Pertemuan 1 - Pengantar Semantic Web

7/31/2019 Pertemuan 1 - Pengantar Semantic Web

1/45

SEMANTIC WEB

Sumber : buku The Semantic Web: A Guideto the Future of XML, Web Services, andKnowledge Management, pengarang :Michael C. Daconta,Leo J. Obrst, Kevin T.Smith

1


2/45

PENGANTARLangkah yang pertama adalah meletakkan data pada Web

dalam suatu bentuk sehingga mesin dapat secara alamimemahami, atau mengubahnya menjadi format tertentu.Pembuatan ini yang kita sebut suatu Semantic Web Suatudata web yang dapat diproses secara langsung atau secaratidak langsung oleh mesin. ( Tim Berners-Lee, Weaving the Web , Harper San Francisco, 1999)Tim Berners-Lee mempunyai dua bagian visi untuk masadepan web. Bagian pertama adalah untuk membuat Websuatu media yang lebih kolaboratif. Bagian yang keduaadalah untuk membuat Web dapat dimengerti, sehingga bisadiproses, oleh mesin.Visi Tim Berners-Lee dengan jelas melibatkan tidak hanyasekedar mendapat kembali halaman HTML dari Web server.Sayangnya, hubungan antar sumber daya ini saat ini tidakditangkap pada Web tsb. Teknologi untuk menangkaphubungan seperti itu disebut Resource DescriptionFramework (RDF)

2


3/45

PENGANTAR

Bagaimana cara kita menciptakan suatu web agar data dapat diproses oleh

mesin? Langkah yang pertama adalah suatu pergeseran paradigma dalamcara kita berpikir tentang data. Semula data dilihat sebagai hal sekunderuntuk pemroses data tsb. Sikap yang salah ini menimbulkan ungkapan yangmasuk sampah, yang keluar sampah, atau GIGO.Teks dan database ( pre-XML) . Langkah awal di mana kebanyakan dataadalah proprietary (kepemilikan) bagi suatu aplikasi. Sehingga, yang cerdasadalah di aplikasi dan bukan di datanya.XML dokumen untuk domain yang tunggal . Data mencapai kemerdekaanaplikasi di dalam suatu domain yang spesifik. Data kini cukup cerdas untukberpindah antar aplikasi dalam domain yang tunggal.Taksonomi dan dokumen dengan kosa kata yang dicampur. Data dapat

terdiri dari berbagai domain dan digolongkan dalam taksonomi hirarkis.Penggolongan dapat digunakan untuk penemuan data. Hubungan yangsederhana antar kategori dalam taksonomi dapat digunakan untukmenghubungkan dan dengan demikian mengkombinasikan data. Sehingga,data kini cukup cerdas untuk dengan mudah ditemukan.

3


4/45

PENGANTAR

Ontologi dan Rule. Pada pokoknya, data kini cukup cerdasuntuk diuraikan dengan hubungan kongkrit, dan formalismeyang canggih di mana kalkulasi yang logis dapat dibuat padasemantic algebra. Ini mengijinkan kombinasi danpenggabungan-ulang dari data pada suatu tingkatan yanglebih atomis dan analisa yang sangat fine-grained (teliti)tentang data.

Kita sekarang dapat menyusun suatu definisi yang baru dariSemantic Web: suatu web yang machine-processable daridata yang cerdas. Kemudian, kita dapat lebih lanjutmenggambarkan data cerdas sebagai data yang application-independent, bisa menyusun, digolongkan, dan bagian darisuatu ekosistem informasi yang lebih besar (ontologi).The World Wide Web Cobsortium (W3C) telah mendirikansuatu Aktivitas (terdiri atas beberapa kelompok) yangdipersembahkan untuk menerapkan visi dari Semantic Web.Lihat http://www.w3.org/ 2001/sw/.

4


5/45

ALAT UNTUK MEMBANGUN SEMANTIC WEB

5


6/45


7/45

klien hanya dapat berkomunikasi dengan middlewarespesifik yang hanya memahami database yang tunggaldengan suatu bagan yang ditetapkan. Semantic Web akanpaling efektif dalam memperinci sistem database yangstovepiped.

Poor Content Aggregation (Pengumpulan Isi yangLemah)Meletakkan bersama-sama informasi dari sumber yang

berlainan adalah suatu masalah berulang dalam beberapaarea, seperti pengumpulan rekening keuangan, pengumpulanportal, comparison shopping, dan content mining. Teknikpaling umum untuk aktivitas ini adalah screen scraping.Kelemahan yang utama dari metoda ini adalah bahwascrapes messages ditulis dalam HTML, yang menguraikanformat (ukuran tipe, pengaturan jarak paragrap, dll.) tetapitidak memberi suatu tanda tentang arti dari suatu dokumen.Semantic Web akan membantu memecahkannya.

7


8/45

XML adalah lapisan pondasi yang syntactic dari Semantic Web. Kebutuhanteknologi Semantic Web yang lain (seperti Resource DescriptionFramework) menjadi lapisan paling atas dari XML menjamin suatu tingkatdasar dari interoperabilitas.Teknologi XML dibangun atas Unicode characters dan Uniform ResourceIdentifier. Unicode characters mengijinkan XML untuk menggunakankarakter internasional. URI digunakan sebagai unik identifiers untuk konsepdi Semantic Web tsb.Apakah XML cukup? Jawabannya tidak , sebab XML hanya menyediakaninteroperabilitas yang syntactic. Dengan kata lain, berbagi suatu XMLdokumen menambahkan makna dari isi dokumen; hanya ketika keduabelah pihak mengetahui dan memahami unsur penamaan . Sebagai contoh,

jika satu pihak menamakan $12.00 dan pihak lainmenamakan $12.00 , tidak ada cara dimana suatu mesinakan mengetahui dua makna tsb adalah hal yang sama kecuali jikateknologi Semantic Web seperti ontologi ditambahkan.

8


9/45

Web Service adalah perangkat lunak service yang dikenali olehsuatu URI yang diuraikan, ditemukan, dan yang diaksesmenggunakan Web protokol.Point yang penting tentang Web service adalah bahwa merekamengkonsumsi dan menghasilkan XML. Sehingga, cara yang

pertama dimana Web service berkait dengan Semantic Webadalah mengadopsi XML, atau data yang lebih cerdas.Teknologi Semantic Web akan memecahkan masalah Webservice discovery. Ada beberapa usaha riset yang dalamperjalanan untuk menciptakan Semantic Web-enabled Webservice (seperti http://swws.semanticweb.org).Web service berkait dengan Semantic Web dalammemungkinkan Web service untuk saling berhubungan denganWeb service yang lain.

9


10/45

Menurut W3C Web service adalah suatu sistem perangkat lunak yangdidisain untuk mendukung interaksi mesin ke mesin pada suatu jaringan.Perangkat Lunak aplikasi yang ditulis dalam berbagai bahasa pemrogramandan berjalan pada berbagai platform dapat menggunakan Web Serviceuntuk pertukaran data pada jaringan komputer seperti Internet dalam carayang serupa dengan komunikasi inter-process pada komputer tunggal.Interoperabilitas ini (sebagai contoh, antara Java dan Python, atauMicrosoft Windows dan aplikasi Linux) adalah dalam kaitan denganpenggunaan dari open standard.Sedangkan menurut Michael C. Daconta, Web Service adalah aplikasiperangkat lunak yang dapat ditemukan, diuraikan, dan diakses berdasarkanpada XML dan protokol standard Web pada intranet, extranet, dan Internet.Web Service pertama fokus pada interoperabilitas. XML adalah sintaksis

dari pesan, sedangkan Hypertext Transport Protocol (HTTP) adalahbagaimana aplikasi mengirimkan pesan XML ke Web Service dalam rangkaberkomunikasi. Teknologi Web Service, seperti Universal Description,Discovery, and Integration (UDDI) dan ebXML registries, memungkinkanaplikasi untuk secara dinamis menemukan informasi tentang Web Service.

10


11/45

Gambar 1 menunjukkanteknologi ini dalam skenarioyang umum. Langkah 1 ,aplikasi klien menemukaninformasi tentang WebService A dalam suatu UDDIregistry. Langkah 2 , aplikasiklien mendapatkan WSDLuntuk Web Service A dariUDDI registry untukmenentukan API milik WebService A. Akhirnya, padalangkah 3 dan 4 , aplikasiklien berkomunikasi denganWeb Service melalui SOAP,menggunakan API yangditemukan dalam langkah 2.

11

Gambar 1. Skenario umumpemakaian Web Service


12/45

UNTUK SIAPAKAH SEMANTIC WEB ITU?Saat ini tersedia Informasi yang berlebihan, danketidakcakapan dari pencarian berdasarkan kata kunci. Untuk

itu kita harus menemukan informasi yang benar dengan cepatyang memungkinkan kita untuk membuat keputusan yangbenar. Kita harus melakukan lebih dari sekedar membuanginformasi ke dalam file dan database. Organisasi yang dapatmelakukan ini akan mempergunakan dengan baik sumberdaya yang dimilikinya dan akan mempunyai suatu manfaat

kompetisi.

12

Gambar 2. Kegunaan Semantic Web dalam Perusahaan


13/45

UNTUK SIAPAKAH SEMANTIC WEB ITU?

Decision Support

Direktur FBI Robert Mueller mengatakan akan lebih baikseandainya kita mempunyai komputer di FBI yang telahterhubung dengan CIA, dan jika kita memiliki artificial inteligensedemikian sehingga anda tidak harus membuat query, tetapimemperhatikan pola seperti dalam laporan. Apa yangdiuraikan oleh Direktur Mueller adalah suatu Semantic Web,yang mengijinkan tidak hanya para pemakai tetapi agenperangkat lunak untuk menemukan hubungan yangtersembunyi antar data dalam database yang telah dimilikipemerintah. Pernyataan direktur FBI juga menyinggunginteroperabilitas dan data share/berbagi. Sebab organisasiyang berbeda pada umumnya mempunyai server dandatabase yang berbeda, Sistem integrator sudah berjuanguntuk membuat sistem dengan properti yang berbedaberbicara satu sama lain. Program Virtual Knowledge Base(VKB) pada Departemen Pertahanan untuk menyediakansuatu solusi pada dilema ini. Bagi pemerintah, VKBmenyediakan suatu kerangka interoperabilitas yang secarahorisontal mengintegrasikan produsen dan konsumeninformasi yang menggunakan suatu arsitektur yangstandards-based.

13


14/45


Menyediakan suatu ontologi untuk memaknakan hubunganantar elemen data, dan menyediakan suatu pencatatan untukpenemuan sumber informasi, VKB memanfaatkan teknologiWeb dan kunci konsep Semantic web untuk memecahkankesulitan manajemen informasi yang dihadapi tiap-tiaporganisasi hari ini.

Contoh yang paling sederhana adalah proses status laporan.Masing-Masing karyawan menulis suatu laporan status.Seorang manajer mengambil semua laporan status danmenggabungkannya ke dalam suatu laporan status proyek.Pimpinan divisi dari Manajer proyek mengambil laporan statusproyek dan menciptakan suatu laporan status divisi. Akhirnya,kepala divisi menyusun status divisi melaporkan ke dalamexecutive summary dan memberinya ke presiden dariperusahaan tsb. Selama proses ini, informasi disaringsedemikian sehingga hasil akhir adalah suatu laporan yangdapat dimengerti yang digunakan untuk membuat keputusan.Sayangnya, informasi yang penting hampir selalu hilang.

14


15/45


Business Development

Bayangkan suatu skenario di mana salesperson anda dalamsuatu pertemuan dengan pelanggan potensial. Pelangganpotensial mengatakan, Kami berpikir tentang mempekerjakansuatu perusahaan untuk membangun suatu sistem e-commerce online yang menggunakan identifikasi biometric.Jika salesperson anda bisa menjangkau ke dalam knowledge

base perusahaan anda dengan cepat, ia mungkin mampumenemukan informasi penting. Salesperson anda akanmengatakan Kami baru saja menulis laporan resmi pada topikitu kemarin, dan insinyur kami telah membuat prototipe suatusolusi internal biometric bulan yang lalu. Apakah saya dapatmengatur waktu untuk mendemokannya ke anda?

Proposal yang kompetitif merupakan penggunaan penting laindari Semantic Web. Jika anda mempunyai pengetahuan lebihtentang pelanggan yang potensial, dan skill apa yang merekabutuhkan, anda mempunyai suatu kesempatan yang lebih baikuntuk menang.

Pemrograman Web/MI/D3 sks

15


16/45

Jika anda telah memiliki pertumbuhan knowledge base dimana status laporan yang lalu, proposal yang sudah lama, daninteligen yang kompetitif adalah semua saling behubungan, adasuatu kemungkinan bahwa anda mempunyai suatu bongkahemas informasi yang akan berharga untuk proposal ini. Jika timproposal anda bisa memasukan informasi dalam knowledge baseanda, dan anda mempunyai suatu agen perangkat lunak untukmeneliti informasi itu, agen anda mungkin mampu menghubungkan ke titik pada informasi yang anda miliki tanpamenyadarinya.Customer Relationship Management (CRM) memungkinkankerja sama antar mitra, pelanggan, dan karyawan denganmenyediakan faktor-faktor yang berhubungan, informasi yangdiselaraskan dari berbagai sumber data di dalam organisasianda. Solusi ini sudah menjadi kunci dalam membantu untuk

mempertahankan kesetiaan pelanggan.Tenaga ahli industri E-commerce percaya bahwa SemanticWeb dapat digunakan dalam matchmaking untuk ebusiness.Matchmaking adalah suatu proses di mana bisnis diletakkanpada hubungan dengan pelanggan atau mitra bisnis potensial.

16

Untuk Siapakah Semantic Web itu?


17/45

Secara tradisional, proses ini ditangani oleh perantara

yang disewa. Mereka percaya bahwa Semantic Web dapatmengotomatiskan matchmaking dan negosiasi.Information Sharing and Knowledge DiscoveryBerbagi Informasi dan komunikasi adalah tertinggi dalamorganisasi apapun, tetapi ketika kebanyakan organisasitumbuh dan mengumpulkan lebih banyak informasi, inimerupakan suatu perjuangan yang besar. Dengan sangatsedikit saja usaha, suatu knowledge base perusahaan dapatpaling sedikit mencakup suatu pencatatan/registry dari uraiantentang proyek dan apa yang sedang dibangun oleh masing-masing tim. Bayangkan bagaimana ia memudahkankaryawan anda untuk mampu menemukan informasi yangrelevan. Penggunaan Semantic Web memungkinkan Webservice dapat mengijinkan kita untuk menciptakanpencatatan/registry seperti itu.

17



18/45

Administration and AutomationMembuat pengaturan perjalanan bisa merupakan suatu mimpiburuk administratif. Semua orang mempunyai pilihan perjalanandan harus mempertimbangkan hal-hal berikut:

Pilihan transportasi (mobil, kereta, bus, pesawat) Pilihan Hotel dan reward yang berhubungan dengan hotel Pilihan Perusahaan Penerbangan Dekatnya hotel ketempat pertemuan Pilihan ruang hotel (nonsmoking, king, bar, wireless network in

lobby) Pilihan penyewaan mobil Harga (penginapan dan biaya transportasi per hari untuk

perusahaan anda)

Dengan mengakses tag semantik yang dapat terhubung padalayanan hotel dan perjalanan yang online, aplikasi perjalanananda dapat membandingkan, mengevaluasi pilihan tsb, danmenyajikan kepada anda daftar terbaik yang cocok.

18



19/45

19

Semantic Web dan Ontology

Ontology merupakan suatu teori tentang makna dari suatuobyek, properti dari suatu obyek, serta relasi obyek tersebutyang mungkin terjadi pada suatu domain pengetahuan.

Ontology adalah sebuah spesifikasi dari sebuahkonseptual, dengan kata lain ontology adalah penjelasandari sebuah konsep dan keterhubunganya dari sebuah ilmutertentu.

Ontology sebagai katalog dalam Semantic Web Schema Matching mengunakan Ontology


20/45

RESOURCE DESCRIPTION FRAMEWORK (RDF)

RDF adalah layer untuk merepresentasikan semantikdari isi halaman tersebutRDF merupakan sebuah model sederhana untukmendeskripsikan hubungan antara sumber-sumberdaya yang merupakan properties dan values.Di tingkatan yang paling sederhana, ResourceDescription Framework adalah suatu bahasa yangXML-based untuk menguraikan sumber daya. Sumberdaya seperti itu diakses melalui suatu UniformResource Locator (URL). Saat XML dokumenmenyertakan meta data ke bagian-bagian dari suatudokumen, satu penggunaan dari RDF adalah untukmenciptakan meta data mengenai dokumen sebagaikesatuan yang berdiri sendiri. RDF menangkap metadata dari suatu dokumen, seperti pengarang, tanggalpembuatan, dan tipe.

20


21/45

RESOURCE DESCRIPTION FRAMEWORK (RDF)Model RDF adalah suatu triple yang dinamakan statement:satu sumber daya ( subject ) yang dihubungkan kesumberdaya yang lain atau satu literal ( object ) melalui satuarc dari sumberdaya ke tiga,predikat.Satu statement dapat didefinisikan sebagai : < subject >mempunyai satu property yang bernilai< object >.Gambar 1 memperlihatkan contoh dari statement RDF.

21

Gambar 3. The RDF triple


22/45

22

CONTOH-CONTOH PENGGUNAAN SEMANTIC WEB


23/45

SEMANTIC WEB APPLICATION PORTALS


24/45


25/45

NOT TIED TO SPECIFIC DOMAINS


26/45



27/45



28/45

WITH INFO CONTEXTS


29/45

SHARED CALENDARS


30/45

CALENDAR + PHOTOS +


31/45

SOCIAL NETWORKS:E.G. FRIEND OF A FRIEND (FOAF)

Say stuff about yourself (or others) in OWLfiles, link to who you know

Jim HendlerDrJimHendler

be972c7a602683f7cf3c7a1fd0949c565debe4d3

http://www.cs.umd.edu/~jen/foaf.rdf

Estimates of the number of Foaf users range from 2M-5M


32/45


33/45

COMING SOONER THAN YOU MAY THINK


34/45

AND THIS


35/45


36/45

EMERGING:SEMANTIC WEB SERVICES

Information management capabilities Discovery, Filtering, Composition


37/45


38/45

GET A B&N PRICE (IN EUROS)


39/45

OF A PARTICULAR BOOK


40/45

IN ITS GERMAN EDITION?


41/45


42/45

LATER: AUTOMATED COMPOSITION


43/45

LONGER TERM?: ADDING PROOF


44/45

THE POLICY AWARE WEB


45/45

TERIMA KASIH

Pertemuan 1 - Pengantar Semantic Web

Documents

Transcript of Pertemuan 1 - Pengantar Semantic Web