Die wahrscheinlich bedeutendste Erfindung nach dem Rad war die weltweite Vernetzung der Menschen durch das Internet. Dadurch ist unsere Welt transparent und sehr kommunikativ geworden. Allerdings ist zu Beginn des 21. Jahrhunderts diese Entwicklung soweit vorangeschritten, dass die Menschheit im Datenaufkommen und Vielfalt zu ersticken droht. Unabhängig von dieser Vielfalt, beinhaltet das aktuelle Internet eine konzeptuelle Unzulänglichkeit. Diese liegt darin begründet, dass das Web im eigentlichen Sinne nur ein Transport- und Präsentationsmedium für Dokumente ist. Inhalte sind für Computer zwar lesbar, aber nicht „versteh- oder interpretierbar“.
Suchanfragen verweisen via Volltexterkennung sehr häufig auf tausende „Treffer“, welchen aus Zeit- und Effektivitätsgründen nicht nachgegangen werden kann. Der Ruf nach einem „intelligenteren Internet“, welches Wissen, relevante Informationen und Lösungen statt tausender Dokumente liefert, wird immer lauter. Um diesen Problemen zu begegnen, sollen die Visionen des Interneterfinders Tim Berners-Lee vom Semantischen Web ausführlich vorgestellt werden. Die Idee des Semantischen Webs ist, Informationen so aufzubereiten, dass Computer darauf algorithmisch arbeiten und semantische Zusammenhänge automatisch ableiten können. Das bisherige Web soll dafür durch eine zusätzliche Schicht strukturierter Semantik erweitert werden. Hierzu ist zunächst Mehrarbeit menschlicher Autoren nötig, die ihre Informationen mit einer geeigneten Sprache um eine semantische Beschreibung erweitern muss. Ist aber diese zusätzliche Arbeit getan - und es gibt auch schon Ansätze diesen Prozess ansatzweise zu automatisieren - eröffnet sich mit der Realisierung des Semantischen Webs eine Fülle von faszinierenden, neuen Anwendungen.
Erste Prototypen und erfolgreiche Projekte sollen in diesem Rahmen vorgestellt werden. Sie sind ein Vorgeschmack auf die künftige Internetnutzung.
Diese Arbeit fokussiert insbesondere Verfahren, mit welchen den Computern die Bedeutung der im Web enthaltenen Informationen gelehrt werden können. State of the art und denkbare Entwicklungstendenzen sollen ergründet werden. Ergänzend wird eine gezielte Untersuchung der momentan sehr populären und eher benutzerbetonten Web 2.0-Technologien vorgenommen. Sie soll die Frage klären, ob diese beiden auf den ersten Blick konträren Herangehensweisen zur selbsternannten „(R)evolution des Webs“ wirklich differieren oder ausbaufähige Schnittstellen bestehen.
Inhaltsverzeichnis
Einführung
1.1 Zielstellung, Themenabgrenzung und Vorgehensweise
1.2 Problematik des Suchens und Findens im Internet
1.3 Motivationen und Ziele zur Entwicklung des Semantischen Webs
1 Technologien für ein Semantisches Web
1.4 Architektur des Semantischen Web nach Berners-Lee
1.5 Funktionsweise des Semantischen Web
1.5.1 Uniform Resource Identifier (URI) - Globale Namensgeber
1.5.2 RDF und RDFS – einheitliche Syntax zur Beschreibung von Daten
1.5.3 Taxonomien, Ontologien und Web Ontology Language (OWL)
1.5.4 SPARQL – RDF Abfragesprache für semantische Suchen
1.6 Auswahl semantsicher Applikationen und Prototypen
1.6.1 Piggy Bank - semantische Suche und Anreicherung von Daten
1.6.2 Semantic Media Wiki – erste freie Daten-Enzyklopädie
1.6.3 Friend of a Friend – menschliche Netzwerke beschreiben
Web 2.0 / 3.0 vs. Semantisches Web
1.7 Begriff und Charakterisierung des Web 2.0 / Web 3.0
1.8 Technologien und populäre Anwendungen des Web 2.0
1.8.1 Tagging und Folksonomies – gemeinschaftliches Indexieren
1.8.2 Mash-ups – Kombination mehrerer Webseiten und -Services
1.8.3 AJAX – Internetstandard für dynamische Seiteninhalte
Zusammenfassung der Ergebnisse und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht den aktuellen Entwicklungsstand des World Wide Web und analysiert die Potenziale des Semantischen Webs als Lösungsansatz für die Problematik der Informationsüberflutung. Dabei wird beleuchtet, wie Technologien wie RDF und Ontologien dazu beitragen können, das Internet von einer bloßen Dokumentensammlung in ein maschineninterpretierbares Wissensnetz zu überführen, während gleichzeitig Schnittstellen zum Web 2.0 erforscht werden.
- Technologische Grundlagen des Semantischen Webs (RDF, RDFS, OWL, SPARQL).
- Visionen von Tim Berners-Lee und Architektur des Semantischen Webs.
- Analyse von Web 2.0 Technologien wie Tagging, Mash-ups und AJAX.
- Vergleichende Untersuchung der Ansätze Web 2.0/3.0 und Semantisches Web.
- Praktische Anwendungsbeispiele und Prototypen (Piggy Bank, Semantic Media Wiki).
Auszug aus dem Buch
1.5.1 UNIFORM RESOURCE IDENTIFIER (URI) - GLOBALE NAMENSGEBER
Im Zusammenhang mit der Informationsgewinnung und gemeinsamen Nutzung von Informationen entsteht der Anspruch auf Kompatibilität und Flexibilität der Daten. Die richtige Verwendung von Daten und Informationen setzt voraus, dass den Daten auch die richtige Bedeutung zugewiesen wird und in weiterer Folge nicht nur vom Menschen sondern auch von Maschinen interpretiert werden können. Grundlegende Veränderung im Semantischen Web im Vergleich zum heutigen Internet ist, dass fast jedes Objekt als Ressource aufgefasst und mit Hilfe von URIs eindeutig benannt werden kann. Auf diese Weise können Suchbegriffe von Maschinen nicht nur im Volltext erkannt, sondern zur weiteren Verarbeitung wieder verwendet werden – ein entscheidender Gestaltungsgrundsatz für Daten im Semantischen Web.
Eine Teilmenge der URIs sind die Uniform Resource Locator (nachfolgend URL). Klassische Web-Ressourcen wie Internetseiten, werden über eine eigene URL definiert. Sie verrät neben der Namensgebung auch den Aufenthaltsort (Host) der Webseite. URIs können die gleiche Syntax haben wie Webseiten durch URLs adressiert werden. In RDF-Bibliotheken wie http://www.w3.org /1999/02/22-rdf-syntax-ns#type können Ressourcen zusammenhängend definiert werden. Die Tatsache, dass sie wie Netzadressen aussehen, ist dabei beiläufig. Die Möglichkeiten dieser Auszeichnungsform eröffnet ein nahezu unlimitiertes Spektrum und wird somit der Funktion als globaler Bezeichner absolut gerecht.
Zusammenfassung der Kapitel
Einführung: Diese Hausarbeit thematisiert den Entwicklungsstand des Internets und untersucht die Visionen von Tim Berners-Lee hinsichtlich der semantischen Erweiterung des Webs.
Technologien für ein Semantisches Web: Hier werden die zentralen technischen Säulen, wie RDF und Ontologien, sowie erste konkrete Applikationen und Prototypen detailliert erläutert.
Web 2.0 / 3.0 vs. Semantisches Web: Dieses Kapitel analysiert aktuelle Trends im Web 2.0, wie Tagging und Mash-ups, und prüft deren Kompatibilität und Synergiepotenziale mit dem Semantischen Web.
Zusammenfassung der Ergebnisse und Ausblick: Abschließend werden die Erkenntnisse reflektiert und zukünftige Entwicklungstendenzen sowie offene Herausforderungen bei der Realisierung des Semantischen Webs diskutiert.
Schlüsselwörter
Semantisches Web, World Wide Web, RDF, RDFS, OWL, SPARQL, Web 2.0, Web 3.0, Tagging, Folksonomies, Mash-ups, AJAX, Ontologien, Metadaten, Tim Berners-Lee
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die Entwicklung des Semantischen Webs als Fortführung des aktuellen Internets, um Informationen für Maschinen interpretierbar zu machen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Im Fokus stehen die technologische Infrastruktur (RDF, OWL), die Visionen von Tim Berners-Lee und die Wechselwirkungen mit populären Web 2.0-Technologien.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Es soll untersucht werden, wie semantische Technologien das Internet effizienter gestalten können und ob Ansätze aus dem Web 2.0 als Brücke zum Semantischen Web dienen können.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer Literaturanalyse des aktuellen Stands semantischer Technologien sowie einer Untersuchung von Anwendungsbeispielen und Prototypen.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Vorstellung der Architektur des Semantischen Webs, die Erklärung von Funktionsweisen der Kerntechnologien und die Analyse von Web 2.0-Anwendungen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie Semantisches Web, RDF, Ontologien, Web 2.0, Metadaten und Interoperationalität definiert.
Wie unterscheiden sich Folksonomies von Ontologien?
Folksonomies sind intuitive, statistische Indexierungsmethoden durch Nutzer, während Ontologien formale, präzise definierte Systeme zur Abbildung von Wissensbeziehungen darstellen.
Welche Rolle spielen URIs im Semantischen Web?
URIs dienen als globale, eineindeutige Bezeichner für Ressourcen, wodurch Maschinen Daten verschiedener Quellen verknüpfen und semantisch interpretieren können.
- Quote paper
- Diplom-Kaufmann Manuel Kerstan (Author), 2007, Semantisches Web, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/87267
