RDF-Schema

Das Resource Description Framework Schema (RDFS) ist wie RDF eine W3C-Empfehlung. Ebenso wie XML im konkreten Anwendungsfall die Definition eines speziellen Dokumenttyps benötigt, z. B. als Dokumenttypdefinition (DTD), legt das RDF-Modell nur eine Syntax für den gemeinsamen Datenaustausch fest. Zur Interpretation von in RDF formulierten Aussagen bedarf es eines gemeinsamen Vokabulars wie zum Beispiel Dublin Core. Ein solches Vokabular wird auch Ontologie genannt, wenn es gleichzeitig Regeln für die richtige Verwendung der in ihm definierten Ressourcen enthält.

RDF-Schema (RDFS) stellt ein Vokabular zur Verfügung, mit dessen Hilfe eine bestimmte Anwendungsdomäne modelliert werden kann. Außerdem können die in der Domäne vorkommenden Ressourcen, ihre Eigenschaften und Relationen untereinander durch RDFS repräsentiert werden. Man kann also mit RDFS einfache Ontologien formalisieren. RDFS liegt die Idee eines mengentheoretischen Klassenmodells zugrunde. Hierbei ist wichtig zu betonen, dass Klassen und Eigenschaften separat voneinander modelliert werden. Das Klassenkonzept macht es möglich, eine formale Beschreibung der Semantik der verwendeten RDF-Elemente festzulegen.

Neben RDFS existieren eine Reihe weiterer Ontologie-Beschreibungssprachen wie F-Logic, DAML+OIL. Die Web Ontology Language (OWL), der offizielle Nachfolger von DAML+OIL, soll die Unzulänglichkeiten von RDFS beseitigen. OWL basiert teilweise auf Beschreibungslogik und wurde durch mengentheoretische Konstrukte angereichert.

RDF-Schema-Konzepte

RDF selbst stellt als einziges Konzept zur Typisierung das type-Element zur Verfügung. Darüber hinaus werden aber, um beispielsweise eine Taxonomie von Begriffen zu erzeugen, weitere Konzepte (Klasse, Eigenschaft, Ableitung, …) benötigt. Mit den folgenden Konzepten ist es möglich, ein formales Vokabular für einen bestimmten Wissensbereich festzulegen, also eine primitive Ontologie zu erstellen:

• Klassen
  • Class: Das Klassenkonzept. Legt ein abstraktes Objekt fest und dient in Verbindung mit rdf:type zur Erzeugung von Instanzen.
  • Resource: Jede Entität in einem RDF-Modell ist eine Instanz dieser besonderen Klasse.
  • Property: Die Basisklasse für Eigenschaften. Ist eine Unterklasse von Resource.
  • Literal: Klasse für Literalwerte, also Zeichenketten etc.
• Eigenschaften
  • subClassOf: Eine transitive Eigenschaft zur Festlegung von Vererbungshierarchien von Klassen.
  • subPropertyOf: Eine transitive Eigenschaft zur Festlegung von Vererbungshierarchien von Eigenschaften.
  • domain: Legt den Datentyp des Subjekts einer Eigenschaft in Bezug auf eine Klasse fest. Da in RDFS die Eigenschaften per se unabhängig von den Klassen definiert werden, sollte/muss mit dieser Eigenschaften festgelegt werden, für welche Klassen eine Eigenschaft sinnvoll ist. So könnte zum Beispiel als domain der Eigenschaft hatFarbe sowohl die Klasse Auto als auch die Klasse Ball festgelegt werden.
  • range: Legt den Datentyp des Objekts einer Eigenschaft fest. Damit kann zum Beispiel ausgesagt werden, dass die Eigenschaft hatFarbe als Wert nur Farben annehmen kann.

Formale Definition von RDF mittels RDF-Schema

Unter http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns gibt es eine formale Definition des RDF-Modells in RDF-Schema. Darin sind folgende Ressourcen definiert:

• Klassen
  • Statement: Tripel einer Aussage
  • Property: Eine Eigenschaft, die als Prädikat einer Aussage benutzt werden kann.
  • Bag: Ungeordnete Menge von Ressourcen
  • Seq: Geordnete Menge von Ressourcen
  • Alt: Menge von alternativen Ressourcen
• Eigenschaften
  • subject: Weist einer Aussage eine Ressource als Subjekt zu
  • predicate: Weist einer Aussage eine Eigenschaft als Prädikat zu
  • object: Weist einer Aussage ein Objekt zu
  • type: Identifiziert die Klasse einer Ressource
  • value: Einfache Zuweisung einer Eigenschaft

Literatur

• Pascal Hitzler, Markus Krötzsch, Sebastian Rudolph, York Sure: Semantic Web. Grundlagen. Springer, 2008, ISBN 978-3-540-33993-9

Weblinks

• W3C RDF Schema Specification

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