语义Web原理及应用

序

前言

上篇 语义Web原理

第1章 语义Web概念

1.1 什么是语义Web

1.1.1 语义Web的定义

1.1.2 语义Web的目标

1.1.3 语义Web的层次模型

1.2 什么不是语义Web

1.2.1 语义Web和知识表示

1.2.2 语义Web和E.R模型

1.2.3 语义Web和关系数据库

1.2.4 语义Web和推理系统

1.2.5 语义Web和概念图

1.3 语义Web发展简史

1.4 在语义Web中共享数据

1.4.1 指派URI

1.4.2 调整已有数据

1.4.3 发布数据

1.5 小结

习题

第2章 语义web基础

2.1 命名空间和XML

2.1.1 命名空间

2.1.2 XML

2.2 知识表示

2.2.1 命题演算

2.2.2 一阶谓词演算

2.2.3 语义网络与框架

2.3 数据库技术

2.3.1 E-R数据模型

2.3.2 面向对象数据模型

2.3.3 基于逻辑的数据模型

2.4 RDF

2.4.1 背景和动机

2.4.2 目标

2.4.3 概念

2.4.4 语法

2.4.5 语义

2.5 小结

习题

第3章 语义Web语言

3.1 RDFS

3.1.1 动机

3.1.2 词汇表

3.1.3 解释

3.1.4 举例

3.1.5 推导规则

3.1.6 RDF应用

3.2 OWL

3.2.1 动机

3.2.2 要求

3.2.3 演化历史

3.2.4 分类

3.2.5 语言

3.2.6 OWL方言

3.3 SWRL

3.3.1 引言

3.3.2 抽象语法

3.4 SPARQL

3.4.1 简单查询

3.4.2 RDF术语约束

3.4.3 图模式

3.4.4 可选值

3.4.5 多重匹配

3.4.6 RDF数据集

3.4.7 查询结果修饰符

3.4.8 查询表单

3.5 OWL2

3.5.1 子语言

3.5.2 OWL2和0WL的区别

3.6 小结

习题

第4章 描述逻辑语言

4.1 描述逻辑

4.1.1 基本概念

4.1.2 主要特点

4.1.3 描述逻辑系统

4.2 描述逻辑系统的发展历史

4.2.1 前描述逻辑系统

4.2.2 描述逻辑系统

4.2.3 现代描述逻辑系统

4.2.4 存在问题

4.3 基本描述逻辑语言

4.3.1 AC语言的语法

4.3.2 AC语言的语义

4.3.3 AC语言系列

4.3.4 描述逻辑和一阶谓词逻辑

4.3.5 术语体系TBox

4.3.6 世界描述ABox

4.4 扩展描述逻辑语言

4.5 推理任务分类

4.5.1 TBox推理

4.5.2 ABox推理

4.6 小结

习题

第5章 描述逻辑推理

5.1 结构包含算法

5.2 ACC语言的Tableau算法

5.2.1 ACC表定义

5.2.2 构造ACC表

5.2.3 ACC语言的Tableau算法性质

5.3 SL语言的Tableau算法

5.3.1 SL定义

5.3.2 SL语言的Tableau算法性质

5.4.SHI语言的Tableau算法

5.5 SHIF言的Tableau算法

5.6 ABox推理

5.7 小结

习题

第6章 语义web查询与推理

6.1 RDF查询与推理

6.1.1 Sesame

6.1.2 3Store

6.1.3 RDF Store

6.1.4 Kowari

6.1.5 Jena2

6.1.6 SOR

6.1.7 P2P存储

6.2 OWL推理

6.2.1 推理机框架

6.2.2 常用推理系统

6.2.3 测试基准

6.2.4 不一致推理

6.3 规则推理

6.3.1 Prolog

6.3.2 前向链和反向链

6.4 本体和规则的集成

6.5 小结

习题

下篇 语义Web应用

第7章 本体工程

7.1 本体

7.1.1 本体定义

7.1.2 本体构成

7.2 本体构建

7.2.1 构建准则

7.2.2 构建方法

7.2.3 评价标准

7.3 本体管理

7.4 本体开发平台

7.4.1 Proteg

7.4.2 NeOn

7.4.3 SWOOP

7.5 模型驱动的本体工程

7.5.1 传统的本体管理系统

7.5.2 模型驱动的本体管理体系结构

7.5.3 本体定义元模型

7.5.4 基于EMF的本体工程系统

7.6 本体匹配

7.6.1 本体匹配方法

7.6.2 可用于本体匹配的相关工作

7.6.3 分析总结

7.7 本体学习

7.7.1 基于文本的本体学习

7.7.2 基于其他资源的本体学习

7.7.3 相关研究

7.7.4 分析总结

7.8 小结

习题

第8章 语义web应用

8.1 语义Web应用的一般框架与典型应用

8.1.1 语义Web应用的一般框架

8.1.2 语义Wiki

8.1.3 Linking Open Data

8.1.4 语义信息管理

8.1.5 语义信息检索

8.2 基于语义的面向服务的体系结构

8.2.1 面向服务的体系结构

8.2.2 SOA相关技术

8.2.3 SOA中的语义互操作

8.3 基于语义的社会网络分析

8.3.1 社会网络分析

8.3.2 知识管理中的社会网络分析

8.3.3 语义Web和社会网络分析

8.4 其他语义Web应用

8.4.1 Dynamic View

8.4.2 语言网格

8.4.3 Freebase

8.4.4 Word Net

8.4.5 GO

8.4.6 Open Cyc

8.4.7 RDFa

8.5 小结

习题

第9章 语义web实验

9.1 实验描述

9.2 主要人物关系

9.3 本体重用

9.4.构造主要人物关系知识库

9.4.1 设计原则

9.4.2 设计方法

9.5 实验分析

9.5.1 知识库查询

9.5.2 注意事项

9.6 小结

习题

第10章 语义web未来展望

10.1 Web2.0

10.2 语义Web中存在的问题

10.3 展望未来

10.3.1 数据空间

10.3.2 Web3.0

10.4 小结

习题

附录A OWL构子及其作用描述

附录B 使用Pellet推理机进行带推理查询的源代码

参考资源

《语义Web原理及应用》从语义Web应用出发，强调语义Web原理和最新进展。全书分为“语义Web原理”和“语义Web应用”上、下两篇。上篇分为六章：语义Web概念、语义Web基础、语义Web语言、描述逻辑语言、描述逻辑推理、语义Web查询与推理。介绍语义Web的基本概念，包括什么是语义Web、什么不是语义Web以及语义Web的发展历史；语义Web的基础知识，包括和语义Web相关的Web技术、知识表示方法、数据库技术以及RDF：语义Web语言，包括RDFS、OWL、SWRL、SPARQL、OWL 2；描述逻辑语言的语法、语义、推理任务；描述逻辑推理，包括结构包含算法和Tableau算法；语义Web查询与推理，包括推理系统的表达能力、响应时间和可扩展性。
　　下篇分为四章：本体工程、语义Web应用、语义Web实验和语义Web展望。介绍本体定义、构造准则、本体管理、开发平台、模型驱动的本体工程、本体匹配方法、本体学习方法。语义Web应用，包括一般框架和典型应用、基于语义的面向服务体系结构、基于语义的社会网络分析、其他语义Web应用。语义Web实验，开发中国人的家族关系本体和《红楼梦》中主要人物知识库，并采用SPARQL进行查询；语义Web未来展望，包括语义Web中存在的问题、Web 2.0、DataSpace和Web 3.0。
　　《语义Web原理及应用》可作为计算机专业本科生和研究生的教材，也可供相关领域的研究人员阅读和参考。

语义Web从提出到现在，已经有十年左右的发展历史。由于语义Web自身的复杂性和语义数据的缺乏，决定了语义Web的发展道路崎岖不平。近几年来，随着语义Web规范的不断推出和语义数据的迅速增加，语义Web进入快速发展时期。Web 2.0、Wikipedia、Linking OpenData、DBLP等一些新技术、新资源被集成进来，《语义Web原理及应用》正是在这样的背景下撰写完成的。
　　《语义Web原理及应用》首先介绍了语义Web的概念和基础；接着描述了语义Web语言和描述逻辑语言；然后讨论了描述逻辑推理和语义Web查询与推理；在介绍了本体工程和语义Web应用后，描述了语义Web实验；最后展望了语义Web的未来。《语义Web原理及应用》可作为语义Web的入门教材和参考书，适合所有对语义Web感兴趣的读者。