차세대 웹 환경을 위한 시맨틱 웹에 대한 관심이 날로 증대되고 있다. 이와 더불어 시맨틱 웹에서 자원의 의미적인 관계를 표현하기 위한 언어들에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 특히 이러한 연구의 시작점으로 RDF, DAML+OIL같은 여러 온톨로지 언어들이 등장하였지만 자원의 특성에 대한 기술이나 그들 간의 관계에 대한 정의를 명확하게 표현하기에는 미흡한 점이 많다. 그러나 최근에 제안된 OWL은 RDF나 RDF 스키마를 확장하여 보다 의미있는 자원의 관계를 정의할 수 있다. 본 논문에서는 OWL로 표현된 문서를 저장하기 위한 구조를 관계형 데이터베이스를 기반으로 제안한다. 본 논문에서 제안한 저장 구조는 기존의 RDF와 RDF 스키마를 위한 저장 구조를 확장하여, OWL을 통해 제공되는 클래스나 속성간의 동일성, 또는 이질성, 여러 클래스의 집합 관계 등의 추가적 기능을 지원하는데 목적을 두고 있다. 또한 제안한 저장구조를 이용한 OWL 문서의 질의 형태를 분석하고 추가 질의 형태를 제안하고, OWL 문서의 저장 모듈과 사용자 인터페이스, 질의 처리 모듈로 구성된 OWL 저장 시스템을 설계하고 구현한다.
차세대 웹 환경을 위한 시맨틱 웹에 대한 관심이 날로 증대되고 있다. 이와 더불어 시맨틱 웹에서 자원의 의미적인 관계를 표현하기 위한 언어들에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 특히 이러한 연구의 시작점으로 RDF, DAML+OIL같은 여러 온톨로지 언어들이 등장하였지만 자원의 특성에 대한 기술이나 그들 간의 관계에 대한 정의를 명확하게 표현하기에는 미흡한 점이 많다. 그러나 최근에 제안된 OWL은 RDF나 RDF 스키마를 확장하여 보다 의미있는 자원의 관계를 정의할 수 있다. 본 논문에서는 OWL로 표현된 문서를 저장하기 위한 구조를 관계형 데이터베이스를 기반으로 제안한다. 본 논문에서 제안한 저장 구조는 기존의 RDF와 RDF 스키마를 위한 저장 구조를 확장하여, OWL을 통해 제공되는 클래스나 속성간의 동일성, 또는 이질성, 여러 클래스의 집합 관계 등의 추가적 기능을 지원하는데 목적을 두고 있다. 또한 제안한 저장구조를 이용한 OWL 문서의 질의 형태를 분석하고 추가 질의 형태를 제안하고, OWL 문서의 저장 모듈과 사용자 인터페이스, 질의 처리 모듈로 구성된 OWL 저장 시스템을 설계하고 구현한다.
Semantic Web is getting popular to next web environment. Additionally, ontology language research is also activating to represent semantic relation of resource in semantic web. Specially, Ontology language as RDF and DAML+OIL appear on start point of research. But Ontology Language limited to descri...
Semantic Web is getting popular to next web environment. Additionally, ontology language research is also activating to represent semantic relation of resource in semantic web. Specially, Ontology language as RDF and DAML+OIL appear on start point of research. But Ontology Language limited to describing characters of resource and to making a clear definition of relation of resource. So W3C suggest OWL at the next standard language for describing resource. OWL supply the lack of representation for RDF and RDF Schema. In this paper, we make Ontology to implement Online Retrieval System using OWL and propose the structure of storing Ontology document at the RDB. The structure support characters of OWL that are equivalent relationship, heterogeneous relationship, inverse relationship, union relationship and one of relationship between classes or properties. In this paper, we classify the extended elements for OWL from RDF Schema. And we propose the method of storing OWL using RDB for interoperability with many applications based on RDB. Finally, implement the storage and retrieval system based on OWL to provide advanced search function.
Semantic Web is getting popular to next web environment. Additionally, ontology language research is also activating to represent semantic relation of resource in semantic web. Specially, Ontology language as RDF and DAML+OIL appear on start point of research. But Ontology Language limited to describing characters of resource and to making a clear definition of relation of resource. So W3C suggest OWL at the next standard language for describing resource. OWL supply the lack of representation for RDF and RDF Schema. In this paper, we make Ontology to implement Online Retrieval System using OWL and propose the structure of storing Ontology document at the RDB. The structure support characters of OWL that are equivalent relationship, heterogeneous relationship, inverse relationship, union relationship and one of relationship between classes or properties. In this paper, we classify the extended elements for OWL from RDF Schema. And we propose the method of storing OWL using RDB for interoperability with many applications based on RDB. Finally, implement the storage and retrieval system based on OWL to provide advanced search function.
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문제 정의
본 논문에서는 Q4, Q6, Q7, Q10과 같은 질의를 지원하기 위하여 RQL에 새로운 "exist equaHty" 라는 기능을 추가한다. 만약 동일한 의미의 클래스 나 속성이 존재하면 질의 처리 시 고려하여 보다 정확한 질의 결과를 얻을 수 있도록 한다.
2장에서는 OWL의 모태인 RDF 데이터 모델에 대해 소개하고 이를 이용한 저장 시스템인 RDFSuite와 Sesame 시스템에 대해 설명한다. 그리고 논 논문에서 온톨로지 구성 언어로 사용하고 있는 OWL에 대해 소개한다.
OWLe RDF나 RDF 스키마보다 클래스간 또는 속성간의 관계를 보다 명확하게 표현하기 위해 동치 관계, 이질 관계, 역관계, 클래스들간의 집합 관계 표현 등의 다양한 기능을 제공하고 있다. 따라서 본 논문에서는 OWL로 표현된 문서에 쉽게 접근하고 질의 처리를 하기 위하여 기존의 RDF나 RDF 스키마로부터 동일 관계, 이질 관계, 클래스 들의 집합 관계에 대한 기능 등이 추가된 OWL 문 서를 관계형 데이터베이스에 저장하기 위한 구조를 제안한다. 또한 사용자가 보다 정확하게 OWL 문서의 내용에 대해 질의할 수 있도록 기존의 RDF와 RDF 스키마에 대한 질의 형태를 보완하고 추가 질의 형태를 제안한다.
본 절에서는 OWL의 이전 버전이라 할 수 있는 RDF 데이터 모델에 대해 살펴본 후, RDF의 저장 시스템인 RDFSuite과 Sesame 시스템에 대해 살펴 본다. 또한 본 논문에서 온톨로지를 구현하는 언어 로 사용하고 있는 OWL에 대하여 살펴본다.
본 장에서는 제안된 저장 구조와 질의 변환 전 략을 이용하여 실제 도메인에서 그 효율성을 실험 했다. 본 장에서는 온라인 뉴스 검색을 위한 통합 OWL 스키마를 구현하고 이를 바탕으로 작성된 뉴 스들을 OWL의 확장된 개념들을 적용하여 좀더 정확한 검색이 가능하도록 하였다.
본 절에서는 OWL 스키마를 기반으로 RDF로 작성된 문서 (예 : 뉴스 기사)들을 검색하는 질의 기법에 대해 설명한다. RDF로 작성된 뉴스기사 검 색에 있어 기존의 RQL을 관계형 데이터베이스에 저장된 데이터에 대해 질의 가능한 SQL의 형태로 변환하는 방법이 필요하다.
본 절에서는 OWL로 작성된 통합 뉴스 스키마 인 온톨로지 문서를 RDB에 저장하기 위한 저장 전략을 제안한다. RDF로의 저장은 기존에 RDF가 지니고 있는 트리플 구조를 유지하면서, OWL의 확장된 기능을 지원할 수 있도록 저장해야 한다.
제안 방법
OWL DL이나 OWL FULLe 표현력에 있어서 OWL Lite 보다 뛰어나지만 일반 사용자들이 잘 사용하지 않는 기능이 많기 때문에 본 논문에서는 OWL Lite에 초점을 맞추고, OWL DL나 OWL Full에서 필수 기능이라고 생각되어 지는 unionOf, intersactionOf등 클래스들의 집합 관계에 대한 표 현 부분만을 포함하였다.
따라서 본 논문에서는 첫째, RDF 스키마에 비해 확장된 OWL의 기능을 분류하였다. 둘째, OWL 의 확장된 특성을 지원할 수 있는 관계형 데이터 베이스 기반의 저장구조를 제안한다. 셋째, RDF와 RDF 스키마에서 확장된 OWL의 특성에 관한 질 의가 가능하도록 기존 메타데이터의의 질의 어인 RQL을 SQL로 변환하는 기법을 제안하였다.
그렇지만 RQLe OWL 에서 제공하는 확장된 기능들에 대한 질의 형태는 정의하지 않았다. 따라서 본 논문에서는 관계형 데 이터베이스에 저장된 OWL과 RDF문서를 대상으로 SQL을 이용해 질의 할 수 있도록 RQL을 SQL 로 변환하는 과정을 제안하고, RQL을 이용하여 질 의 할 수 없었던 부분들을 SQL을 이용하여 질의 할 수 있도록 제안하였다.
따라서 본 논문에서는 첫째, RDF 스키마에 비해 확장된 OWL의 기능을 분류하였다. 둘째, OWL 의 확장된 특성을 지원할 수 있는 관계형 데이터 베이스 기반의 저장구조를 제안한다.
또한 사용자가 보다 정확하게 OWL 문서의 내용에 대해 질의할 수 있도록 기존의 RDF와 RDF 스키마에 대한 질의 형태를 보완하고 추가 질의 형태를 제안한다. 또한 본 논문에서 제안한 저장 구조와 질의 형태를 이용하여 OWL 문 서의 저장 모듈과 사용자 인터페이스, 질의 처리 모듈로 구성된 OWL 저장 시스템을 설계하고 구현 한다.
따라서 본 논문에서는 OWL로 표현된 문서에 쉽게 접근하고 질의 처리를 하기 위하여 기존의 RDF나 RDF 스키마로부터 동일 관계, 이질 관계, 클래스 들의 집합 관계에 대한 기능 등이 추가된 OWL 문 서를 관계형 데이터베이스에 저장하기 위한 구조를 제안한다. 또한 사용자가 보다 정확하게 OWL 문서의 내용에 대해 질의할 수 있도록 기존의 RDF와 RDF 스키마에 대한 질의 형태를 보완하고 추가 질의 형태를 제안한다. 또한 본 논문에서 제안한 저장 구조와 질의 형태를 이용하여 OWL 문 서의 저장 모듈과 사용자 인터페이스, 질의 처리 모듈로 구성된 OWL 저장 시스템을 설계하고 구현 한다.
각 클래스간의 포함관계는 subClassOf 테이블 에, 각 Proprty의 포함관계는 subPropertyOf 테이 블에 저장한다. 또한 자원의 동일성, 이질성 클래 스 집합에 대한 표현을 위해 Tag 테이블, EqualClass 테이블, EqaulProperty 테이블, 그리고 ComplexClass 테이블을 유기적으로 연관시켜 상 관관계를 표현하였다. EqualClass 테이블은 클래스 의 이름은 다르지만 의미는 같은 클래스들의 관계를 저장하고, EquaffYopeity 테이블은 동일한 의미 를 가지는 속성들에 대한 정보를 저장한다.
셋째, RDF와 RDF 스키마에서 확장된 OWL의 특성에 관한 질 의가 가능하도록 기존 메타데이터의의 질의 어인 RQL을 SQL로 변환하는 기법을 제안하였다. 마지 막으로 본 논문에서는 온톨로지 기반의 저장 및 질의 시스템을 설계하고 이를 구현하였다.
Tag 테이블에서는 각 기능 별 속성을 분류하기 위한 코드 정보를 저장한다. 마지막으로 ComplexClass 테이블은 클래스 집합에 대한 표현 방법인 unionOf, intersectionOf, Complement Of, oneOf 그리고 disjointWith중 사용된 속성을 구분하고, 집합 내 구성 요소인 클래 스나 속성들을 저장하여 그들 간의 명확한 관계 표현이 가능하도록 한다.
본 논문에서 제안한 저장구조는 Class, Property, NameSpace, subClassOf, subPropertyOf, Tag, EqualClass, EqualProperty, ComplexClass 테 이블로 구성되어 있다.
본 장에서는 OWL이 클래스나 속성간의 관계를 정의하는데 있어 RDF, RDF 스키마에 비해 확장된 개념들에 대하여 분류한다. 특히 클래스간 또는 속 성간의 관계 표현에 필요한 의미의 동일성과 이질 성에 대한 .
본 장에서는 제안된 저장 구조와 질의 변환 전 략을 이용하여 실제 도메인에서 그 효율성을 실험 했다. 본 장에서는 온라인 뉴스 검색을 위한 통합 OWL 스키마를 구현하고 이를 바탕으로 작성된 뉴 스들을 OWL의 확장된 개념들을 적용하여 좀더 정확한 검색이 가능하도록 하였다.
본 절에서는 OWL의 이전 버전이라 할 수 있는 RDF 데이터 모델에 대해 살펴본 후, RDF의 저장 시스템인 RDFSuite과 Sesame 시스템에 대해 살펴 본다. 또한 본 논문에서 온톨로지를 구현하는 언어 로 사용하고 있는 OWL에 대하여 살펴본다.
본 절에서는 OWL이 제공하는 기본적인 기능뿐만 아니라 클래스나 속성의 동치 관계, 이질 관계, 역관계, 클래스들의 집합 관계의 추가적 기능을 위해 관계형 데이터베이스에 기반한 저장구조를 제 안한다.
첫째는 스키마를 이용한 질의, 둘째는 인 스턴스를 이용한 질의, 마지막으로 스키마와 인스 턴스를 동시에 이용한 질의가 있다. 본 절에서는 본 연구에서 제안한 전략으로 관계형 데이터베이 스에 저장한 데이터를 대상으로 RDF 질의 언어인 RQL을 이용하여 질의 가능한 형태를 분류하고 이를 SQL로 변환하는 전략을 제안하였다.
둘째, OWL 의 확장된 특성을 지원할 수 있는 관계형 데이터 베이스 기반의 저장구조를 제안한다. 셋째, RDF와 RDF 스키마에서 확장된 OWL의 특성에 관한 질 의가 가능하도록 기존 메타데이터의의 질의 어인 RQL을 SQL로 변환하는 기법을 제안하였다. 마지 막으로 본 논문에서는 온톨로지 기반의 저장 및 질의 시스템을 설계하고 이를 구현하였다.
성능/효과
EqualClass 테이블은 클래스 의 이름은 다르지만 의미는 같은 클래스들의 관계를 저장하고, EquaffYopeity 테이블은 동일한 의미 를 가지는 속성들에 대한 정보를 저장한다. EqualClass과 EqualProperty 테이블을 이용하여 동음이의 또는 이음동의어들에 대해 보다 정확한 결과를 얻을 수 있다. Tag 테이블에서는 각 기능 별 속성을 분류하기 위한 코드 정보를 저장한다.
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