Sviluppo di un nuovo standard basato su SCIFF
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Sviluppo di un nuovo standard basato su SCIFF per la rappresentazione di regole in ambito Semantic Web - PowerPoint PPT Presentation


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Sviluppo di un nuovo standard basato su SCIFF per la rappresentazione di regole in ambito Semantic Web. Tesi di Laurea Specialistica di Marco Andolfo Relatore: Chiar.ma Prof.ssa Paola Mello Correlatori: Ing. Federico Chesani Ing. Marco Montali . Semantic Web .

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Presentation Transcript

Sviluppo di un nuovo standard basato su SCIFF per la rappresentazione di regole in ambito Semantic Web

Tesi di Laurea Specialistica di Marco Andolfo

Relatore: Chiar.ma Prof.ssa Paola Mello

Correlatori: Ing. Federico Chesani

Ing. Marco Montali


Semantic web
Semantic Web

  • Evoluzione del Web odierno

    • Le informazioni vengono lette, elaborate ed interpretate da sistemi diversi per creare conoscenza

  • Architettura

    • Dinamica, flessibile, interoperabile

    • I sistemi instaurano connessioni logiche

  • Sottoinsieme dedicato alle regole


Le regole nel semantic web
Le regole nel Semantic Web

  • Motivazioni

    • Esprimono conoscenza

    • Strumento per scambio di informazioni

    • Descrivono domini applicativi

  • Utilizzo

    • E-Commerce

    • Definizione e scambio politiche

    • Definizione di servizi

  • Quale rappresentazione ?


Il problema della rappresentazione di regole nel semantic web
Il problema della rappresentazione di regole nel Semantic Web

  • Problemi

    • Formati proprietari

    • Solo soluzioni ad hoc :mancanza interoperabilità

  • Necessità di un formato comune

    • Nascita di diverse iniziative

  • Iniziative principali

    • Rule Markup Language (RuleML)

    • Rule Interchange Format (R.I.F.)

      • Estendono il linguaggio XML

      • Forniscono elementi per rappresentare le regole


Ruleml
RuleML Web

  • Linguaggio di markup

  • Rappresentatutti i tipidi regole

  • Sintassi

    • Astratta: usata nello scambio di regole

    • Concreta

    • Rappresentazione indipendente da formati proprietari

  • Architettura gerarchica espandibile

    • 12 linguaggi

      • Hornlog

      • Ur

      • Equalog

      • Urc-bin-data


Da ruleml a r i f
Da RuleML a R.I.F. Web

  • Caratteristiche

    • Supporto per diverse logiche

    • Supporto per ontologie (OWL), funzioni, oggetti…

  • Stato dell’arte

    • Versione 0.9 (incompleto)

    • Pochi esempi di utilizzo

    • Il gruppo di lavoro è confluito in R.I.F.

  • R.I.F. è un’iniziativa del W3C

    • Fase 1 (ultimata)

    • Fase 2 (non avviata)

    • Può essere applicato in ambienti diversi dal web


Caratteristiche r i f
Caratteristiche R.I.F. Web

  • Caratteristiche in comune con RuleML

    • Sintassi Astrattae Concreta

    • Rappresenta tutti i tipi di regole

    • Gerarchia espandibile

      • Radice rappresentata dal Core (Fase 1)

      • Il Core è limitato

      • Estensioni del Core dette dialetti

      • I dialetti si estendono

      • In teoria numero infinito di dialetti


R i f core
R.I.F. Core Web

allora esegui

azione descritta

nella testa

  • Solo Horn Logic

  • Mancanzanegazione

  • Interpretazione solo del corpo

  • Estensioni

    • Aggiungere funzionalità mancanti in Core

    • Specifiche definite e rilasciate in Fase 2

  • Situazione attuale

    • Avvio sviluppo Framework for Logic Dialects (FLD)

    • FLD fornisce i meccanismi per creare dialetti del Core

se la condizione

del corpo è

vera


Sciff
SCIFF Web

  • Target

    • Regolare emonitorare le interazioni tra sistemi eterogenei modellati come agenti

    • Agenti organizzati in società aperte

  • Basi

    • Protocollo di interazione

    • Logica abduttiva

    • Programmazione logica a vincoli

    • Concetto di evento accaduto ed aspettativa di evento

  • Non è menzionato l’utilizzo di XML


Sintassi sciff
Sintassi SCIFF Web

  • Evento/Aspettativa

    • H (Descrizione,Tempo):azione generata

    • E(Descrizione,Tempo):aspettativa azione desiderata

    • EN(Descrizione,Tempo):aspettativa azione indesiderata

  • Social Knowledge Base (SOKB)

    • Regole backward

    • Il corpo è una congiunzione di vincoli CLP, letterali, aspettative

    • La testa è un atomo

  • Social Integrity Constraints (ICs)

    • Regole forward

    • Il corpo è una congiunzione di letterali, eventi, aspettative, vincoli CLP

    • La testa è disgiunzione di congiunzioni di aspettative e vincoli CLP


Esempi
Esempi Web

“ A ha chiesto a B il suo numero di telefono al tempo 10”

H(tell(a,b,query(phone_number)),10)

“A si aspetta di ricevere il numero di telefono di B”

E(tell(a,b,receive(phone_number)), T)

“A non si aspetta che la sua domanda sia rifiutata da B”

EN(tell(a,b, refuse(phone_number), T)

“Un venditore deve informare il partecipante di un’asta che ha vinto un oggetto però in seguito non può comunicargli che ha perso l’asta per il medesimo oggetto”

E(tell(V,P, win,O),T1),EN(tell(V,P,lose,O),T2), T2>T1


Aree di utilizzo di sciff
Aree di utilizzo di SCIFF Web

  • Definizione protocolli

    • E-Commerce

    • Aste online

    • Accordo politiche

    • Servizi di discovery

  • Implementazioni

    • SOCS-SI


Percorso di creazione di un nuovo standard basato su sciff
Percorso di creazione di un nuovo standard basato su SCIFF Web

  • Creare un linguaggio XML basato su SCIFF

  • Linguaggio come proposta di standard W3C

  • Proposta caratterizzata da un proprio namespace

  • Risultati fase di analisi

    • La proposta è legata al Semantic Web Activity di W3C

    • Confronto con iniziative simili

    • Le tematiche affrontate da SCIFF rientrano in quelle di R.I.F.

    • La proposta sarà concepita come estensione del R.I.F. Core mediante FLD


Sciff e r i f core a confronto

SCIFF Web

Elementi caratteristici

Regole SOKB

Regole ICs

E,EN e H

Vincoli CLP

Predicati generici

Forme di negazione

Core

Elementi riutilizzabili per

Descrizione E,EN e H

Variabili e Costanti

Predicati generici

Congiunzioni e disgiunzioni

Letterali

Corpo e testa delle regole

SCIFF e R.I.F. Core a confronto


Lacune del core e nuovi elementi
Lacune del Core e nuovi Elementi Web

  • Negazione

    • <Not> negazione per costruzione

    • <Neg> negazione esplicita

    • <Naf> negazione per fallimento

  • Vincoli CLP

    • <EQ>, <NEQ>, <GT>, <GTE>, <LT>, <LTE> esprimono relazioni

    • <Expr>, <Op> esprimono espressioni ed operazioni

  • Rappresentazione Eventi ed Aspettative

    • <HEvent> per evento accaduto H

    • <EEvent> per aspettativa E

    • <ENEvent> per aspettative EN

  • Attributo direction per distinguere tra le regole forward e backward



Completamento e sviluppi futuri
Completamento e sviluppi futuri Web

  • Materiale prodotto

    • Draft di un documento di proposta per il W3C

    • Un XML Schema del linguaggio

    • Un XSLT che codifica le regole in un formato utilizzabile per attuare la risoluzione

  • Sviluppi futuri

    • Cambiamenti nella sintassi

    • Riutilizzo di future estensioni di R.I.F.

    • Integrazione con altri linguaggi per il Semantic Web



Bibliografia
Bibliografia Web

  • “The Semantic Web. A new form of Web content that is meaningful to computers will unleash a revolution of new possibilities “ di Tim Berners-Lee, James Hendler e Ora Lassila. Pagine 1-2 e 5-6. Pubblicato sul “Scientific American” nel maggio 2001

  • “The Semantic Web Revisited” di Nigel Shadbolt, Wendy Hall e Tim Berners-Lee. Pagine 4-6. Pubblicato dall’ IEEE Computer Society nel giugno 2006

  • Sito ufficiale di RuleML: www.ruleml.org

  • Sito ufficiale di R.I.F. : http://www.w3.org/2005/rules/

  • “Glossary of RuleML 0.91” di David Hirtle, Tshering Dema, Doan Dai Duong, Le Thi Thu Thuy. Pubblicato sul sito di RuleML il 24 agosto del 2006. Indirizzo web:www.ruleml.org/glossary

  • “RIF Core Design W3C Working Draft” di Harold Boley e Michael Kifer. Pubblicato il 30 marzo 2007. Paragrafi 2-3. Indirizzo web: http://www.w3.org/TR/rif-core

  • “Abductive Reasoning for Policy-based Web Service Discovery” di Marco Alberti, Federico Chesani, Marco Gavanelli, Evelina Lamma, Paola Mello, Marco Montali, Paolo Torroni. Pagine 1-3 e 15-16 Articolo pubblicato nel 2006.

  • “SCIFF TOCL” di Marco Alberti, Federico Chesani, Marco Gavanelli, Evelina Lamma, Paola Mello, Marco Montali, Paolo Torroni. Pagine 5-11. ACM Transactions on Computational Logic Vol. V, aprile 2007.


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