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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – – Bernd Amann M2 Informatique – DAC – ASWS 2018/2019 Apprentissage Symbolique et Web Sémantique Bernd Amann 18 septembre 2018 UPMC 4 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – – Bernd Amann Le Web des Données 1 Le Web des Données 2 XML : le premier modèle de données web 5 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – – Bernd Amann Organisation Planning Deux parties : Web Sémantique (B. Amann) Apprentissage Symbolique (J.G. Ganascia) 14 semaines, 4h/semaine, séances de 2h : cours, TME 2 examens réparties Site Web http://dac.lip6.fr/master/enseignement/ues/asws/ Prérequis (pour la partie WS) bases de données : modèle relationnelle, SQL, algèbre, optimisation de requêtes 6 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – – Bernd Amann Objectifs du cours Analyser et comprendre le problème de modélisation et de traitement de données sur le web. Comprendre les fondements théoriques du standard RDF. Manipuler des données web (principalement avec des outils RDF) 7 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – – Bernd Amann Plan du cours Le Web des Données RDF : Modèle et Sémantique Formelle SPARQL 1.1 : Langage Règles RDF, OWL et Inférence Intégration de Données avec RDF SPARQL : Evaluation et Optimisation Entrepôts RDF 8 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Outline 1 Le Web des Données 2 XML : le premier modèle de données web 9 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Les origines du Web ©c Vannevar Bush, « As we may think », 1945 http://kornflx.wordpress.com Tim Berners-Lee et Robert Cailliau, WWW, 1990 Internet + Hypertexte = World Wide Web 10 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web HTML - connecter des pages Technologies / Standards HTML (HyperText Markup Language) : texte structuré par des balises de présentation HTTP (Hypertext Transfer Protocol) : accès distribué (TCP/IP), serveurs web (Apache, IIS, nginx) CGI (Common Gateway Interface), PHP, ASP : langages de scripts Services / Utilisation publication et référencement de contenus formulaires et génération dynamique de pages moteurs de recherche : Google, Yahoo !, AltaVista, ... commerce électronique (B2C) 11 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web XML - échanger des données Technologies / Standards CINEMA NO=1 NO=2 NOM ADRESSE METRO SALLE PLACES=320 SALLE PLACES=120 Epée de bois 100, rue Censier Mouffetard XML (eXtended Markup Language) : TITRE REMARQUE SEANCES TITRE SEANCES Alien Réservation Vertigo modèles données semi-structurées (arbres) conseillée SEANCE SEANCE SEANCE SEANCE 15:00 18:00 21:00 22:00 XPath/XQuery : interrogation de données XSLT : transformation de données Services / Utilisation publication et échange de données structurées intégration de données : entrepôts XML moteurs de recherche XML, RI structurée 12 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web des Services - connecter des programmes Technologies / Standards WSDL (Web Services Description Language) : définition d’interfaces structurées de services SOAP (Simple Object Access Protocol) : échange de données/messages structurées ©c fr.openclassrooms.com (appels de services web) UDDI (Universal Description, Discovery and Integration) : catalogue de services web Services / Utilisation intégration de données et de services commerce électronique (B2B) workflows scientifiques 13 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web RDF - connecter des ressources Technologies / Standards RDF (Resource Description Framework) SPARQL : interrogation de données RDF entrepôts RDF / SPARQL endpoints Services / Utilisation modélisation de données et de connaissances (modélisation ©c "Linking Open Data cloud diagram « sémantique ») 2017, by Andrejs Abele, John P. McCrae, Paul Buitelaar, Anja Jentzsch and interrogation et raisonnement (interrogation Richard Cyganiak. http://lod-cloud.net/" « sémantique ») publication et intégration de données et de ressources web (linked-open data) 14 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web Social - connecter les personnes (et leurs données) Technologies (Standards) plate-formes de publication (Twitter) ou de partage de données personnelles (Facebook) représentation explicite de liens sociaux entre utilisateurs Services / Utilisation espaces personnalisés de partage de données recommandation, filtrage collaboratif c © analyse de données (profils utilisateurs , traces) www.touchgraph.com 15 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web des Objets - connecter des objets Technologies objets communicants (RFID) capteurs intelligents réseaux ubiquitaires ©c Services / Utilisation tomorrowspaper.wordpress.com infrastructures “intelligentes” (SMART) transports, santé et aide médical, gestion d’énérgie, chaînes de production, environnement 16 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Evolution des technologies http ://thepaisano.files.wordpress.com/2008/03/webtimeline.jpg 17 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web « Ubiquitaire » - connecter « tout » 18 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Quelques défis et solutions du Web des Données Défis Approches et solutions Hétérogénéité : sources Modélisation : modèles semi-structurés (accès, interface), données (XML, JSON), sémantiques (RDF, OWL) (structure, sémantique) Exraction : extraction d’entités, extraction de Distribution des données / connaissances, deep web services Integration : schema matching, ontology Qualité des données : matching, résolution d’entités précision, complétude, Interrogation : langages de requêtes, redondance, fraîcheur optimisation de requêtes Sécurité et privacy Anonymisation de données, contrôle d’accès Passage à l’échelle : Systèmes : entrepôts de données, utilisateurs, sources, fédération de données données 19 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – Le Web des Données – Bernd Amann Le Web des Données et le Big Data ©c Gartner et IBM 20 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – XML : le premier modèle de données web – Bernd Amann Outline 1 Le Web des Données 2 XML : le premier modèle de données web 21 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – XML : le premier modèle de données web – Bernd Amann Objectif Rappeler quelques principes importants de modélisation de données hétérogènes Exemple : comparaison d’un modèle de données structuré (modèle relationnelle) et d’un modèle de données semi-structuré (XML) 22 / 320
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M2 Informatique DAC – ASWS 2018/2019 – XML : le premier modèle de données web – Bernd Amann Modèles de données Modèle de données Une représentation de données sur les propriétes et les relations entre des entités (réelles ou abstraites) avec des langages et technologies pour décrire et manipuler ces données. Un modèle de données doit être expressif : langages de « haut niveau » (déclaratifs), capable de représenter des propriétés et relations complexes ; flexible : représentation et langages capables de manipuler et d’intégrer des données hétérogènes ; efficace : technologies efficaces pour effectuer et optimiser des traitements sur des des grands volumes de données. Modèle de données web Une représentation de ressources web sur les propriétes et les relations entre des entités (réelles ou abstraites) avec des langages et technologies standards pour décrire et manipuler ces données sur le web. 23 / 320
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