Protótipo de sistema de consultas utilizando a linguagem SPARQL

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1 Protótipo de sistema de consultas utilizando a linguagem SPARQL Aluno(a): André Luiz Nunes Orientador: Roberto Heinzle

2 Roteiro Introdução Objetivos Web semântica Tecnologias para web semântica Trabalhos correlatos Requisitos Especificação Implementação Operacionalidade Resultados e Discussões Conclusões

3 Introdução Web atual possui conexões entre páginas, porém não são interpretadas por máquinas; Web semântica propõe tornar as informações legíveis para máquinas; SPARQL é uma recomendação do World Wide Web Consortium (W3C); Não há web semântica sem SPARQL (BERNERS-LEE).

4 Objetivos Desenvolver um protótipo que realize consultas na estrutura da web semântica utilizando SPARQL; Demonstrar a utilização da linguagem SPARQL e seu papel na web semântica; Evidenciar como a web semântica está implementada atualmente; Fornecer um mecanismo de integração das ferramentas que implementam a web semântica.

5 Fundamentação Teórica A web sintática e a web semântica; Linked Data; Armazenando dados semânticos, o modelo Resource Descriptor Framework (RDF); Como consultar informação?

6 Formato de uma tripla RDF

7 Formato de uma query SPARQL # declarações dos prefixos PREFIX foo: <http://example.com/resources/>... # definição dos datasets FROM... # cláusula de resultado SELECT... # padrão da consulta WHERE {... } # modificadores da consulta ORDER BY...

8 Trabalhos Correlatos

9 Onto busca Suporta várias ontologias que podem ser carregadas na aplicação; Através de linguagem natural, permite que o usuário faça perguntas que serão interpretadas e verificadas nas ontologias consultadas; O usuário pode editar a ontologia através da ferramenta, podendo adicionar ou remover informações e substantivos da ontologia.

10 Nitelight Área de design de querys: o coração da aplicação. No canvas o usuário pode construir querys semânticas interagindo com a tela ao arrastar componentes; Navegador de ontologias: para facilitar o processo de formulação das querys e para que o usuário tenha um ponto de partida para suas consultas; Visualizador de sintaxe SPARQL: provê ao usuário uma forma de visualizar a query SPARQL gerada pela estrutura desenhada no canvas; Visualizar de resultado da query: exibe através de uma tabela os resultados obtidos com a submissão da query.

11 Requisitos Permitir executar consultas utilizando a linguagem SPARQL (RF); Submeter pesquisas textuais em bases RDF que possuam um frontend SPARQL (RF); Exibir os resultados da consulta em formato textual (RF); exibir os resultados da consulta em formato gráfico (árvore) (RF); Permitir a seleção da base SPARQL a ser consultada (RF); Ser implementada utilizando a linguagem JAVA em ambiente eclipse (RNF); Utilizar Java Swing para camada de visão; Ser implementada seguindo o padrão Model-View-Controller (MVC) (RNF);

12 Especificação Os formatos suportados para busca; Construção do resultado da pesquisa textual; Construção do grafo do linked data;

13 Diagrama de casos de uso

14 Diagrama de classes

15 Diagrama de sequência

16 Implementação Processamento de querys SPARQL; Processamento de pesquisas textuais; Construção do linked data; Query SPARQL padrão.

17 Método runquery public Model runquery(sparqlquery query, String frontend) { Query qry = QueryFactory.create(query.getQueryText()); QueryExecution qexec = QueryExecutionFactory.sparqlService( Frontend, qry); try { if (query.getquerytype().equals("ask")) { model = qexec.execask(); } else if (query.getquerytype().equals("construct")) { model = qexec.execconstruct(); } else { results = qexec.execselect(); model = results.getresourcemodel(); } } finally { qexec.close(); } return model; }

18 Pesquisas textuais Executa busca no índice utilizando o Apache Lucene; Se o item for encontrado no índice, é gerado um Model através de uma consulta DESCRIBE; Não encontrando o índice, é executada a consulta no frontend utilizando a query SPARQL padrão;

19 Query SPARQL padrão prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> SELECT DISTINCT?URI?LABEL WHERE {?URI rdfs:label?label.?label <bif:contains> '"+ biftexttosearch +"'. FILTER (regex(str(?label), '^"+ texttosearch +"', 'i')). FILTER (!regex(str(?uri), '^http://dbpedia.org/resource/category:')). FILTER (!regex(str(?uri), '^http://dbpedia.org/resource/list')). FILTER (!regex(str(?uri), '^http://sw.opencyc.org/')). FILTER (!regex(str(?uri), '^http://rdf.basekb.com/')). FILTER (!regex(str(?uri), '^http://rdf.freebase.com/')) FILTER (lang(?label) = 'en'). } Limit 100";

20 Operacionalidade da Implementação

21 Operacionalidade da Implementação

22 Resultados e Discussões Dificuldades encontradas devido a grande mutação dos ambientes utilizados; Alguns materiais pesquisados não trouxeram informações claras, o que dificultou o andamento do trabalho; Tentativas de implementar um motor de busca sem a ajuda de bibliotecas falharam devido a falta de especificação nos materiais pesquisados; Pesquisa utiliza o campo label, limitando de certa forma os resultados; Não foi utilizada a propriedade owl:sameas.

23 Conclusões e Sugestões Todos os objetivos citados foram atendidos; Possibilidade de pesquisas textuais, pesquisas com SPARQL e resultados em forma gráfica; Objetivos foram atendidos com a ajuda do framework Jena; Jena possui formas limitadas de manipulação dos dados;

24 Conclusões e Sugestões Converter a ferramenta de forma que seja possível utilizá-la via interface web; Incrementar o processamento de pesquisas textuais; Melhorar a visualização do grafo do linked data; Exibir vários resultados em forma de tabela, permitindo que seja gerado o linked data para cada um deles; Através do mapeamento da DBpedia, localizar os frontends na internet, sem a necessidade de cadastrálos; Criar um mecanismo de pesquisa que implemente um agente da web semântica para realizar as buscas.

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