Textprobe: Kapitel 2., SEMANTIC WEB: Um eine Basis für das im Verlauf des Buches relevante Wissen über das Semantic Web und dessen Technologien zu schaffen, werden in einem ersten Schritt die Definition des Semantic Web und dessen Ziele erläutert. Weiters wird auf zentrale Begriffe wie Semantik, Metadaten und Ontologien eingegangen. Zum Schluss dieses Kapitels werden die Semantic-Web-Technologien diskutiert, um ein Verständnis für die jeweiligen Annwendungspotentiale zu gewinnen. 2.1, Definition und Ziele des Semantic Web: Tim Berners-Lee, Erfinder des World Wide Web und Direktor des World Wide Web Konsortiums (W3C), definiert das Semantic Web folgendermaßen: 'The Semantic Web is not a separate Web but an extension of the current one, in which information is given well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation (Berners-Lee 2001, S. 10, zitiert nach Werres 2009, S. 8).' Die Definition von Tim Berners-Lee in der wissenschaftlichen Zeitschrift Scientific American, verschaffte erstmalig der breiten Öffentlichkeit einen Einblick in dieses Thema. Das semantische Web verfolgt somit das Ziel, die Bedeutung von Informationen im WWW auch für Computer verständlich zu machen und den Sinneszusammenhang zwischen verschiedenen Quellen zu erkennen. Dadurch soll das Finden relevanter Informationen vereinfacht und das Verknüpfen ermöglicht werden (vgl. Geisler 2009, S. 16). Anhand des einleitenden Beispiels mit der Unterkunftssuche im Internet wurde diese Technologie veranschaulicht. Es handelt sich jedoch nicht um ein separates Web, sondern um eine Reihe von Konzepten und Technologien, die das aktuelle Web in Zukunft ausbauen sollen. Das World Wide Web Konsortium (W3C) ist die wichtigste Vereinigung bei der allgemeinen Entwicklung des Internet, und insbesondere zur Verwirklichung der Idee des semantischen Web. Die bedeutendste Aufgabe des W3C ist die Entwicklung von Webstandards. Das Konsortium veröffentlicht hierfür Recommendations, also festgelegte und offizielle Standards. Damit das gesamte Potential des Internets ausgeschöpft werden kann, müssen die fundamentalen Web-Technologien kompatibel untereinander sein und mit jeder beliebigen Hard- und Software, die auf das Internet zugreift, zusammenarbeiten. Deshalb werden nicht proprietäre, offene Computersprachen entwickelt, um die in der Vergangenheit vorherrschende Marktspaltung zu verhindern. Dieses Ziel wird vom W3C als 'Web-Interoperabilität' bezeichnet (vgl. www.w3.org 2009a). Das World Wide Web Konsortium legte folgende Ziele des Semantic Web fest (vgl. www.w3.org 2009b): - Wissensteilung und -austausch: Intelligente Software-Agenten verhelfen im Semantic Web zu einer besseren Wissensteilung und einem besseren Wissensaustausch. - Datenintegration: Es sind Daten vorhanden, die man jeden Tag nutzt und die in Büchern, Blogs, Wikis, Kalendern, Fotos und PDF-Dokumenten vorhanden sind. Einige dieser Daten werden von verschiedenen Applikationen genutzt. Ein zentrales Ziel des Semantic Web ist, Daten mit verschiedenen Formaten und aus diversen Orten in eine Applikation zu integrieren. Beispielsweise könnte man in einem Online-Kalender Fotos ansehen und genau wissen, was man an diesem Tag machte, als man diese aufnahm, und auch, wie viel Geld man damals auf dem Konto hatte. - Quellen entdecken und klassifizieren: Durch semantische Technologien können Informationen im Internet besser gefunden und klassifiziert werden. Dadurch werden die Ergebnisse einer Suchmaschine optimiert und besser an die individuellen Anforderungen der Benutzer angepasst. 2.2, Zentrale Begriffe: Nachstehend werden ausschlaggebende Begriffe geklärt, welche ein Verständnis über das Konzept eines Internets der nächsten Generation geben sollen. 2.2.1, Semantik: 'Die Semantik (Bedeutungslehre) ist das Teilgebiet der Sprachwissenschaft (Linguistik), das sich mit dem Sinn und Bedeutung von Sprache beziehungsweise sprachlichen Zeichen befasst (Galinski 2006, S. 54).' Speziell in der Informatik, insbesondere im Bereich semantisches Web, versteht man unter Semantik die Bedeutung von Worten bzw. Zeichen (-ketten), ihre Beziehung untereinander und die logische Dimension. Suchmaschinen wie Google finden, vereinfacht ausgedrückt, Webseiten, auf denen aneinander gereihte Zeichen vorkommen (=Syntaktik), verstehen jedoch weder wonach User suchen noch die Bedeutung der Suchergebnisse (vgl. Hitzler et al. 2008, S. 13). Angelehnt an das Beispiel aus der Einleitung, kann das Web 1.0 nicht unterscheiden, ob unter dem Wort Pension eine Unterkunft, die Rente oder ein Gästehaus gemeint ist. Des Weiteren kann das WWW keine Beziehung zu einem bevorzugten Sportkurs in der Umgebung herstellen, da es über kein Wissen der individuellen Wünsche des Gastes verfügt. 2.2.2, Metadaten: Metadaten enthalten Informationen, die weiterführende Daten beschreiben. Mit Metadaten kann der Sinn der Daten ausgedrückt werden. Dies bezieht sich wiederum auf die zuvor diskutierte Semantik. Um Informationsressourcen zu beschreiben, und dadurch eine bessere Auffindbarkeit erzielen und Beziehungen zwischen Inhalten herstellen zu können, werden Metadaten eingesetzt. Die Erschließung mit einer gewissen Standardisierung ist die Voraussetzung. Im Semantic Web werden Metadaten mittels RDF (Ressource Description Framework) organisiert und strukturiert. Sie bilden so die Basis für den Einsatz von Domänenontologien. In der bibliothekarischen Praxis kommen Metadaten schon seit Jahrhunderten zum Einsatz. Typische Metadaten zu einem Buch sind beispielsweise der Name des Autors, das Erscheinungsjahr, die Auflage und der Verlag (vgl. Blumauer/Pellegrini 2006, S. 11). 2.2.3, Ontologie: Ontologien sind in der fachlichen Diskussion über das semantische Web nicht wegzudenken, da sie die zentralen Bausteine des Semantic Web sind, sozusagen die 'künstliche Intelligenz'. Unabhängig vom Programm kann Wissen einer Domäne formal repräsentiert und wieder verwendet werden. Es werden also Konzepte und ihre Beziehungen innerhalb einer Wissensdomäne beschrieben. Maschinen werden dadurch unterstützt, Inhalte im Web interpretieren zu können, anstatt sie einfach darzustellen, und damit sämtliche Vernetzungstätigkeiten dem Menschen zu überlassen (vgl. Blumauer/Pellegrini 2006, S. 12). Ontologien werden entwickelt und eingesetzt, um (Blumauer/Pellegrini 2006, S. 12): - den Datenaustausch zwischen Programmen zu ermöglichen - die Vereinheitlichung und Übersetzung zwischen verschiedenen Wissensrepräsentationsformen zu ermöglichen - die Semantik strukturierter und semistrukturierter Informationen auszudrücken - die Kommunikation zwischen Menschen zu unterstützen und zu erleichtern Im Unterschied zur Taxonomie, die nur eine hierarchische Untergliederung (Klassen, Unterklassen) bildet, stellt eine Ontologie ein Netzwerk von Informationen mit logischen Relationen dar. Wie auch bei einer Datenbank, in welcher Inhalt (Daten) und Struktur ein Ganzes bilden, gehören auch bei einer Ontologie die Begriffe und Regeln zusammen. Klassische Datenbanken haben keine Informationen über die Bedeutung der gespeicherten Daten. Ontologien hingegen besitzen eine formale Beschreibung der Daten und Regeln über deren Zusammenhang. Anhand dieser Regeln können Schlussfolgerungen gezogen werden, Widersprüche in den Daten erkannt werden und fehlendes Wissen selbständig aus den vorhandenen Daten ergänzt werden. Diese Schlussfolgerungen werden durch logisches Folgern (Inferenz) abgeleitet (vgl. Stock/Stock 2008, S. 255). Prinzipiell werden Ontologien in zwei Typen unterteilt (vgl. Stock/Stock 2008, S. 256 f.): - Lightweight-Ontologien: Diese beinhalten Begriffe, Taxonomien und Beziehungen zwischen Begriffen und Eigenschaften, welche diese beschreiben. - Heavyweight-Ontologien: Diese sind eine Erweiterung von lightweight-Ontologien und fügen diesen Axiome (Aussagen, innerhalb der Ontologie, die immer wahr sind) und Einschränkungen hinzu, wodurch die beabsichtigte Bedeutung einzelner Aussagen innerhalb der Ontologie klarer wird. Diese kurze Zusammenfassung der wichtigsten Basis-Begriffe des semantischen Web soll das Verständnis von Semantic-Web-Technologien vereinfachen, die im nächsten Kapitel diskutiert werden.