Web-Ontology-Language

Die Web Ontology Language (OWL) ist eine Ontologie-Beschreibungssprache. Die OWL ist der Nachfolger von DAML+OIL und bildet  mit RDF und RDF-Schema die Grundlage des Semantic Web. DAML+OIL besteht aus DAML-ONT (DARPA Agent Markup Language-Ontology) und OIL (Ontology Inference Layer). Die Entwicklung der OWL liegt beim W3C und Tim Berners-Lee.  Der Buchstabendreher von WOL zu OWL soll in Anspielung an das englische Wort für Eule (Owl) zustande gekommen sein. Auch ein  Bezug zur Wissensrepräsentationssprache One World Language (OWL) vom MIT soll bestehen.  OWL basiert auf der RDF-Syntax und ging aus DAML+OIL hervor. OWL erweitert die Möglichkeiten von RDF und RDF-Schema um weitere Sprachbestandteile, die er erlauben, Ausdrücke ähnlich wie in der Prädikatenlogik zu spezifizieren.  OWL gibt es in den Ausführungen OWL Lite, OWL DL (Description Logic) und OWL Full. Die Ausführungen OWL Lite und OWL DL sollen eine vollständige Inferenz ermöglichen und die Entwicklung von Werkzeugen erleichtern.  Dazu wurden in OWL Lite und OWL DL Einschränkungen definiert. In OWL gibt es Klassen, Eigenschaften und Instanzen.                                             
Siehe auch:    RDF   Semantik   Semantische-Suchmachine   W3C   

  RDF

Das Resource Description Framework (RDF) ist eine standardisierte Sammlung von Spezifikationen zur Darstellung von Metadaten (Metadaten-Modell) im Internet.  RDF wird vom W3C (World Wide Web Consortium) gepflegt und weiterentwickelt und bildet mit der Web Ontology Language die Basis für das Semantische Web.  Im RDF-Metadaten-Modell werden Aussagen über Web-Ressourcen in Form eines Subjekt-Prädikat-Objekt-Ausdrucks (RDF-Triple) repräsentiert. Dabei ist die Ressource, welche beschrieben werden soll, das Subjekt,  die Eigenschaften der Ressource sind das Prädikat, welches oft eine Beziehung zwischen dem Subjekt und dem Objekt ausdrückt, und das Objekt ist das Objekt dieser Beziehung. Objekte können Literale oder auch Ressourcen oder leere Ressourcen sein.  Ressourcen können Verweise auf weitere Ressourcen haben (um z. B. Redundanzen zu vermeiden). Eine noch nicht existierende Ressource oder eine namenlose Ressource wird durch einen leeren Knoten repräsentiert.  Durch RDF beschriebene Internet-Ressourcen sind damit durch Computer lesbar und auswertbar.

RDF-Modell, RDF-Graph, RDF-Syntax
Diese Ressourcen Beschreibungen können als RDF-Graph (RDF-Metadaten-Modell) oder als XML-Hypertext (RDF-Syntax) existieren.  Im RDF-Modell können Aussagen über Properties (als Prädikat verwendete Ressourcen) gemacht werden. Diese Properties sind wiederum in RDF spezifizierbar und können als Metadatenformat verwendet werden. Das so definierte Vokabular kann durch andere  RDF-Elemente durch Referenzierung weiterverwendet werden. Die RDF-Aussagen spezifizieren wiederum selber Ressourcen. Auf diese Ressourcen kann mit weiteren RDF-Aussagen referenziert werden. Dieses Konzept der Aussagen über Aussagen heisst Reification. 

RDF-Schema
Im RDF-Schema (RDFS) werden Beziehungen zwischen den Ressourcen dargestellt. Das RDFS benötigt eine  Dokumenttyp-Deklaration (z. B. eine Document Type Definition (DTD)) und legt die Syntax für den gemeinsamen Datenaustausch fest.  Dafür ist ein gemeinsames Vokabular notwendig, wie z. B. Dublin Core. Wenn dieses Vokabular auch eine Syntax zur korrekten Verwendung der darin definierten Ressourcen enthält, wird es auch Ontologie genannt.  In RDFS wird die Ontologie oder das Vokabular für eine bestimmte Domäne festgelegt, sowie die darin enthaltenen Ressourcen und deren Eigenschaften und Beziehungen untereinander.  Durch RDFS wird der Ansatz eines mengentheoretischen Konzeptes verfolgt, in dem Klassen und Eigenschaften getrennt modelliert werden. Dies ermöglicht eine formale Beschreibung der Semantik der RDF-Elemente.  Es werden XML-Namensräume festgelegt, relative und absolute Referenzen angegeben und Klassen instanziiert (Instanzen sind eine Kategorie (Klasse) von zugeordneten Ressourcen). Instanzen können auch mehreren Klassen gleichzeitig zugeordnet sein.  Klassen können vererbt werden.  Die Eigenschaften der Kategorien werden beschrieben. Diese sind unabhängig von Klassen. Die Datentypen beschreiben eine Klasse, zu der Objekte des Property (Basisklasse für Eigenschaften) zugeordnet sind.  Sie werden mit Prädikaten definiert. Die Eigenschaften werden den Klassen zugewiesen und sind vererbbar.  RDFS ist von Menschen lesbar und ähnelt im Konzept den Sprachen der OOP. Es findet jedoch keine Objekt-Beschreibung statt (Trennung von Klassen und Eigenschaften), es existieren feste Datentypen (Eigenschaften haben immer denselben Datentyp).  Die Eigenschaften sind keine Constraints, verfügen also über keine Einschränkungen des Wertebereichs (Eigenschaften können leer sein oder mit falschen Objekten belegt sein).

RDF-Ontologie 
Mit RDF ist es möglich, ein Konzept zur Typisierung des type-Elements zu erstellen. Weiterhin kann eine Taxonomie von Begriffen erstellt werden durch die Definition von Klassen und Eigenschaften. Eine einfache Ontologie kann erzeugt werden durch  folgendes Vokabular: Klassen (Class, Property, Resource, Literal). Class: Klassenkonzept, ein abstraktes Objekt wird definiert und Instanzen gebildet (rdf:type). Resource: jede Entität ist eine Instanz dieser Klasse.  Literal: Klasse für Literalwerte. Eigenschaften (subClassOf, subPropertyOf, domain, range): subClassOf: ist eine transitive Eigenschaft die die Vererbungshierarchien in den Klassen spezifiziert. subPropertyOf: diese transitive  Eigenschaft spezifiziert die Vererbungshierarchien von Eigenschaften. domain: spezifiziert den Anwendungsbereich einer Eigenschaft bezüglich der Klassen. range: spezifiziert den Wertebereich einer Eigenschaft.  RDFS ist interpretierbar von jeder RDF-Software, jedoch nicht ausreichend für komplexe Ressourcen.

DAML+OIL, Web Ontology Language 
Dies können andere Ontologie-Beschreibungssprachen leisten: DAML+OIL oder OWL. DAML+OIL besteht aus DAML-ONT (DARPA Agent Markup Language-Ontology)  und OIL (Ontology Inference Layer). Der Nachfolger von DAML+OIL ist die Web Ontology Language (OWL). Der Buchstabendreher von WOL zu OWL soll in Anspielung an das englische Wort für Eule (Owl) zustande gekommen sein. Auch ein  Bezug zur Wissensrepräsentationssprache One World Language vom MIT soll bestehen.  OWL basiert auf der RDF-Syntax und ging aus DAML-OIL hervor. OWL erweitert die Möglichkeiten von RDF und RDF-Schema um weitere Sprachbestandteile, die es erlauben, Ausdrücke ähnlich wie in der Prädikatenlogik zu spezifizieren.  OWL gibt es in den Ausführungen OWL Lite, OWL DL (Description Logic) und OWL Full. In OWL gibt es Klassen, Eigenschaften und Instanzen. 
Siehe auch:    XML   Metadaten   RSS   Semantik   Semantische-Suchmachine   Web-Ontology-Language   Objektorientierte-Programmierung