新一代web蓝图

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1、新一代Web的蓝图-语义Web随着人们对网络上信息使用要求的不断提高，对网络上信息内容提出了更高要求。可以这样认为，网络只是给人们提供了一个信息共享和信息浏览的环境，人们可以在网络环境中找到自己想要的信息，而对这些信息的理解还需要人来完成，也就是说，目前网上的信息是人所能理解的信息，而不是机器所能理解的信息。虽然Internet上分布着海量的信息，但它们主要是面向人类的。由于信息内容没有更好地形式化表示，计算机难以处理这些信息。而互联网上广泛存在的信息格式的异构性、信息语义的多重性以及信息关系的

2、匮乏和非统一，给人们在信息搜索、抽取、表示、解释和维护方面造成极大的不便。正是由于这样，使得网络的深层次应用，如电子商务、电子政务和数字图书馆等智能化服务的开展十分困难。此外，由于计算机拥有对大规模信息处理的能力，因此将网上信息处理和利用尽可能地交给计算机自动完成是解决这些问题的关键。而要达到这样的目的，人们必须让计算机能够“理解”这些信息，并在“理解”的前提下更好地处理和利用这些信息。WWW的发明者TimBerners-Lee描述了在现有Web的基础上建设下一代Web的蓝图——语义Web(Sema

3、nticWeb)。语义Web中语言塔与本体1.本体论语义Web采用一定的知识表示方法赋予网页信息一定的语义，达到人机和计算机之间基于语义信息的交换和处理。而在Web这样一个巨大的信息资源中，知识库是多种多样的，既包含通用的常用知识库，也包含各个领域中的领域知识库。要保证在网络环境的信息能够被计算机理解和交互，就需要有一种统一的表示语言对Web的信息进行基于语义的统一表示和交互。本体论为同一应用领域的成员之间提供了统一的术语集，能够将描述对象进行概念化表示。一个本体由概念类、关系、函数

4、、公理和实例等5种元素组成。本体中的概念是广义上的概念，它除了可以是一般意义上的概念以外，也可以是任务、功能、行为、策略、推理过程等等。本体中的这些概念通常构成一个分类层次。本体中的关系表示概念之间的关联，这种关联表现了除分类层次关系之外的概念之间的所有联系；函数是一种特殊的关系，与关系不同支持是概念之间的关系还是对应的概念。如：“球的体积”定义球的体积由球的半径唯一确定。公理在许多领域中，表示函数之间或关联之间也存在着关联或约束。实例是指属于基本概念类的基本元素，即某概念类所指的具体实体，特定领域

5、的所有实例。语义Web中的本体表示的是人们对特定领域中的概念的统一的、本质认识。对于网络上的应用，重要的是需要定义一种具有统一语法的语言，使得本体能够遵循统一的语法格式进行信息交换。2.语义Web中的语言塔Berners-Lee等人从当前Web技术的现状出发，提出了类似于网络模型的语义Web分层体系结构，为语义Web的发展奠定了基础(如图1所示)。图1 语义Web的语言塔目前在语义Web的语言塔中，前两层(Unicode&URI层与XML+NS+xmlschema层)的语言都语义

6、成为国际标准，得到广泛应用。第三层的RDF+rdfs已经成为推荐标准，在本体层的描述语言有DAML+OIL，以及在此基础上发展起来的由W3C推荐的标准OWL。语义Web中各层次语言标准的研究本体论为同一应用领域的成员之间提供了统一的术语集。这些成员是人或者智能代理。这样，就需要制定一种表示语言，将描述对象进行概念化表示。现有的表示语言和系统可以分为两类，一类是基于一阶谓词逻辑的表示方法，他们分别是本体语言(KIF-basedOntololingua)、Loom,框架逻辑(Frame-Logi

7、c)，这些方法具有不同表达能力和计算特性。但是，对于互联网上的应用，更重要的是要定义一种具有统一语法的语言，这样才能使得本体遵循统一的语法格式进行信息交换。XML已经成为当前互联网上数据交换的标准语言，具有良好的可扩展性、样式与内容的分离以及由可遵循的严格的语法要求等特点，支持不同系统之间的信息交换。因此，为了简化语言分析器的分析任务，人们希望建立基于XML语法的、支持本体信息交换的语言标准，这样就导致了第二类基于XML的本体语言标准的研究。这些语言包括：SHOE(SimpleHTMLOntolog

8、yExtensions)、XOL(OntologyExchangeLanguage)、OML(OntologyMarkupLanguage)、RDF(ResourceDescriptionFrame)、   OIL(OntologyInterchangeLanguage)、DAML+OIL(DARPAAgentMarkupLanguage+OntologyInferenceLayer)和OWL(theWebOntologyLanguage)。这些语言虽然都是基于XML