상이한 메타데이터형식 상호간 어의적인 연계성을 확보하는 일은 메타데이터의 재사용성을 가능하게 할 뿐 아니라 메타데이타 처리에 일관성을 제공할 수 있다는 점에서 대단히 중요한 요인이라 할 수 있다. 이를 위해 RDF에 대한 제반 특성을 검토하고, 어의적 연계성을 위한 공통요소를 추출하였다. 이들 공통요소를 RDF스키마명세와 구문명세에 기반하여 공통스키마로 설계함으로써 어의적 연계성을 확보한 메타데이터스키마 설계에 기반으로 삼았으며, 공통스키마의 활용을 제시하기 위해 KORMARC를 표본으로 스키마를 설계하였다.
시맨틱 데이터는 인간이 의도한 정보를 효과적으로 기계에게 전달하는 정보 양식이다. 그러나 시맨틱 정보를 웹 브라우저를 통해 CGI 코드로 처리하는 방식은 정보 시스템내의 정보구조와 이의 처리 코드가 고착되는 문제점을 안고 있었다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 시맨틱 정보를 담는 RDF 술어를 기술하는 XML 스키마를 제안한다. 해당 스키마로 기술된 RDF 술어는 HTML 폼으로 자동으로 생성되며, 해당 폼에서 받아들인 데이터를 기반으로 대응되는 RDF 문서를 생성하는데 사용된다. 제안된 스키마를 이용함으로써, 정보 시스템 내에서 RDF 구조의 동적인 변경이 용이하며, 표준화된 방식의 RDF 데이터 입력이 가능해지는 효과를 얻게 된다.
인터넷 상의 문서가 많아지고 이에 대한 정확한 접근이 요구됨에 따라, 인터넷 자원에 대한 메타데이터를 표준화시키고, 메타베이스를 구축, 활용하는 것은 매우 중요하다. RDF(Resource Description Framework)는 구조화된 메타데이터를 표현하고, 교환하며 재사용하기 위한 기반 구조이며, 문법으로 XML을 이용하기 때문에 표준화된 메타데이터에 대한 일괄된 표현 및 교환, 처리가 가능하다. RDF 스키마는 RDF 모델에서 사용을 위해 제안한 기본 타입 시스템으로 본 논문에서는 XML로 된 RDF 스키마를 UML 클래스 다이어그램에 사상시키는 규칙과 알고리즘을 제안하고 이를 통해 객체 모델링하므로써 객체 지향 데이터베이스 스키마로의 변환을 용이하게 한다. 그리고, RDF 스키마에 대한 객체지향 스키마 형태인 형식 모델을 정의하여 객체지향 문서 처리와 검색을 위한 효율적인 환경을 제시할 것이다.
본 연구는 웹상에 존재하는 메타데이터의 통합이나 그 활용성을 증진시키기 위해서 RDF를 활용하여 상이한 메타데이터 형식에 정의된 기술요소간의 어의적인 연계성을 확보하기 위한 방안에 대한 연구이다. 이를 위해 RDF스키마를 기반으로 연계성 확보의 기반이 되는 공통스키마를 설계하고, 이 스키마의 해당 클래스를 rdf: domain속성값으로 메타데이터 스키마를 설계함으로써 결과적으로 공통스키마를 기준으로 메타데이터 형식상호간 연계성을 갖도록 하였다.
기본의미등록기(BSR)는 전자상거래 및 EDI 관련 시스템 사이의 상호연동을 가능하게 하기 위한 등록기이다. XML 기반 BSR 등록개체들의 구조정보나 다양한 관계의 자동추출은 현재 불가능하다. 이 연구에서는 BSR에 등록되는 정보를 자원기술-프레임웍(RDF)과 웹온톨로지언어(OWL)에 기반하는 기계가독형으로 정의한 대표적인 예를 제시하고 결론적으로 5개의 기본 권고안을 도출하였다. 즉 BSR 컴포넌트 소속의 클래스 정의에서 동의어의 표현에는 OWL의 'sameAs', 유사어 표현에는 OWL의 'equivalenlClass', BSR 개념들 간의 상.하 관계 표현은 RDF 스키마의 'subClassOF', BSR의 의미단위(BSU)에 관한 정의는 RDF 스키마의 'label', 인스턴스 용례에 관한 설명은 RDF 스키마의 'comment', 각 BSU의 클래스 소속에 관한 정의는 RDF 스키마의 'domain', BSU가 취할 수 있는 데이터유형에 대한 정의는 RDF 스키마의 'range'등을 적용하며, 나아가 BSR 데이터요소의 정의에 XML 스키마의 데이터 유형을 접목시키고 BSU들 간의 상.하 관계 표현에 RDF 스키마의 'subPropertyOF'를 적용할 것을 추천하였다.
정보의 단순한 연결을 표현하는 현재 웹 환경의 한계를 보완하기 위해 차세대 웹으로서 평가되고 있는 시맨틱 웹에서는 정보 리소스의 의미와 개념적 관계를 정의하는 메타데이터와 온톨로지의 역할이 무엇보다 중요시되고 있다. 따라서 RDF와 RDF 스키마와 같은 표준 언어로써 표현되는 메타데이터와 온톨로지의 효과적인 저장과 검색의 방법이 필요하다. RDF와 RDF 스키마는 그래프 모델로서 표현이 가능하고 다양한 질의의 형태가 그래프 형태에서 추출 가능한 경로 형식으로 표현들 수 있기 때문에 보다 효율적인 질의 처리를 위해서는 경로 정보의 저장에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 관계형 데이터베이스를 기반으로 RDF와 RDF 스키마의 기본적인 정보와 특정 클래스, 프로퍼티, 리소스로 시작하는 경로 정보를 함께 저장할 수 있는 저장 구조를 제안한다.
차세대 웹으로 인식되고 있는 시맨틱 웹에서는 정보 리소스의 개념과 의미적 관계를 정의하는 메타데이터와 온톨로지의 역할이 무엇보다 중요시되고 있다. 따라서 RDF와 RDF 스키마 같은 시맨틱 웹 언어로 표현되어 있는 시맨틱 데이터의 효과적인 저장 및 검색 기법이 요구된다. 본 논문에서는 RDF와 RDF 스키마를 함께 고려하여 시맨틱 웹 데이터의 질의 유형을 크게 3가지로 분류하였다. 그리고 RDF와 RDF 스키마가 그래프 데이터 모델로 표현이 가능하고 다양한 질의의 형태가 그래프 모델에서 추출 가능한 경로식으로 표현될 수 있다는데 초점을 맞추고 효율적인 질의 처리를 위한 저장 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 저장 구조는 RDF와 RDF 스키마에 기본적으로 기술되어 있는 클래스, 프로퍼티, 리소스에 대한 정의나 계층 정보는 물론 추출 가능한 모든 경로 정보를 유지할 수 있다. 본 논문에서 제안한 저장 기법을 통해 일반적인 질의 유형은 물론 그래프 모델 상의 복잡한 경로식으로 표현되는 질의 유형에 대해서도 테이블의 조인 횟수를 최소화하면서 특정 클래스나 프로퍼티로부터 시작하는 모든 경로에 대한 질의 처리가 가능한 장점이 있다.
본 논문에서는 Direct Mapping(DM) 방식으로 생성된 RDF 지식 그래프에 대한 SHACL 스키마를 RDB 스키마로부터 자동 생성하는 방법을 제안한다. DM과 SHACL은 모두 W3C 표준 사양이다. DM은 RDB 데이터를 RDF 그래프로 변환하기 위한 규칙들로 구성되어 있다. SHACL은 RDF 그래프의 구조 묘사와 구조 검증을 위한 언어이다. 제안하는 방법은 RDB 스키마의 구조 정보뿐 아니라 무결성 제약조건을 SHACL로 자동 번역한다. 즉, 자동 생성된 SHACL 스키마는 RDBMS를 대신하여 무결성 제약조건 위배 여부를 검증할 수 있다. 이것은 RDB가 RDF 표현의 가상 지식 그래프로서 서비스되는 상황에서도 데이터베이스의 일관성을 보장하기 위한 고려이다. 자동 생성된 SHACL 스키마를 W3C가 발표한 24가지 DM 테스트 케이스에 적용하여 RDF 그래프의 구조 설명과 검증에 있어서 유효함을 보였다.
RDF는 모든 자원을 독립적으로 취급하며, 특정 자원과 관련한 자원을 연결하는 모형을 제공하는 인터넷 자원 기술을 위한 통합기술모형이다. 본 연구는 인터넷의 분산된 정보환경에서 탐색과 접근을 제공하는 의미와 구조, 구문의 공통적인 규칙인 RDF의 모형과 구문, 스키마 명세와 메타데이터 기술요소인 Dublin Core의 이론적인 검토를 수행하였다. 이를 통해 XML의 응용인 RDF를 기반으로 Dublin Core 요소의 DTD 및 스키마, 메타데이터 설계를 구현하였다.
RDF 지식 그래프의 사용이 늘어나면서 표준화된 RDF 스키마 표현 형식의 부재가 데이터 상호 교환·운용성을 저해한다는 문제가 제기되어 왔다. 이를 위해 W3C는 RDF 그래프에 대한 구조 묘사 및 검증을 지원하는 SHACL 명세를 개발하였다. 관계형 데이터베이스(RDB)는 구조화된 지식 그래프를 얻는 주요 원천 중 하나이다. RDB로부터 RDF 그래프를 생성하는 방법은 통상 W3C에 의해 표준화된 R2RML 명세를 따른다. 그러나 R2RML 방식으로 생성한 RDF 그래프에 대한 스키마를 생성하기 위해서는 전문가에 의한 별도의 수작업이 요구된다. 본 논문에서는 R2RML 매핑에 의해 구축된 RDF 그래프에 대한 SHACL 스키마를 자동 생성하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 특징은 R2RML 매핑 문서만으로 SHACL 스키마를 생성할 수 있다는 것이다. 본 논문은 제안하는 방법의 구현 사항들을 상세히 기술하며 구현 결과물을 W3C의 R2RML 테스트 케이스에 적용한 결과를 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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