co .ro · PDF filega .ro / ~ co modele de date disponibile pe Web textuale date nestructurate...

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Dezvoltarea aplicațiilor Web

⊶⊷managementul datelor RDF

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

“Trebuie să adunăm fapte pentru a avea idei.”

Georges-Louis de Buffon

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Ce modele de date sunt disponibile pe Web?

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

modele de date disponibile pe Web

textualedate nestructurate – eventual, multilingve

structurateRDF – reprezintă „lucruri” (resurse) din lumea reală:

indivizi, servicii, aplicații,... – de dorit, modelate formal

hibridedate structurate „scufundate” în text

e.g., microdate HTML5, RDFa

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

conform (Bailer & Hausenblas, 2007)

model RDF

abstract

date RDF(reprezentareîn memorie)

date RDF (documente desine-stătătoare)

date conforme modelului RDF („scufundate” în alte resurse)

date non-conforme modelului RDF (de sine-stătătoare + incluse în fișiere)

con

form

(B

aile

r &

Hau

sen

bla

s, 2

00

7)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

conform (Bailer & Hausenblas, 2007)

model RDF

abstract

date RDF(reprezentareîn memorie)

date RDF (documente desine-stătătoare)

date conforme modelului RDF („scufundate” în alte resurse)

date non-conforme modelului RDF (de sine-stătătoare + incluse în fișiere)

con

form

(B

aile

r &

Hau

sen

bla

s, 2

00

7)

baze de date relaționale, XML,

HTML, microformate, microdate, JSON,…

RDFa, Semantic MediaWiki

RDF/XML, N3, Turtle, JSON-LD,… (serializări)

cod binar

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Ce instrumente de procesarea declarațiilor RDF putem folosi?

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

necesități

Procesor (parser) RDF

preluarea datelor disponibile în diverse formate și reprezentarea lor ca triple RDF

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

api-uri & biblioteci rdf – exemple

Apache Jena (Java)jena.apache.org

ARC2 (PHP)github.com/semsol/arc2

Commons RDF (Java)commons.apache.org/proper/commons-rdf/

dotNetRDF (C#)dotnetrdf.org

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


EasyRDF (PHP)www.easyrdf.org

node-rdf, rdfQuery.js, rdfstore-js (JavaScript)www.w3.org/community/rdfjs/wiki/Comparison_of_RDFJS_libraries

RDF.rb (Ruby)github.com/ruby-rdf

rdf4h (Haskell)robstewart57.github.io/rdf4h/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


RDFLib (Python)github.com/RDFLib/rdflib

Redland (C; portări în Perl, PHP, Python, Ruby) librdf.org

Serd (C; oferă și un wrapper pentru Swift) drobilla.net/software/serd

github.com/kasei/swift-serd

...

altele la www.w3.org/2001/sw/wiki/Tools

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

necesități

Serializator (serializer) RDF

exprimarea modelului intern RDFîn diverse formate

N-Triples, RDF/XML, Turtle (N3), TriX, RDFa, JSON-LD,...

(de)compresie triple RDF în formatul binar HDT (Header, Dictionary, Triples)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

necesități

Convertor RDF

preluarea datelor din alte modeleși transformarea lor în RDF

extragerea directă din documentele HTMLvia scrapers/harvesters

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

instrumente

Extractoare/convertoare RDF – exemple:

Apache Any23, Babel, RDF123, RDFSlice (Java)EasyRDF (PHP) – www.easyrdf.org/converter

HDT-it! (C++, Java) – www.rdfhdt.org

Greengrass, LinqToRDF (C#)Raptor (C) – librdf.org/raptor/

RDF Translator (Python) – rdf-translator.appspot.com

Tarql (CSV to RDF using SPARQL) – tarql.github.io

URIBurner – serviciu Web: linkeddata.uriburner.com

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

instrumente

Inițiativa Triplr

serviciu Web REST de conversie a datelor (d)in RDFbazat pe biblioteca Redland

http://triplr.org/format-de-ieșire/uri-sursă

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

instrumente

Inițiativa Triplr

exemple:

din HTML în RDF/XML via GRDDL http://triplr.org/rdf/www.w3.org/People/Connolly/

conversie în format Turtle a unui fișier FOAF (RDF/XML) http://triplr.org/turtle/profs.info.uaic.ro/~busaco/busaco.foaf.xml

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

necesități

Navigatoare RDF (hyperdata browsers)

redau utilizatorului (uman) o reprezentare „frumoasă” a triplelor RDF, permitând

interacțiunea cu datele: vizualizare, filtrare,...

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

instrumente

Navigatoare RDF (hyperdata browsers)

exemple:brwsr – https://github.com/Data2Semantics/brwsr

OpenLink Data Explorer – http://ode.openlinksw.com/

Q&D RDF Browser – http://graphite.ecs.soton.ac.uk/browser/

Tabulator – http://www.w3.org/2005/ajar/tab

uzual, disponibile ca extensii pentru browser-ul Web

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

necesități

Extragerea și procesarea datelor existente pe Web

o soluție „clasică”: information extraction(eventual, pe baza procesării limbajului natural – NLP)

e.g., a se experimenta Data Enrichment Servicehttp://openup.tso.co.uk/developer/des

sau OpenRefine – http://openrefine.org/

în cazul nostru, dorim să recurgem latehnologiile Web-ului semantic

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

necesități

O modalitate standardizată de „convertire”în triple RDF

a construcțiilor semantice încapsulateîn documentele Web

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

grddl

Gleaning Resource Descriptions from Dialects of Languages

permite asocierea de transformăridin formate structurate – e.g., microformate, RDFa, XML –

în declarații RDF, fără pierderea semanticii (meaning)

soluție: XSLT (Extensible Stylesheet Language Transformations)

www.w3.org/TR/grddl/

www.w3.org/TR/grddl-primer/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

necesități

Date stocate în sisteme de baze de date relaționale

date modelate cu RDF

asocieri directe – mappings (via schema bazei de date)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

realizarea diferitelor asocieri exprimate via R2RML – RDB to RDF Mapping Languagerecomandare a Consorțiului Web (2012)

www.w3.org/TR/r2rml/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

baze de date relaționale gestionate via SQL

CREATE TABLE "Software" ( "ID" INT, PRIMARY KEY("ID"), "nume" CHAR(69), "desc" CHAR(256)

) CREATE TABLE "Utiliz" (

"ID" INT, PRIMARY KEY("ID"), "identit" CHAR(101), "soft" INT, FOREIGN KEY("soft") REFERENCES "Software"("ID")

) INSERT INTO "Software" ("ID", "nume", "desc") VALUES (13, 'Marmotta', '…') INSERT INTO "Utiliz" ("ID", "identit", "soft") VALUES (7, 'Alexandra', 13) INSERT INTO "Utiliz" ("ID", "identit", "soft") VALUES (8, 'Ciprian', NULL)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

baze de date relaționale gestionate via SQL

CREATE TABLE "Software" ( "ID" INT, PRIMARY KEY("ID"), "nume" CHAR(69), "desc" CHAR(256)

) CREATE TABLE "Utiliz" (

"ID" INT, PRIMARY KEY("ID"), "identit" CHAR(101), "soft" INT, FOREIGN KEY("soft") REFERENCES "Software"("ID")

) INSERT INTO "Software" ("ID", "nume", "desc") VALUES (13, 'Marmotta', '…') INSERT INTO "Utiliz" ("ID", "identit", "soft") VALUES (7, 'Alexandra', 13) INSERT INTO "Utiliz" ("ID", "identit", "soft") VALUES (8, 'Ciprian', NULL)

date RDF

<Utiliz/ID=7> rdf:type <Utiliz> . <Utiliz/ID=7> <Utiliz#ID> 7 . <Utiliz/ID=7> <Utiliz#identit> "Alexandra" . <Utiliz/ID=7> <Utiliz#soft> 13 . <Utiliz/ID=7> <Utiliz#ref-software> <Software/ID=13> . …<Software/ID=13> rdf:type <Software> . <Software/ID=13> <Software#ID> 13 . <Software/ID=13> <Software#nume> "Marmotta" . <Software/ID=13> <Software#desc> "An Open Platform for Linked Data – by Apache" .

asocieri directe

recomandare W3C (M. Arenas et al., 2012)

www.w3.org/TR/

rdb-direct-mapping/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Nu există posibilitatea de a utiliza un sistem de stocare/interogare a triplelor RDF?

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sisteme de stocare rdf

Datele RDF sunt menținute persistentîn cadrul unui RDF store

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Oferă posibilitatea fuzionării (merging)seturilor de date RDF

date 2 seturi de triple RDF, în urma fuzionării va rezulta un set de triple RDF ce include toate triplele

din ambele seturi de intrare în care resurseleavând același URI sunt considerate echivalente

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Intern, un RDF store poate stoca tripleleîntr-o varietate de formate

baze de date (non-)relaționaleversus

structuri de date speciale – eventual, în memorie

inclusiv, la nivel de cloud

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Intern, un RDF store poate stoca tripleleîntr-o varietate de formate

dataset ≡ colecție de grafuri RDFtriple RDF + context desemnat de un URI

format standardizat: N-Quads (2014)www.w3.org/TR/n-quads/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Asigurarea interoperabilității este facilitată deformatele de serializare standardizate

RDF/XML, Turtle, JSON(-LD)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Aspecte de interes:

performanța – e.g., scalabilitatea, timpul de răspuns,...capacitatea de stocare

facilitățile privind interogarea datelor (inclusiv tranzacții)API-urile disponibile

fiabilitatea securitatea

efectuarea de raționamente automate

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Exemple de implementări curente(unele disponibile în regim open source)

stocare în structuri de date native: AllegroGraph – http://franz.com/agraph/allegrograph/

Apache Jena TDB – http://jena.apache.org/

BigData – http://bigdata.com/

Oracle Spatial & Graph – http://tinyurl.com/oracle-rdf

RDF4J – http://rdf4j.org/

Stardog – http://stardog.com/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Exemple de implementări curente(unele disponibile în regim open source)

folosind sisteme tradiționale de baze de date:IBM DB2 (Java), OpenLink Virtuoso (C, C#, Java, JS, PHP,

Perl, Ruby, XQuery,…), Ontotext Graph DB (Java), StrixDB (Lua)

www.w3.org/wiki/LargeTripleStores

www.dataversity.net/introduction-to-triplestores/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Exemple de implementări curente(unele disponibile în regim open source ori freeware)

bazate pe sisteme NoSQL:BrightstarDB (C#), CumulusRDF (utilizează Cassandra),

RDF Graph for Oracle NoSQL DB, SparkleDB (C++)

recurgând la baze de date native XML: MarkLogic(interogări XQuery, SQL, SPARQL + API-uri diverse)

http://developer.marklogic.com/learn/semantics-exercises

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Suport pentru realizarea de inferențe (simple)

Jena – specificarea regulilor procesate de un rule engine+ API pentru realizarea raționamentelor (reasoners)

RDF4J – raționamente privitoare la RDF Schema

MarkLogic – raționamente vizând tipul resurselor și relațiile dintre ele

Stardog – raționamente automate prin expandarea interogărilor (query expansion)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Suport pentru constrângeri impuse datelor

cadrul general: SHACL – Shapes Constraint Languagesuită de recomandări ale Consorțiului Web (iulie 2017)

validarea grafurilor RDF pe baza unor condiții (shapes)

www.topquadrant.com/2017/06/12/shacl-features-and-specifications/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


@prefix schema: <http://schema.org/> .@prefix sh: <http://www.w3.org/ns/shacl#> .@prefix xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> .

schema:PersonShapea sh:NodeShape ;sh:targetClass schema:Person ;sh:property [

sh:path schema:givenName ;sh:datatype xsd:string ;sh:minLength "33"^^xsd:byte

] ;sh:property [

sh:path schema:birthDate ;sh:maxCount "1"^^xsd:byte ;sh:lessThan schema:deathDate

] ;sh:property [

sh:path schema:gender ;sh:in ( "female" "male" ) ;

] .

constrângeri impuse entităților din categoria

schema.org/Person

numele propriu e un șir de minim 33 caractere,

data nașterii trebuie să fie unică + să aibă

valoare mai mică decât cea a morții, iar genul trebuie să ia o valoare

dintr-o listă:Tuxy a schema:Person ;

schema:givenName true ;

schema:givenName "Tuxy" ;

schema:gender "n/a" ;

schema:birthDate "2017-12-31"^^xsd:date ;

schema:birthDate "1974-01-07"^^xsd:date ;

schema:deathDate "2017-12-30"^^xsd:date .

graful datelor de validat

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

shacl

validateDatatype(true, xsd:string)1 violation

validateDatatype(Tuxy, xsd:string)

validateMinLength(true, 33)1 violation

validateMinLength(Tuxy, 33)1 violation

validateMaxCountProperty(s:Tuxy, schema:birthDate, 1)1 violation

validateLessThanProperty(s:Tuxy, schema:birthDate, schema:deathDate)1 violation

validateIn(n/a, Blank node _:n1525)1 violation

[

a sh:ValidationResult ;

sh:resultSeverity sh:Violation ;

sh:sourceConstraintComponent sh:InConstraintComponent ;

sh:sourceShape _:n1523 ;

sh:focusNode <http://www.infoiasi.ro/wade#Tuxy> ;

sh:value "n/a" ;

sh:resultPath schema:gender ;

sh:resultMessage "Value is not in Blank node _:n1525" ;

] .

de experimentat instrumentul WebSHACL Playground

http://shacl.org/playground/

raport disponibil în format RDF

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sisteme de stocare rdf: utilizări

Ontotext Graph DB folosit de BBC, FactForge și LinkedLifeData;

inclus în GATE (General Architecture for Text Engineering)

Best Buy, inQuest și NASA recurg la Stardog

OpenLink Virtuoso utilizat de DBpedia și Linked Open Data Cloud

data.gov.uk se bazează pe Apache Jena TDB

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Există un limbaj de interogarea seturilor de triple RDF?

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql

SPARQL Protocol and RDF Query Language

limbaj descriptiv standardizatpentru realizarea de interogări pe baza potrivirilor

de șabloane referitoare la triple RDF

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql

Oferă suport pentru manipularea construcțiilor RDF

Pune la dispoziție operații asupra grafurilor RDF

Independent de platforma software utilizată

limbaj de interogare + protocol de acces la triple RDF

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: limbaj de interogare

Recomandări ale Consorțiului Web:

SPARQL 1.0 (2008)permite doar acces la date (interogări read-only)

www.w3.org/TR/rdf-sparql-query/

SPARQL 1.1 (2013) oferă și posibilități de actualizare a datelor

www.w3.org/TR/sparql11-overview/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Modelul de interogare e fundamentat deșabloane de grafuri RDF – graph patterns

Lee Feigenbaum & Eric Prud’hommeaux,SPARQL By Example, 2013

www.cambridgesemantics.com/semantic-university/sparql-by-example

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Termeni RDF (RDF-T):

reuniunea mulțimilor IRI, noduri blanc, literali RDF

Variabile de interogare (V): simboluri prefixate de „?” sau de „$”

Șablon (triple pattern): membru al mulțimii(RDF-T V) (IRI V) (RDF-T V)

Șabloane de tip graf: mulțimi de șabloane

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Convenții sintactice bazate pe Turtle/N3

triplele RDF sunt considerateca fiind tablouri de termeni RDF

termen RDF = IRI | nod blanc | literal

pattern de triple = tablou de termeni RDFsau nume de variabile (termeni liberi)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


URI – sau, mai general, IRI – delimitați de „<” și „>”

situl Web al unei persoane: <http://profs.info.uaic.ro/~busaco/>

o proprietate definită de un vocabular: <http://xmlns.com/foaf/0.1/name>

<http://schema.org/servesCuisine>

o clasă de resurse:<http://dbpedia.org/ontology/Film>

<http://schema.org/Winery>

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Pentru a referi spații de nume ale vocabularelor utilizatese folosește construcția PREFIX

PREFIX dc: <http://purl.org/dc/elements/1.1/>

PREFIX foaf: <http://xmlns.com/foaf/0.1/>

PREFIX dbo: <http://dbpedia.org/ontology/>

PREFIX dbp: <http://dbpedia.org/property/>

PREFIX wd: <http://www.wikidata.org/entity/>

PREFIX geo: <http://www.w3.org/2003/01/geo/wgs84_pos#>

PREFIX core: <http://www.bbc.co.uk/ontologies/coreconcepts/>

lista prefixelor uzual folosite: http://prefix.cc/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Nodurile blanc se specifică prin _:nume

sau sunt delimitate de [ și ]

dacă se folosesc o singură dată

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Literali RDF(șiruri de caractere cu atribute opționale)

"Web"

"Web"@ro # se indică limba

"true"^^xsd:boolean # se specifică explicit

"true"^^xsd:string # tipul de date

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Abrevierireferitoare la triple

:s :p :o1 , :s :p :o1 .

:o2 . echivalent cu :s :p :o2 .

:s :p1 :o1 ; :s :p1 :o1 .

:p2 :o2 . echivalent cu :s :p2 :o2 .

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Abrevieriprivitoare la nodurile blanc

:s :p [ :p' :o ]

echivalent cu

:s :p _:x . _:x :p' :o .

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Un șablon (pattern) permite specificareade variabile indicând date ce vor fi returnate

în urma realizării interogării

?subiect ?predicat ?obiect .

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Șablon: subiect ?predicat ?obiect .

?predicat și ?obiect reprezintă necunoscutele (unbounded)

subiect

obiect1

obiect2

obiectn

?predicat

?predicat

?predicat

?obiect

?obiect

?obiect

după (Corno & Farinetti, 2009)

.

.

.

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Exemple:

lista persoanelor inter-conectatevia predicatul (proprietatea) foaf:knows

?persoana foaf:knows ?altaPersoana .

perechi locații—coordonate geografice folosind proprietatea specificată de schema.org

?loc schema:geo ?coordGeo .

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Exemplu

descoperirea proprietătilor/relațiilordintre subiect și obiect

_:subiect ?predicat _:obiect .

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Șabloanele pot fi combinate pentru a forma șabloane mai complexe

șablon de tip graf (BGP – basic graph pattern)

componente ale unei interogări SPARQLexprimate formal – algebric – prin tuplul (E, DS, QF)

E = expresie SPARQLDS = set de date RDF (dataset) local/disponibil pe Web

QF = formular de interogare (query form)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


SELECT ?contrib

WHERE {

<http://en.wikipedia.org/>

<http://purl.org/dc/elements/1.1/contributor>

?contrib .

}

{ … } desemnează un graph patternîn acest exemplu, se utilizează vocabularul DCMI

selectarea entitățilorce au contribuit

la o resursă

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Rezultatul interogării poate fi:

un tabel de valori corespunzătoare variabilelorutilizate, rezultat precizat prin SELECT

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co



o valoare booleană întoarsă de construcția ASK

„este adevărat că…?”

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co



un graf RDF creat via CONSTRUCT sau DESCRIBE

CONSTRUCT oferă un graf în care variabilele sunt înlocuite cu valorile găsite

DESCRIBE întoarce un graf care descrie resursele găsite(structura datelor e determinată de procesorul RDF)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


anatomia unei interogări SPARQL 1.0 (Beckett, 2011)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


SELECT

rezultatul interogării reprezintă un tabel

secvență de rânduri compusedin valorile variabilelor (variable bindings)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Considerăm date modelate

în RDF privitoare la studenții FII

vezi exemplele asociate cursului

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

determinarea resurselor de tip persoanăSELECT ?persoana

WHERE {

?persoana rdf:type foaf:Person

}

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


SELECT

oferirea de valori distincte via DISTINCT

ordonarea rezultatelor prin ORDER BY

returnarea de sub-secvențe cu LIMIT și OFFSET

precizarea construcțiilor opționale prin OPTIONAL

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Datele interogate pot fi filtrate via clauza FILTER

expresiile de filtrare includ:variabile

operatori aritmetici/logicifuncții (predefinite sau specificate de utilizator)

tipuri de date definite de XML Schema

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Funcții predefinite

de testare: bound ( ), isBlank ( ), isLiteral ( ), isURI ( )

de conversie: str ( ), lang ( ), datatype ( )

altele: sameTerm ( ), langMatches ( ), regex ( )

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


FILTER (?anul != 2)

FILTER (?dataComanda < "2017-11-31T22:00:00Z"^^xsd:date)

FILTER (?pop > 15000000 &&

langMatches (lang (?numeStat), "EN"))

FILTER (?foss = 'Yes' && ?categ = 'Database/Datastore' &&

(?limbaj = 'PHP' || regex (?limbaj, "^C")))

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

determinarea numelor tuturor resurselor de gen feminin

SELECT ?numeStudenta

WHERE {

?persoana foaf:gen ?gen ;

foaf:firstName ?numeStudenta .

FILTER regex (?gen, "^female", "i") .

}

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


numele și, eventual, titulatura persoanelor mai tinere

SELECT DISTINCT ?studentSub22 ?titulatura

WHERE {

?persoana foaf:age ?ani ;

foaf:firstName ?studentSub22

OPTIONAL { ?persoana foaf:title ?titulatura . }

FILTER (?ani <= 22)

}

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Nodurile blanc într-o interogarejoacă rol de variabile anonime

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


numele și vârsta cunoscuților care-l „știu” pe Sir Tim Berners-Lee după reputație și sunt examinați de profesori

SELECT DISTINCT ?nume ?ani ?prof

WHERE {

[ ] foaf:knows ?persoana .

?persoana foaf:firstName ?nume ;

rel:knowsByReputation

<http://www.w3.org/People/Berners-Lee/card#i> ;

foaf:age ?ani .

?prof s:examineaza ?persoana

}

s-a recurs la vocabularul relationship

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Crearea unui graf RDF se poate realiza prin CONSTRUCT

CONSTRUCT (?s ?p ?o)

WHERE {

?prop rdf:subject ?s .

?prop rdf:predicate ?p .

?prop rdf:object ?o .

web:Wikipedia s:afirma ?prop .

}

determinarea tuturor declarațiilor reificateexprimate de Wikipedia

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Construirea modelului RDF al edițiilor London Gazetteconform Jeni Tennison (2009)

PREFIX g: <http://www.gazettes-online.co.uk/ontology#>

PREFIX xsd: <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#>

CONSTRUCT {

?issue a g:Issue .

?issue g:hasPublicationDate ?date .

} WHERE {

?issue a g:Issue .

?issue g:hasPublicationDate ?date .

FILTER ( ?date > "2013-01-01"^^xsd:date ) . }

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Operația ASK – exemplu (Lee Feigenbaum, 2009): aflarea răspunsului la întrebarea

„Fluviul Amazon este mai lung decât Nilul?”


ASK {

<http://dbpedia.org/resource/Amazon_River>

dbp:length ?lungAmazon .

<http://dbpedia.org/resource/Nile> dbp:length ?lungNil .

FILTER (?lungAmazon > ?lungNil) .

}

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Întrebare: „Fluviul Amazon este mai lung decât Nilul?”Răspuns: DA – true

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Obținerea de șabloane de graf alternativese realizează via clauza UNION

{ ?nod voc:hasName ?nume }

UNION

{ ?nod vcard:FN ?nume }

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


resursele cunoscute sau rude cu o persoană și examinate doar de un anumit profesor

SELECT ?cunoscutSauRudaCuCristinaExaminatDoarDeDL

WHERE {

{ ?pers foaf:knows s:cristina ;

foaf:firstName ?cunoscutSauRudaCuCristinaExaminatDoarDeDL

}

UNION

{ ?pers rel:siblingOf s:cristina ;

foaf:firstName ?cunoscutSauRudaCuCristinaExaminatDoarDeDL

}

s:dlucanu s:examineaza ?pers

}

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Întrebare:am putea realiza interogări SPARQL

asupra mai multor grafuri RDF?

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


O interogare poate fi aplicată:

grafului implicit (default graph)

unuia sau mai multor grafuri externe,identificate via URI (named graphs)

fuziunii dintre graful implicit și cele externe

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co


Graful RDF de intrare poate fi specificat via URI

FROM <http://planetrdf.com/bloggers.rdf>

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

coSELECT ?numePers ?predicat ?obiect

FROM <http://www.w3.org/People/Berners-Lee/card>

FROM <http://www.dajobe.org/foaf.rdf>

FROM <http://www.ivan-herman.net/foaf.rdf>

FROM <http://www.lassila.org/ora.rdf>

WHERE {

tbl:i foaf:knows ?persoana .

?persoana foaf:name ?numePers ;

rdfs:seeAlso ?iri .

?iri foaf:primaryTopic ?persoana2 .

?persoana2 foaf:name ?numePers2 ;

?predicat ?obiect .

FILTER (?numePers = ?numePers2) .

}

extragerea tuturor datelor despre persoanelecunoscute de Sir Tim Berners-Lee

adaptare după (J. Hebeler et al., 2009)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: protocol

Pune la dispoziție o modalitate de realizare a interogărilor SPARQL prin

invocarea de servicii Web – SPARQL end-points

recomandări ale Consorțiului Web (2008, 2013)www.w3.org/TR/rdf-sparql-protocol/

www.w3.org/TR/sparql11-protocol/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: protocol

Serviciile SPARQL pot fi descrise și invocatevia tehnologiile serviciilor Web clasice – i.e., prin REST

un punct terminal SPARQL – generic sau particular –acceptă cereri și trimite rezultate via HTTP(S)

rezultatul poate fi serializat într-o suită de formate:CSV, HTML, JSON(-LD), RDF (N3, Turtle), XML etc.

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: protocol

Serviciile SPARQL pot fi descrise și invocatevia tehnologiile serviciilor Web clasice – i.e., prin REST

un punct terminal SPARQL – generic sau particular –acceptă cereri și trimite rezultate via HTTP(S)

exemple de puncte terminale: DBpedia – http://dbpedia.org/sparql/

Wikidata – https://query.wikidata.org/

Bathing Water Quality – http://environment.data.gov.uk/bwq/sparql.html

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: protocol

exemplu: instrumentul YASGUI (Yet Another SPARQL GUI) – http://yasgui.org/ – pentru a accesa un serviciu SPARQL

aici, unul privitor la resurse cinematograficehttp://data.linkedmdb.org/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: protocol

Invocarea unui end-point SPARQL (serviciu REST)recepționând ca date de intrare o interogare:

GET /sparql/?query=interogare&graph-uri=

http://www.retea-sociala.info/document-foaf.rdf HTTP/1.1

Host: www.undeva.org

User-agent: sparql-client/1.0

Accept: application/turtle, application/rdf+xml

cerere HTTP

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: protocol

Un posibil răspuns din partea serviciului:

HTTP/1.1 200 OK Date: Wed, 08 Nov 2017 11:33:00 GMT Server: ApacheConnection: closeContent-Type: application/turtle

@prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>. @prefix foaf: <http://xmlns.com/foaf/0.1/>. <http://undeva.ro/Ana> foaf:knows <http://sit.info/Bogdan> .…

mesaj de răspuns HTTP

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: protocol

Maniera de serializare a rezultatelorinterogărilor SPARQL este standardizată

SPARQL Query Results JSON Format (2013)http://www.w3.org/TR/sparql11-results-json/

SPARQL Query Results XML Format (2013)www.w3.org/TR/rdf-sparql-XMLres/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

Procesoare SPARQL – exemplificări:AllegroGraph (Java)ARC, EasyRDF (PHP)

ARQ (Java – oferit de Apache Jena)dotNetRDF (C#)

Rasqual (C, cu diverse portări – bazat pe Redland)RDF::Query (Perl)

sparql (Ruby)sparql-p (Python)

sparql-js, yasgui-yasr (Node.js)de consultat și http://www.w3.org/wiki/SparqlImplementations

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

Implementări ale protocolului SPARQL – exemple

RDF2Go – abstractizează accesul la RDF storesgithub.com/semweb4j/semweb4j

SparqlGUI (C#) – www.dotnetrdf.org

Twinkle (Java)editoare de interogări SPARQL pentru desktop

SPARQL Playground, YASGUIaplicații Web de editare/testare direct în browser

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

Twinkle – interogări asupra unui document RDF localwww.ldodds.com/projects/twinkle/

SELECT ?nume ?url ?limbaj WHERE {

[ g:label ?nume ; g:URL ?url ; g:FOSS ?foss ; g:Category ?categ ;

g:Language ?limbaj ] .

FILTER (?foss = 'Yes' && ?categ = 'Database/Datastore' &&

(?limbaj = 'PHP' || regex (?limbaj, "^C"))) .

} ORDER BY ?limbaj

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

YASGUI – instrument Web de interogare SPARQL

SELECT DISTINCT ?abilitati

WHERE {

[ a <http://dbpedia.org/ontology/FictionalCharacter> ;

<http://dbpedia.org/property/abilities> ?abilitati ] . }

LIMIT 30

listarea abilitățilorpersonajelor fictive

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

interogări SPARQL via instrumentul YASGUI

serviciu SPARQL al colinda.org

(Conference Linked Data)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

interogări SPARQL specifice via o interfață Webaici, proiectul UniProt (Universal Protein

Resource) – sparql.uniprot.org/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

Puncte terminale (end-points) SPARQL:www.w3.org/wiki/SparqlEndpoints

+ seturi de date deschise – exemplificări:

DBpediawiki.dbpedia.org/Downloads

bioinformatică – proiectul BIO2RDF (Linked Data for the Life Sciences)

download.bio2rdf.org/current/release.html

numismatică – inițiativa Nomismanomisma.org/datasets

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: instrumente

Puncte terminale (end-points) SPARQL:

verificarea disponibilității:SPARQL Endpoints Status – http://sparqles.ai.wu.ac.at/

detalii privind descoperirea de servicii SPARQL în C. Buil-Aranda et al., SPARQL Web-Querying Infrastructure:

Ready for Action?, ISWC 2013http://sw.deri.org/~aidanh/docs/epmonitorISWC.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=k8AJ4evqbCc

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Câteva exemplificări din lumea reală?

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Interogarea SPARQL asupra DBpedia:informații despre locul de naștere a lui A. I. Cuza

PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>


SELECT ?locNastere ?dataNastere WHERE {

?persoana rdfs:label "Alexandru Ioan Cuza"@en ;

dbo:birthPlace ?locNastere ;

dbo:birthDate ?dataNastere .

}

de observatdiferitele

granularități

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

SELECT ?nume ?ocupatie

WHERE {

?persoana foaf:name ?nume ;

dbp:occupation ?ocupatie .

FILTER regex (?nume, "terson$")

}

ORDER BY ?nume

LIMIT 7

clase de resurse

interogarea SPARQL asupra DBpedia:

ocupația persoanelorcu un anumit sufix

al numelui

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

acces la DBpedia via interfața Web a serviciului SPARQLce recurge la sistemul Virtuoso

obținerea de informații despre Romania

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

intern, interogarea SPARQL este convertită în SQL, apoi optimizată

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Obținerea datelor privind personalitățile(persoane cu o anumită ocupație, eventual monarhi)

care au numele începând cu șirul „Ad”

SELECT DISTINCT ?personalitate ?nume ?dataMoarte

WHERE {

?personalitate a

<http://umbel.org/umbel/rc/PersonWithOccupation> .

OPTIONAL { ?personalitate a dbo:Monarch . }

?personalitate dbp:deathDate ?dataMoarte .

?personalitate rdfs:label ?nume .

FILTER ( lang (?nume)="en" && regex (?nume, "^Ad")) .

}

ORDER BY desc (?nume) ?dataMoarte

LIMIT 10

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Lista filmelor vorbite în limba japoneză, regizate și– totodată – scrise de persoane născute după anul 1960




SELECT ?film ?nume ?regizor ?dataNastere WHERE {

?film a dbo:Film ;

dbo:language <http://dbpedia.org/resource/Japanese_language> ;

dbp:director ?regizor ;

dbp:writer ?scenarist ;

foaf:name ?nume .

?regizor dbp:dateOfBirth ?dataNastere .

FILTER ((?dataNastere >= 1960) && ?regizor = ?scenarist) .

}

ORDER BY ?nume

LIMIT 7

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

graful asociat interogării

rezultatele obținute

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Fie interogarea SPARQL asupra DBpediaprivind data de naștere a lui Mihai Eminescu

PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>


SELECT ?dataNastere WHERE {

?persoana rdfs:label "Mihai Eminescu"@en ;

dbo:birthDate ?dataNastere .

}

sparql: detectarea inconsistențelor

???

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Detectarea resurselor DBpediacare prezintă adrese Web specificate eronat



SELECT ?subiect ?url

WHERE {

{ ?subiect foaf:page ?url . }

UNION

{ ?subiect dbp:siteweb ?url . }

FILTER (isLITERAL (?url))

}

LIMIT 7

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

apare rdf:Literalîn loc de rdf:Resource

SPARQL oferă premisele verificării corectitudinii datelor(context mai larg: knowledge quality)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Titlul lucrărilor în română ce au fost traduse în franceză

SELECT DISTINCT ?titlu ?data ?editor WHERE {

[ ] foaf:focus ?lucrare .

?lucrare rdarelationships:expressionOfWork ?exp .

?lucrare dcterms:language <http://id.loc.gov/vocabulary/iso639-2/rum> .

?manif rdarelationships:expressionManifested ?exp .

OPTIONAL { ?exp bnfroles:r680 ?trad ;

dcterms:language <http://id.loc.gov/vocabulary/iso639-2/fre> } .

OPTIONAL { ?manif dcterms:date ?data }

OPTIONAL { ?manif dcterms:title ?titlu }

OPTIONAL { ?manif dcterms:publisher ?editor }

}

LIMIT 7

Bibliothèque Nationale de France – acces la date publicehttp://data.bnf.fr/semanticweb

date opționale

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

rezultatele – în format HTML – oferite de serviciul SPARQLhttp://data.bnf.fr/sparql/

a se remarca modelarea eronată a datelor temporale

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

aflarea entităților cu anumite recenzii (review-uri)– e.g., comentarii, punctaj – disponibile la Revyu.com

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

<sparql xmlns="http://www.w3.org/2005/sparql-results#"><head><variable name="?eticheta"/><variable name="?comentariu"/>

<variable name="?punctaj"/></head> <results ordered="false" distinct="false">

<result> <binding name="?eticheta">

<literal>Borat: Cultural Learnings of America for Make Benefit Glorious Nation of Kazakhstan</literal>

</binding> <binding name="?comentariu">

<literal>I found the Borat film quite a disappointment. Being a long-time fan

of Sacha Baron Cohen in all his different guises, I was left with the feeling that he hadn't done the character, or himself, justice. […]

</literal></binding> <binding name="?punctaj"><literal>3</literal></binding>

</result></results>

</sparql> formatul XML standardizat al răspunsului

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

date publice ale Uniunii Europeneoferite de un serviciu SPARQL

(open government)data.europa.eu/euodp/en/linked-data

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

British Museum: acces la date via collection.britishmuseum.org/sparql

{"head": { "vars": ["count"] },

"results": { "bindings": [

{"count": {"datatype":

"http://www.w3.org/2001/

XMLSchema#integer",

"type": "literal",

"value": "39211"} }

] } }răspuns JSON oferit

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

vizualizarea structurată a datelor (aici, animale sălbatice) preluate de la BBC via OpenLink HTML5 Pivot Viewer

github.com/openlink/html5pivotviewer

DESCRIBE ?s

WHERE {

?s a <http://purl.org/ontology/wo/Species> ;

foaf:depiction ?foto

} LIMIT 150

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

biblioteca Sgvizler (JS) – mgskjaeveland.github.io/sgvizler/

SELECT ?node ?parent ?size ?color

WHERE {

{ … } UNION { … }

} ORDER BY ?size

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql: recapitulare

O interogare SPARQL constă în:

declarații de prefixe – vocabulare desemnate de URL

specificări ale seturilor de date (grafuri RDF) interogate

clauză (result clause) identificând datele rezultate

un șablon (query pattern) reprezentând termeni liberi

modificatori (query modifiers) ce oferă posibilități de fragmentare, sortare, rearanjare a rezultatelor interogării

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

ProcesorSPARQL

HTML

bază

de daterelațională

RD

B↔

RD

F

bază

de date(e.g.,

NoSQL)

pu

nct

term

inal

SPA

RQ

L

triple store p

un

ctte

rmin

al S

PAR

QL

Aplicație

teh

nic

i NL

P

text nestructurat

XML/XHTML

graf RDF

SPARQL – privire de ansamblu (Ivan Herman, 2012)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql 1.1

Recomandare W3C (2013)

oferă mijloace pentru exprimarea:actualizărilor de date (updates)

negațiilor (negation)agregărilor (aggregates)

proiecțiilor (projected expressions)sub-interogărilor (subqueries)

www.w3.org/TR/sparql11-query/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql – viitor

anatomia unei interogări SPARQL 1.1conform David Backett (2011)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

obținerea datelor privind profesorii îndrumători și numărul studenților examinați de fiecare

SELECT ?prof (COUNT (DISTINCT ?stud) AS ?studenti)

WHERE {

?prof a ac:Student_Adviser ;

s:examineaza ?stud

} GROUP BY ?prof

funcțiile de agregare (AVG, COUNT, MIN, MAX, SUM,…) sunt implementate de anumite sisteme SPARQL

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

exemplu concret:SALAMI (Structural Analysis of Large Amounts of Data)

http://ddmal.music.mcgill.ca/research/salami

SELECT (STR(?channel) AS ?channelStr) (COUNT(?channel) AS ?freqCount)

WHERE { ?signalID a mo:DigitalSignal ;

mo:channels ?channel .

}

GROUP BY ?channel?channel ?freqCount

"1"^^<http://www.w3.org/2001/XMLSchema#int> 680

"2"^^<http://www.w3.org/2001/XMLSchema#int> 73810

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

caz concret: interogări SPARQL 1.1 vizând date arheologice oferite de LinkedARC

http://linkedarc.net/sparql

se recurge la funcțiile SUM și BIND

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql 1.1

Posibilitatea utilizării funcțiilor de proiecție:

SELECT (CONCAT(?prenume, ' ', ?nume) AS ?numeComplet)

WHERE {

?persoana foaf:firstName ?prenume ;

foaf:lastName ?nume ;

foaf:interest :Art ,

<https://www.wikidata.org/wiki/Q638> .

}

obținerea numelui complet al persoanelorinteresate de artă și muzică

Music

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Alte funcții utile:

operații logice: IF() – e.g., IF(?nota > 9, "super", "promovat")

prelucrarea șirurilor de caractere: STRLEN() SUBSTR()

LCASE() UCASE() STRSTARTS() STRENDS() CONTAINS()

STRBEFORE() STRAFTER() REPLACE()

privitoare la dată și timp: NOW() YEAR() MONTH() DAY()

HOURS() MINUTES() SECONDS() TIMEZONE() TZ()

de tip hash: MD5() SHA1() SHA256() etc.

crearea unui nod blanc: BNODE ()

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

alte exemple sunt oferite de SPARQL Playground

http://sparql-playground.sib.swiss

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

SELECT *

WHERE {

?s ?p ?o .

MINUS { ?s <http://xmlns.com/foaf/0.1/maker> ?o . }

}

MINUS exprimă negația

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

SELECT ?nume

WHERE {

?persoana foaf:firstName ?nume

FILTER ( NOT EXISTS { ?persoana rel:knowsByReputation [ ] } )

}

utilizarea construcției NOT EXISTS

numele persoanelor care nu cunosc după reputație pe cineva important

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql 1.1

Specificarea drumurilor privind proprietățile(property paths)

potrivirile de triple iau în considerațiedrumurile prin graful RDF

specificate sintactic via expresii similare XPath

a/b ^a a|b a* a+ a? a{m,n} a{n} a{m,} a{,n}

unde a și b sunt URI-uri ce semnifică predicate

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

SELECT ?persoana

WHERE {

s:dlucanu s:examineaza/(rel:closeFriendOf|rel:siblingOf) ?persoana

}

determinarea persoanelor care sunt prieteni apropiațisau rude cu un student examinat de un anumit profesor

persoana

s:diana

s:cristina

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

exemplu concret: o interogare asupra Wikidatahttps://www.wikidata.org/wiki/Wikidata:SPARQL_query_service

?city wdt:P31/wdt:P279* wd:Q515

P31 = instance of (echivalentă cu rdf:type)P279 = subclass of (≡ rdfs:subClassOf)

Q515 = city (≡ http://dbpedia.org/ontology/City)

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

Recurgerea la puncte terminale SPARQL multiple(federated query) – adaptare după Lee Feigenbaum (2010)

PREFIX s: <…>

SELECT …

FROM s:graph

WHERE {

… A …

SERVICE s:sw1 {

… B …

}

SERVICE s:sw2 {

… C …

}

}

s:graph

SPARQL endpoint

s:sw2

SPARQL endpoint

s:sw1

Local Graph Store

SD

SD = Service Description – descrierea unui serviciu (folosind RDF)

Web

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql 1.1

Un serviciu SPARQL poate avea atașată o descriere RDFSPARQL 1.1 Service Description (W3C, 2013)

www.w3.org/TR/sparql11-service-description/

@prefix sd: <http://www.w3.org/ns/sparql-service-description#> .

<#DBpediaSPARQL>

a sd:Service ;

sd:endpoint <http://dbpedia.org/sparql/> ;

sd:supportedLanguage sd:SPARQL11Query ;

sd:resultFormat <http://www.w3.org/ns/formats/SPARQL_Results_JSON> ,

<http://www.w3.org/ns/formats/Turtle> .

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql 1.1

Posibilități de actualizare a grafurilor RDF:INSERT DATA, DELETE DATA, MODIFY, LOAD, CLEAR

Managementul unui graf RDF:CREATE, DROP, COPY, MOVE, ADD

www.w3.org/TR/sparql11-update/

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql 1.1

INSERT DATA { # inserăm unele date despre noua eroină :-)

:desdemona foaf:title "Dr." ; foaf:name "Dés de Möna" .

}

MODIFY <http://castel.info/eveniment/bal-mascat/participanti>

DELETE { ?persoana foaf:knows :julieta } # substituim :julieta

INSERT { ?persoana foaf:knows :desdemona } # cu noua venită

WHERE {

?persoana rdf:type foaf:Person .

?persoana foaf:knows :julieta .

}

fiecare operațiee considerată

atomică

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql 1.1

determinarea suportului pentru diverse facilități oferite de SPARQL 1.1

se poate realiza via SPARQL Endpoint Status sparqles.ai.wu.ac.at/interoperability

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

sparql – privire de ansamblu

SPARQL permite:extragerea de valori de interes din date (semi)structurate

explorarea datelor via interogări asupraposibilelor relații ce pot fi stabilite între aceste date

realizarea de join-uri complexe

transformarea datelor RDF dintr-un vocabular în altul,inclusiv cu posibilitatea actualizării

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

rezumat

⊶⊷obținerea, transformarea și interogarea

datelor modelate în RDF

Dr.

Sab

in B

ura

ga

profs.in

fo.uaic.ro/~busa

co

episodul viitor: aplicații Web bazate pe RDF + Linked Data

co .ro · PDF filega .ro / ~ co modele de date disponibile pe Web textuale date nestructurate...

Documents

Transcript of co .ro · PDF filega .ro / ~ co modele de date disponibile pe Web textuale date nestructurate...