      • inserimento di nuove sorgenti,

      • aggiornamento o

      • cancellazione di sorgenti già integrate.

    • MOMIS non è in grado di gestire la dinamica.

    • Nella tesi si è affrontato il problema dell’inserimento di nuove sorgenti nel sistema.


    Annotazione della gvv
    Annotazione della GVV

    • La GVV deve essere annotata per aumentarne il potere espressivo.

    • La fase di annotazione assegna agli elementi dello schema globale (classi e attributi) un nome e almeno un significato.

    • Sono stati individuati i casi che si possono verificare per rendere il più possibile automatico il processo.

    • L’annotazione viene eseguita rispetto al DB lessicale WordNet (www.cogsci.princeton.edu/~wn/).


    Annotazione della gvv1

    La classe globale

    GlobalClass1

    CS.Essay

    CS.Publication

    UNI.Article

    La classe globale annotata

    significati

    GlobalClass1 = <publication, {essay#1,publication#2, article#1}>

    essay#1 = an analytic or interpretive literary composition

    publication#2 = a copy of a printed work offered for distribution

    article#1 = nonfictional prose forming an independent part of a publication

    nome

    forma base

    senso

    Annotazione della GVV

    Le classi locali annotate

    CS.Essay=<essay, {essay#1}>

    CS.Publication=<publication,{publication#2}>

    UNI.Article=<article,{article#1}>

    Le relazioni nel CT


    Nuovo processo di integrazione

    Schemi

    Sorgenti

    ODLI3

    Common

    Thesaurus

    Calcolo

    Cluster

    GloblalClass1

    GloblalClass2

    Nuova GVV

    OODB

    GloblalClass3

    RDB

    Mapping tra Schema Globale/

    Schemi Locali

    Nuovo processo di integrazione

    GVV

    annotata

    Common Thesaurus

    • relazioni intra/inter schema

    • (solo nuove sorgenti)

    • relazioni lessicali

    • (GVV e nuove sorgenti annotate)

    • relazioni inserite dall’utente

    • relazioni inferite

    XML

    Nuova

    Nuova


    Vantaggi svantaggi
    Vantaggi – Svantaggi

    • Vantaggi

      • Il processo non riparte da scratch

      • Il processo sfrutta le conoscenze delle precedenti sessioni di integrazione

      • Riduzione dei tempi di integrazione

      • Riduzione degli effetti collaterali, preservando il più possibile lo schema precedente

      • La metodologia di MOMIS viene conservata

    • Svantaggi

      • La GVV deve essere annotata

      • Gli errori delle precedenti sessioni si possono propagare

      • Possibile scarsa rappresentatività del dominio integrato

      • Riduzione dell’espressività dopo diverse sessioni di integrazione


    Conclusioni
    Conclusioni

    • Difficoltà nell’implementazione del Web Semantico

    • La comunità scientifica non ha adottato una linea comune (linguaggi, strumenti, progetti)

    • Difficoltà nella gestione della dinamica delle ontologie

    • Estensione di MOMIS per la gestione dell’inserimento di nuove sorgenti

    • Sviluppo del codice per l’estensione del sistema

    • Futura estensione della gestione ai casi di modifica e cancellazione di sorgenti già integrate

    • Integrazione del lavoro svolto nel progetto SEWASIE


    Sewasie
    SEWASIE

    • SEWASIE (Semantic Webs and AgentS in Integrated Economies) è un progetto finanziato dalla Commissione Europea(Maggio 2002/Aprile 2005).

    • Goal: progettare e implementare un motore di ricerca avanzato basato sulla semantica.

    • I partecipanti:

      • Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia (ITALY)

      • CNA SERVIZI Modena s.c.a.r.l. (ITALY)

      • Università degli Studi di Roma “La Sapienza” (ITALY)

      • Rheinisch Westfaelische Technische Hochschule Aachen (GERMANY)

      • Libera Università di Bolzano (ITALY)

      • Thinking Networks AG (GERMANY)

      • Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein (GERMANY)

      • IBM Italia SPA (ITALY)

  • Il sito web: http://www.sewasie.org/


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