Building Interoperable and Cross-Domain Semantic Web of Things Applications
物联网(WoT)正在迅速普及,不仅引起了技术人员和科学界的兴趣,而且引起了工业,系统集成商和解决方案提供商的兴趣。WoT成功的关键方面是从Web继承的相对容易构建的生态系统性质以及构建端到端解决方案的能力。在WoT,连接物理设备,如传感器,RFID标签或任何可以使用Web通过Internet发送数据的设备几乎是自动的。WoT共享数据可用于构建更智能的解决方案,以物联网应用程序的形式提供业务服务。在本章中,我们将回顾主要的物联网挑战,特别关注那些依赖于结合异构物联网数据来设计更智能的服务和应用程序以及受益于数据互操作性的挑战。语义Web技术通过解决以下目标等来帮助克服这些挑战:1)语义地注释和统一异构数据,2)用外部知识图谱丰富语义WoT数据集,以及3)借助于推理机制来提供数据分析以推断有意义的信息。为了克服构建可互操作的基于语义的物联网应用程序的挑战,机器对机器测量(M3)语义引擎被设计为语义注释WoT数据,构建智能服务的逻辑,并通过将其链接到Web上可用的外部知识图谱来推导有意义的知识。M3帮助应用程序和业务开发人员设计可互操作的语义物联网应用程序。讨论了欧洲基于语义的WoT项目的贡献,并介绍了FIESTA-IoT项目中的一个特定用例。
2017-03-04 cs.SE
Lost in translation: data integration tools meet the Semantic Web (experiences from the Ondex project)
现在,更多的信息以机器可处理的形式发布在Web上,随着事实上的分布式知识库的实现,部分受到语义Web的愿景的鼓励,重点正在从这些信息的发布转向其消费。基于信息的图形表示的数据集成、可视化和分析平台似乎是容易表达为图形的基于网络的信息的消费者的第一候选者。问题是,采用这些平台来获取语义Web上的信息是否需要对其数据结构和语义进行一些调整。Ondex是一个基于网络的数据集成、分析和可视化平台,是在生命科学领域开发的。一些功能,包括语义注释通过本体和注意出处和证据,使这一理想的候选人消费语义Web信息,以及在这种情况下的网络分析工具的应用原型。通过分析Ondex的数据结构及其使用,我们发现了一组的差异和错误之间的语义不匹配的程序方法来网络分析和基于Web的信息表示的影响。我们在文件中报告了我们进行此类分析所采用的简单方法,以及我们发现的可能与一系列类似平台相关的问题
2011-03-24 cs.SE
MARTE Profile-based MDA approach for semantic NFP-aware Web services
非功能属性(NFP),例如安全性、服务质量和业务相关属性,增强了服务描述,并提供了有关其行为适合性的必要信息。这些属性已经成为有效选择和组合Web服务的关键标准。然而,它们属于不同的领域,是复杂的,变化频繁,必须进行语义描述。推荐用于描述这些属性的W3C标准WSPolicy没有定义覆盖所有NFP域的标准化规范。此外,它没有提供一种简单的方式来独立于域表达它们,并且不支持它们的语义。本文提出了一种模型驱动的方法来描述和自动生成丰富的Web服务,包括语义NFP。它探讨了OMG Profile for Modeling and Analysis of Real-Time Embedded Systems(MARTE)和W3C标准的使用。从NFP配置文件到WS-Policy和SAWSDL文件的映射规则将NFP转换为与WSDL元素关联的策略。
2013-11-26 cs.SE
Reusing Legacy Code in WebAssembly: Key Challenges of Cross-Compilation and Code Semantics Preservation
University of Southern California(南加州大学)
本文通过研究115个开源代码库,系统揭示了将遗留C/C++代码交叉编译为WebAssembly时面临的关键挑战,并开发WasmChecker差分测试框架验证语义等价性,发现Emscripten工具链中11个新缺陷。
2024-12-28 cs.SE
Semantic Constraint Inference for Web Form Test Generation
针对Web表单自动化测试生成难题,提出FormNexus方法,通过构建表单实体关系图(FERG)提取语义信息,并利用LLMs基于反馈机制生成和优化输入约束,结合GPT-4实现89%的表单提交状态覆盖率,显著超越基线模型。
2024-07-22 cs.SE
Semantics-based Automated Web Testing
我们提出了TAO,一个软件测试工具进行自动化测试和oracle生成的语义方法的基础上。TAO将基于语法的测试生成与使用指称语义框架的自动语义评估相结合。我们展示了如何将TAO与Selenium自动化工具结合起来进行自动化Web测试,以及如何进一步扩展TAO以支持自动化Delta调试,其中失败的Web测试脚本可以根据语法指导策略系统地减少。本文通过一个实际的停车场网站来验证基于语义的Web测试方法的有效性。
2015-08-17 cs.PL cs.SE
Semantic Web Approach towards Interoperability and Privacy issues in Social Networks
社交网络是通过万维网将人们联系起来的一组社会关系。这个社交网络包括网站和软件是如何设计和开发的,以支持社会关系。社会化网络引入的新范式、工具和网络服务被互联网用户广泛接受。这些工具的主要缺点是它充当独立的数据孤岛;因此应用程序之间的互操作性是一个复杂的问题。本文重点讨论这个问题以及如何最好地使用语义Web技术来实现应用程序之间的互操作性。
2014-10-08 cs.SE cs.SI
Semantic Web Environments for Multi-Agent Systems: Enabling agents to use Web of Things via semantic web
Université Jean Monnet - Saint Étienne(圣艾蒂安让·莫内大学);Univ. Lyon(里昂大学);MINES Saint-Étienne(圣艾蒂安国立高等矿业学院);CNRS Lab Hubert Curien(法国国家科学研究中心休伯特·居里安实验室)
Web无处不在,越来越多地充斥着相互关联的数据、服务、人员和对象。语义网技术(SWT)促进了数据格式的统一性以及规范的模块化和重用(例如,本体),通过允许它们包括和引用由其他本体提供的信息。在这样的背景下,多代理系统(MAS)技术是开发分散和开放的Web应用程序的正确抽象,其中代理发现,推理和对Web资源采取行动,并相互合作和与人合作。该项目的目的是提出一种方法,将“代理和工件(A&A)元模型”转换为Web可读的格式与本体符合语义Web格式,并重用已经存在的本体,以提供统一的访问代理的东西。
2020-02-20 cs.AI cs.MA cs.SE
VPOET: Using a Distributed Collaborative Platform for Semantic Web Applications
本文介绍了一个分布式协作的wiki为基础的平台,旨在促进语义Web应用程序的开发。使用该平台设计的应用程序能够通过不同开发人员的合作来构建语义数据,并利用该语义数据。本文展示了一个实际的案例研究的应用程序VPOET,以及如何基于谷歌小工具的应用程序已被设计来测试VPOET,让人类用户利用创建的语义数据。这个实际的例子可以用来展示如何不同的语义Web技术可以集成到一个特定的Web应用程序,以及如何的知识可以协同改进。
2008-06-09 cs.NI cs.SE
Using Semantic Web Services for AI-Based Research in Industry 4.0
University of Trier(特里尔大学);German Research Center for Artificial Intelligence (DFKI)(德国人工智能研究中心(DFKI))
向工业4.0的过渡需要智能制造系统,这些系统易于配置,并在制造过程中提供高水平的灵活性,以实现大规模定制或支持云制造。为了实现这一点,网络物理系统(CPS)与人工智能(AI)方法相结合,找到了进入制造车间的方法。对于在工业4.0的背景下使用人工智能方法,语义Web服务对于提供底层制造能力的合理抽象是必不可少的。在本文中,我们提出了工业4.0中基于AI的研究的语义Web服务。因此,我们开发了300多个语义Web服务的物理仿真工厂的基础上Web本体语言Web服务(OWL-S)和Web服务建模本体(WSMO),并将它们链接到一个已经存在的领域本体智能制造控制。适合CPS环境的要求,我们的前置条件和后置条件进行了验证,在近实时调用其他语义Web服务的知识库内的复杂推理。最后,我们通过执行一个由语义Web服务组成的网络物理工作流,使用工作流管理系统来评估我们的实现。
2020-07-07 cs.AI cs.SE
A Mixed Initiative Semantic Web Framework for Process Composition
School of Computer Science, Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学计算机科学学院);SAP(思爱普公司)
语义Web技术提供了这样的前景:无论是在给定的组织内还是跨多个组织,都可以显著减少集成现有企业功能以支持新的复合流程所需的工作量。这一领域的大量工作旨在完全自动化这一过程,同时假设所有功能都已经以具有丰富和准确注释的语义Web服务的形式封装。在本文中,我们认为这种假设往往是不现实的。相反,我们描述了一个混合的主动框架,语义Web服务发现和组合,旨在灵活地交错人类的决策和自动化功能的环境中,注释可能是不完整的,甚至不一致的。
2020-06-03 cs.AI cs.SE
A Responsive Framework for Research Portals Data using Semantic Web Technology
针对研究人员从多源收集数据耗时费力的问题,提出一个基于语义Web技术的研究门户数据响应式框架,从Microsoft Academic和IEEE Xplore提取信息,实现语义组织,提升数据可访问性与知识发现效率。
2023-06-20 cs.DL cs.SE
Semantic web based Sensor Planning Services (SPS) for Sensor Web Enablement (SWE)
传感器规划服务(SPS)是一种服务模型,用于定义请求用户驱动采集和观察的Web服务接口。它由开放地理空间联盟(OGC)传感器网络支持(SWE)小组定义,为传感器任务提供标准化接口,允许定义,检查,修改和取消传感器和传感器数据的任务。SWE的传感器规划服务(SPS)的目标是标准化客户端和服务器收集管理环境之间的互操作性。传感器规划服务(SPS)是需要自动化复杂的数据流在一个大型企业,是依赖于实时和存储的数据从传感器和多媒体设备。传感器规划服务(SPS)面临的障碍是(I)在正确的时间和正确的地点从传感器观测将是问题,(II)在特定的时间和特定的地点采集信息(数据)将是问题。上述两个障碍是通过基于Web的语义技术来实现和克服的,以便提供和应用基于本体的语义规则到用户驱动的传感器规划服务(SPS)的获取和观察。该方法的创新之处在于通过在SWE的传感器规划服务模型中加入语义规则,实现了基于语义知识的传感器规划服务(SPS),为OGC - SWE的传感器规划服务(SPS)提供了高标准化的服务模型。
2012-07-23 cs.NI cs.SE
SHARE: A Web Service Based Framework for Distributed Querying and Reasoning on the Semantic Web
The Providence Heart + Lung Research Institute at St. Paul’s Hospital(圣保罗医院普罗维登斯心肺研究所);University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
在这里,我们描述了共享系统,一个基于Web服务的框架,分布式查询和推理的语义Web。SHARE的主要创新是:(1)扩展SPARQL查询引擎以执行从Web服务的按需数据检索,以及(2)扩展OWL推理器以通过Web服务调用来测试属性限制。除了能够跨分布式数据集进行查询之外,该系统还允许目标数据集比当前集中式方法下的可能数据集大得多。尽管该架构同样适用于所有类型的数据,但SHARE系统的目标是生物信息学,因为该领域已经有大量可互操作的网络服务。SHARE完全基于语义Web标准构建,是BioMOBY项目的继承者。
2013-05-20 cs.AI cs.DL cs.SE
Benefits of Semantics on Web Service Composition from a Complex Network Perspective
Galatasaray University(加拉塔萨雷大学);University of Corsica(科西嘉大学)
公开可用的Web服务(WS)的数量不断增长,与此同时,我们正在目睹语义相关的Web技术的快速发展。语义Web和WS的交叉点允许语义WS的发展。在这项工作中,我们采用了一个复杂的网络的角度来进行比较分析的句法和语义的方法来描述WS。从一个公开的WS描述的集合,我们提取句法和语义WS交互网络。我们利用复杂网络领域的工具来分析它们并确定它们的属性。我们发现WS交互网络表现出一些在现实世界的网络中观察到的典型特征,如短的平均节点之间的距离和社区结构。通过比较句法和语义网络,通过他们的属性,我们表明语义WS描述中的引入应改善的组成过程。
2013-05-01 cs.AI cs.SE cs.SI
Agents and owl-s based semantic web service discovery with user preference support
面向服务的计算(SOC)是一个跨学科的范式,它彻底改变了分布式软件开发应用程序的结构,采用面向服务的体系结构(SOA)可以在其生命周期中不断发展,并更容易适应不断变化或不可预测的环境。SOA是围绕Web服务的概念构建的。虽然Web服务是万维网的一次革命,但它们一直被认为是非自治实体,只有在发现之后才能被利用。在软件代理的帮助下,Web服务变得更加高效和动态。本文的主题是开发一种基于Agent的Web服务发现和选择方法,其中OWL-S用于描述Web服务、QoS和服务客户请求。我们开发了一个有效的语义服务匹配,它考虑到概念属性,以匹配Web服务和服务客户请求描述中的概念。我们的方法是基于一个由四层组成的架构:Web服务和请求描述层,功能匹配层,QoS计算层和信誉计算层。
2013-06-06 cs.IR cs.SE
Research on Potential Semantic Web Service Discovery Mechanisms
Web服务领域是分布式应用程序开发中的一个重要范例。目前,许多企业正在寻求将其应用程序转换为Web服务,因为它能够促进应用程序之间的互操作性。随着Web服务数量的增加,从用户的角度发现合适的Web服务以供消费的过程变得越来越重要。在本文中,我们提出了一个潜在的方式发现Web服务和与他们每个人相关的问题的研究。此外,我们还讨论了本体的概念和相关技术,它结合了语义的意义,从而给领域知识的Web服务,以提高发现机制。本文还介绍了相关的研究工作,识别有用的过滤Web服务搜索机制的指标的概述。
2013-04-05 cs.CY cs.DC cs.SE
Knowledge representation and processing methods in Semantic Web
本文的目的是进一步了解知识工程在语义网领域的进展。结合知识表示(KR)理论和描述逻辑(DL)、推理机制、本体建模语言(OWL、RDF、RDFS)等知识处理方法,展示了上述方法在构建本体驱动系统中的实际应用。本体驱动的应用程序,用Java编写的工作原型,已在本论文的范围内开发。该系统的主要假设是试图整合数据库和本体的方法,存储和推断所需的信息域的交通危险。针对系统的需要,设计了交通危险概念的领域模型。
2015-06-17 cs.LO cs.SE
Deriving Semantics-Aware Fuzzers from Web API Schemas
Fuzzing --无论是生成输入还是改变输入--都在广泛的领域中发现了许多错误和安全漏洞。有状态和高度结构化的Web API对传统的模糊技术提出了重大挑战,因为执行反馈通常仅限于响应代码而不是代码覆盖率,并且感兴趣的漏洞除了显式错误之外还包括无声的信息泄露。我们的工具Schemathesis使用基于属性的测试工具,从OpenAPI或GraphQL格式的Web API模式中导出结构和语义感知模糊器。派生的模糊器可以合并到单元测试套件中或直接运行,有或没有最终用户定制的数据生成和语义检查。我们构建了迄今为止最全面的Web API模糊器评估,对16个真实世界的开源Web服务运行8个模糊器。在野外发现的OpenAPI模式有一个罕见的特征和复杂结构的长尾。在我们评估的工具中,Schemathesis是唯一一个处理超过三分之二的目标服务而没有致命内部错误的工具。图式发现1.4倍至4.5倍以上的独特的缺陷,分别为每个目标的第二个最好的模糊,是唯一的模糊发现缺陷的四个目标。
2021-12-20 cs.CR cs.SE
From End-User's Requirements to Web Services Retrieval: A Semantic and Intention-Driven Approach
Université de Nice Sophia-Antipolis(尼斯-索菲亚·安提波利斯大学)
在本文中,我们提出了SATIS,一个框架,从最终用户的需求,以操作化的业务流程的上下文中的一个特定的应用领域的Web服务规范。SATIS的目标是为不熟悉计算机科学的神经科学家提供一个完整的解决方案,以轻松找到一组Web服务来实现图像处理管道。更准确地说,我们的框架提供了一种迭代和增量的方式来捕获高级别的最终用户的需求,并把它们变成查询检索Web服务描述的能力。整个框架依赖于可重用和可组合的元素,这些元素可以由一个社区的用户共享,这些用户对给定的主题有一些兴趣或问题。在我们的方法中,我们采用Web语义语言和模型作为一个统一的框架来处理最终用户的需求和Web服务的描述,以利用他们的推理和可追溯性的能力。
2015-04-23 cs.AI cs.SE
Piveau: A Large-scale Open Data Management Platform based on Semantic Web Technologies
开放数据的发布和(再)利用仍然面临着技术、组织和法律层面的多重障碍。这包括界面、搜索能力、提供高质量信息方面的限制,以及缺乏明确的标准和执行准则。许多语义Web规范和技术都是专门为解决Web上的数据发布而设计的。此外,许多官方出版机构鼓励和促进基于语义网原则的开放数据标准的发展。然而,现有的管理开放数据的解决方案没有充分利用这些可能性和好处。在本文中,我们提出了我们的解决方案“Piveau”,一个完全成熟的开放式数据管理解决方案,基于语义Web技术。它利用各种标准,如RDF、DCAT、DQV和SKOS,来克服开放数据发布中的障碍。该解决方案非常注重确保数据质量和可扩展性。我们给出了底层的,高度可扩展的,面向服务的体系结构,我们如何集成上述标准,并使用一个三重存储作为我们的主要数据库的详细描述。我们通过与现有解决方案的全面功能比较以及生产环境中的实际应用(欧洲数据门户)来评估我们的工作。我们的解决方案是开源的。
2020-05-06 cs.DL cs.IR cs.SE