38
메타데이터 레지스트리 호환 한국디지털대학교 디지털정보학과 나홍석 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍 메타데이터와 의미 호환 (Metadata & Semantic Interoperability) 2006.5.25 (목), 성균관대학교 600주년 기념관

메타데이터레지스트리호환 - dbguide.net · Part 2: Classification Part 3: Metamodel and Basic Attributes Part 4: Definitions ... Example item Data_Element_Concept

  • Upload
    vodien

  • View
    218

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

메타데이터 레지스트리 호환

한국디지털대학교

디지털정보학과

나홍석

정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터와 의미 호환(Metadata & Semantic Interoperability)

2006.5.25 (목), 성균관대학교 600주년 기념관

2 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

목 차목 차

메타데이터의 정의

메타데이터레지스트리 표준

메타데이터레지스트리 호환

ISO/IEC 11179 3rd Edition - XMDR

ISO/IEC 24707 – CL

ISO/IEC 19763 - FMI

결론

3 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터란?메타데이터란?

데이터, 메타데이터

분야소설

ISBN89-314-2374-8

출판사베텔스만

저자댄 브라운

도서명다빈치 코드

MetadataData

4 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 사용 예

데이터베이스

에세이

경영

소설

분야

89-956-9343-6 꽃삽이철환곰보빵

89-475-2547-2한국경제신문사호아킴 데 포사다마시멜로 이야기

89-575-9052-8 베텔스만댄 브라운다빈치 코드

ISBN출판사저자도서명

메타데이터란?메타데이터란?

XML 문서

<book><title> 다빈치 코드 </title><author> 댄 브라운 </author><publisher> 베텔스만 </publisher><category> 소설</category><ISBN> 89-575-9052-8</ISBN>

</book>

HTML 문서

<HTML> <HEAD>

<TITLE> 다빈치 코드 안내 </TITLE> <META NAME="DC.title" CONTENT=“다빈치 코드"> <META NAME="DC.creator" CONTENT=“댄 브라운">

</HEAD> <BODY> 소설 다빈치 코드에 대한 설명 …

</BODY> </HTML>

5 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터란?메타데이터란?

메타데이터 정의

“Metadata is data that is used for describing other data.”“It provides information about the data or resource.”

Design time: Database / messaging / application / forms designersData warehouse design

Run-time:Query formulation / optimization Federated data query optimization / processingExtraction, Translation, Load (ETL) of Data WarehousesSemantic services, composition, workflows, ...

Users : Finding, understanding dataUnderstanding data entry forms

6 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 표준

메타데이터란?메타데이터란?

Standards for “How to standardize data”표준화된 메타데이터를 사용함으로써 데이터 표준화를 달성

예) 서지정보 메타데이터,영상정보 메타데이터,지식정보자원 메타데이터,교육정보 메타데이터,……

cf. MDR: Metadata RegistryStandards for a place to store metadata

7 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

ISO 11179

“ISO/IEC 11179 – Metadata registries (MDR), addresses the semantics of data, the representation of data, and the registration of that data.”

- ISO/IEC 11179-1:2004(E)

Data Element

- Semantics(개념)- Representation(표현)

데이터요소 검색데이터

요소 검색

데이터요소 인증데이터

요소 인증데이터

요소 등록데이터

요소 등록

• 메타데이터를 어떻게 정의할 것인가?- 메타데이터 모델, 구조, 구성요소- 데이터의 Semantics와 Representation 정의

• 메타데이터를 어떻게 표현,저장할 것인가?- MDR 메타모델(part 3)을 UML 모델로 표현

• 메타데이터를 어떻게 서비스할 것인가?- 등록, 인증, 검색 등의 절차 제시- 메타데이터 정의를 위한 규칙 및 가이드

ISO/IEC 11179 series…

8 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

ISO 11179 – 6 Parts

Part 1: FrameworkPart 2: ClassificationPart 3: Metamodel and Basic Attributes Part 4: DefinitionsPart 5: Naming and Identification Part 6: Registration

Metadata Registry(MDR)

{소설, 경영, 에세이, …}도서 분야

{출판사 리스트}회사 명

99-999-9999-9도서 ISBN

Character 50 bytes도서 저자

Character 50 bytes도서 명

데이터요소 표현데이터요소 개념

“metadata or data element”

에세이

경영

소설

분야

89-956-9343-6 꽃삽이철환곰보빵

89-475-2547-2한국경제신문사호아킴 데 포사다마시멜로 이야기

89-575-9052-8 베텔스만댄 브라운다빈치 코드

ISBN출판사저자도서명

Database

9 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

DE & DEC

데이터 요소(DE) = 데이터 요소 개념(DEC) + 표현(Representation)

데이터 요소 개념(Data Element Concept)특정한 표현에 종속적이지 않은 데이터 요소의 개념적 부분객체클래스(Object Class) + 프로퍼티(Property)

객체 클래스 예 : 자동차, 사람, 종업원, 주문 등프로퍼티 예 : 이름, 색, 성별, 나이, 주소 등

표현(Representation) 의 구성요소값 영역, 데이터 타입, 측정 단위, 표현 클래스

(1:N)

데이터 요소 개념

DATA ELEMENT CONCEPT

데이터 요소

DATA ELEMENT

(1:N)

(1:1) (1:1)

(1:1)

(1:N)

Object Class

Property

Object Class

Property

Representation

10 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리 개념 영역 vs. 값 영역

11 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

레지스트리 메타모델

Conceptual LevelRepresentational Level

데이터 요소 개념Data Element Concept 0..N

1..1

1..1

0..N

1..1

0..N

0..N

1..1

Having

Specifying

Representing

Expressed by

Expressing

Representing

Represented by

데이터 요소(Data Element)의 형태로 표현되는 개념

데이터 요소Data Element

데이터를 정의, 구분, 표현하기 위한하나의 단위

개념 영역Conceptual Domain

값 영역(Value domain) 집합체의확장을 위한 개념

값 영역Value Domain

값영역(Value Domain)은 하나 이상의 데이터 요소(Data Element)에대한 유효한 값들(Permissible Value)의 집합

1..1

12 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

D ata_Elem ent_C oncep t_R e la tions h ip

<<R equ ired>> type_des crip tion

N on_enum era ted_D om ain

<<R equ ired>> des crip tion

Va lu e_D om a in_R e l at ion s h ip

< <R equ ired>> type_d es cript ion

Enu m er ated_D om a in

Perm is s ib le_Va lue

<<R equ ired>> item<<R equ ired>> begin_da te<<C ond itiona l>> end_da te

2..n

1..*

+m em ber _o f2..n

+s pecifing1..*

a ll owed_v a lu e

Va lue_Mean ing

<<R equ ired>> iden tifie r<<Optiona l>> des crip tion<<R equ ired>> beg in_da te<<C ond itiona l>> end_da te

2..n

0. .*

+con ta ined_ in2..n

+con ta in ing

0. .*

perm issib le_va lue

1..*

0..*

+repres en ted_by1..*

+repres en ting0..*

perm issib le _va lue_m ean ing

C oncep tua l_D om ain

<<Optiona l>> adm in is te red_com ponen t_ in fo rm ation : Adm in is te red_C om ponen t<<Opti onal >> d im en s ion a lity

0..*0..*

+con ta in ing

0..*

com ceptua l_dom ain_re la tionsh ip

+c on ta ine d_ in0..*

1..*

0..*

+con ta in ing

1..*

+ con ta ine d_ in

0..*

va lue_m ean ing_se t

Va lue_D om ain

<<Optiona l>> adm in is te red_com ponen t : Adm in is te red_C om ponen t<<Optiona l>> nam e<<R equ ired>> data type : D a ta type<<Optiona l>> m axim um _characte r_quan tity<<Optiona l>> m in im um _characte r_quan tity<<Optiona l>> fo rm at<<Optiona l>> un it_o f_quan tity : U n it_o f_Quantity

0..*

0. .1

+con ta ined_ in

0..*

va lue_dom ain_re la tionsh ip

+con ta in ing

0. .1 0..*

1..1

+repres en ting0..*

+ s pecifi ed_b y

1..1

spec ific ation

Exam ple

<<R equ ired>> item

D ata_Elem ent_C oncep t

<<R equ ired>> adm in is te red_com ponen t : Adm in is te red_C om ponen t<<Optio na l>> obj ect_cl as s : Ob ject_C las s<<Optiona l>> ob ject_clas s _qua lifie r<<Optiona l>> p roperty : Proper ty<<Optiona l>> p roperty_qua lifie r

0 ..1

0..* +con ta in ing0 ..1

da ta_e lem ent_concep t_ re la tionsh ip

+con ta ined_ in0..*

1..10..*+s pecifing

1..1+having

0..*

data_el em ent_ concep t_co nceptua l_dom ain _re l a tions h ip

Da ta_El em ent

<<R equ ired>> adm in is te red_com ponen t : Adm in is te red_C om ponen t<<R equ ired>> repres en ta tion_clas s : R epres en ta tion_C las s<<Optiona l>> repres enta tion_clas s _qua lifie r

0. .* 1..1+repr esen ted_w ith

0. .*+provid ing_repres en ta tion_ fo r

1..1

rep resen ta tion

1. .*

1..*

+r epre s ented_by

1. .*

+repres en ting1..*

exem plica tion

0..*

1..1

pr es enta t ion_ to

0..*

+repres en ted_by1..1

x pres sion

R ule<<Optiona l>> adm in is te red_com ponen t : Adm in is te red_C om ponen t<<R equ ired>> des crip tion

Source_D ata_Elem ent

0 ..*

1 ..*

+c on ta in ing0 ..*

+con ta ined_ in

1 ..*

deriva tion_ inpu t

0 . .1

1..1

+is _ input_ to0 . .1

+res u lt in g_ fr om

1..1

deriva tion_ou tpu t

1 . .1

0 ..*

+is _ form u la_ fo r1 . .1

+us ed_by0 ..*

deriva tion

데이터요소개념

데이터요소

개념영역

값영역

메타모델

13 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

구축 사례 및 도구

• Data Foundations OneData-Registry: http://www.datafoundations.com/products/onedata_registry.shtml

• Oracle Enterprise Metadata Manager (EMM): www.oracle.com/consulting/technology/collateral/integration_build_metamanage.pdf

도구

• IMR (Industry Metadata Registry), http://www.metadata.go.kr/국내

• Australian Institute of Health and Welfare: Metadata Online Registry (METeOR), http://meteor.aihw.gov.au/

• US National Cancer Institute: Cancer Data Standards Repository (caDSR), http://ncicb.nci.nih.gov/core/caDSR

• US Environmental Protection Agency: Environmental Data Registry, http://www.epa.gov/edr/

• U.S. Department of Homeland Security (DHS) and U.S. Department of Justice (DOJ): US National Information Exchange Model (NIEM), http://www.niem.gov/

• US Department of Justice: Global Justice XML Data Model (GJXDM), http://www.it.ojp.gov/topic.jsp?topic_id=43

• DoD Metadata Registry, http://mdrbeta.fgm.com/mdrPortal/appmanager/mdr/mdr

해외

14 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

Evolve ISO/IEC 11179 Metadata Data Registry Standard

Edition 1 (initial) : 1994 -1999Structure and attributes of Data Element

Edition 2 (current) : 2003 – 2005UML modeling, relational DB technology implementation

Edition 3 (new) : 2008 expectedUML + OWL (Ontology Web Language) / MOF (Meta Object Facility) / CL (Common Logic) modelingAdd support for ontologies

11179 발전 과정

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

15 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리

Metadata Value

RepresentationRegistry

Metadata Instances

Representation Language

Administrative Attributes,

Storing Structure

•ebXML RIM•ISO/IEC19763(MMF)

•ebXML Core Component•Dublin Core•RSS•Digital Library•Image Processing•Geographical Map•Broad Casting Program•Health Care•e-Learning•etc

•ISO/IEC10728(IRDS)•ISO/IEC11179(MDR)•ebXML Repository Service

•MOF(ISO19502)•RDF•OWL•Topic Map

XMDR

메타데이터 관련 표준

16 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

System manuals

Data dictionaries

11179 E1

ISO/IEC11179 E319763 P 1-424707

XML & related sta

ndards

Semantic grids

11179 E2

Semantics services (SSOA)

Complexsemantics management

Data engineer

ing

Data Standards

Semantic

Web & Ontologies

Data + ontology lifecyclemanagement

Termino

logies

Data Management/Data Administration

Metadata Registr

ies (MDR)

메타데이터 레지스트리메타데이터 레지스트리 로드맵

17 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리 호환메타데이터 레지스트리 호환

ISO/IEC JTC1 SC32

UN/CEFACT

OMG

ISO TC 37

ISO TC 204

Metadata Standardization

OASIS Reg/Rep

Intelligent Transportation Systems

ISO/IEC11179 MDR

Metamodel Framework

W3CXML Registry

UDDI

TC154

Learning Metadata

XML,RDF,OWL

Terminology

UDDI

SQLCatalog

ISO TC 215

HealthInformatics

ISO TC127

Earth Moving machine

ebXML RIM

UBL

Dublin Core

ISO TC 46Library metadata

ISO TC211Geographical data

HL7

ISO/IEC JTC1 SC36ISO/IEC JTC1 SC34Topic map

ebXML

MOF, CWM,ODM

국외 메타데이터 표준화 활동

표준기구 및 활동

18 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리 호환메타데이터 레지스트리 호환

레지스트리 타입

OASIS/ebXML (Organization for the Advancement of Structured Information Standards/electronic business XML) XML Registries – XML ArtifactsISO 11179 Metadata Registries – Data semanticsUDDI (Universal Description, Discovery, and Integration) Registries – Web-based business servicesDatabase System Registries (System Catalogs/Data Dictionaries/ Repositories) – Schema, integrity & operational informationCase Tool Registries (Encyclopedias/Repositories) – Data model and application program logicOntological Registries – Concept structuresSoftware Component Registries – Software componentsDublin Core Registries – Descriptive records for information resources

19 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

Common Content

OASIS/ebXMLRegistries

Common Content

ISO 11179Registries

Common Content

OntologicalRegistries

Common Content

DatabaseCatalogs

Common Content

CASE ToolRepositories

Common Content

UDDIRegistries

Cooperation/ Interoperation

SoftwareComponentRegistries

Common Content

Dublin CoreRegistries

Common Content

메타데이터 레지스트리 호환메타데이터 레지스트리 호환

레지스트리 호환

20 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리 호환메타데이터 레지스트리 호환

MDR 호환

“Independent development and autonomous evolution”: 지금까지는 메타데이터의 의미를 텍스트로 기술하여 서비스 했지만, 레지스트리 사이의메타데이터 호환을 위해서는 메타데이터의 의미를 정확하게 명세하고 자동으로 이해할 수있는 형태로 발전해야 함

Keywords : “Semantics management”– Concepts & relationships, Axioms …

• ISO/IEC 11179 E3 – XMDR

• ISO/IEC 19763 – Framework for Metamodel Interoperability

• ISO/IEC 24707 – Common Logic

21 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

메타데이터 레지스트리 호환메타데이터 레지스트리 호환

SC32 접근 방법

ISO/IEC 11179 supports …

“Concept Systems”

“Semantic Management”…Creating, managing, harmonizing, using, exchanging …- Data, Concepts & Relationships, Sentences, axioms,- Diverse organizations and purposes

ISO/IEC 19763 supports …

“Ontology Registration”

ISO/IEC 24707 defines …

“Common Logic”

22 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 11179 3rd EditionISO/IEC 11179 3rd Edition

“Metadata Registry Extensions” facilitates MDR interoperability…

Register (and manage) any semantic artifacts that are useful formanaging data – concept systems

- Vocabularies, thesauri, etc.- Ontologies- Relationships- Semantic types

Capture semantics with more formal techniques- First Order Logic, Description Logic, Common Logic, OWL …- 11179와 일관성을 유지해야 함

XMDR - 목적

23 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

Metadata RegistryConcept Systems

ThesauriTaxonomies

DataStandards

OntologiesCommon logic

StructuredMetadata

XMDR - 방향

Proposed Changes to ISO/IEC 11179

Support for ontologies, vocabularies, axioms, predicates, etc.

Formalize specification of semantic relationships

For

More precise semantic specification Machine processing Reuse semantic specification

ISO/IEC 11179 3rd EditionISO/IEC 11179 3rd Edition

24 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

Support for concept systems

- Add ontologies, vocabularies- Add predicates, axioms- Add support for modularization of ontologies

Formalize specification of semantic relationships

- Refinement of Edition 2 Classification Schemes- Add relationships(types), roles, links(instances) among concepts- Specify attributes of relationships

: reflexivity, symmetry, anti-symmetry, transitivity…- To support inference across semantic relationships

XMDR - 내용

ISO/IEC 11179 3rd EditionISO/IEC 11179 3rd Edition

25 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

XMDR – Proposed Metamodel

ISO/IEC 11179 3rd EditionISO/IEC 11179 3rd Edition

26 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 24707 Common LogicISO/IEC 24707 Common Logic

• Two agents, A and B, each have a first-order formalization of some knowledge

• A and B wish to communicate their knowledge to each other so as to draw some conclusions.

- Any inferences which B draws from A's input should also be derivable by A using basic logical principles, and vice versa

• The goal of Common Logic is to provide a “logic based framework which can support this kind of use and communication” without requiring complex negotiations between the agents.

CL - 목적

27 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 24707 Common LogicISO/IEC 24707 Common Logic

Agent A Agent B

A’s knowledge base

B’s knowledge base

A and B, each have a first-order formalization of some knowledge.

A and B wish to communicate their knowledge to each other so as to draw some conclusions.

Any inferences that B draws from A's input should also be derivable by A, and vice versa

“Common Logic provides a framework to support this.”

CL - 목적

28 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 24707 Common LogicISO/IEC 24707 Common Logic

Definition- First order logic language for knowledge interchange- Provides a core semantic framework for logic

History- Conceptual Graphs, 1984- Linear (textual form) - Display (graphic form)- Natural language processing, knowledge based systems- Knowledge Interchange Format (KIF) c. 1990- Part of the Ontolingua project at Stanford to develop ontologies- KIF-CGIF collaboration, 1994-1998- Common Logic (CL) 1998-2002- Simplified Common Logic (SCL) 2002-present- ISO Project 24707 (Common Logic) starting June 2003

CL - 정의

29 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

Universe

Common Logic

Z (zed)

OWL/RDF

Description Logics

Prolog

Conceptual Graphs

ISO/IEC 24707 Common LogicISO/IEC 24707 Common Logic

Formalisms can be arranged by their expressivity (“power”)

CL - 범위

30 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 24707 Common LogicISO/IEC 24707 Common Logic

Person: Barb

CAT:Albertown

Person: Joe

Proposition:

believe

Person “Joe” believes (the proposition) that the owner of the cat “Albert”is Person “Barb”

CL - 예제

31 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 24707 Common LogicISO/IEC 24707 Common Logic

• Constraints among data elements in a database

• Semantics of administered items in metadata registries

• Bridge the gap between TC 37’s view of a data element and 11179’s view of a data element

• Ontology definition

• Automated reasoning and inference

CL - 활용

32 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 19763 FMIISO/IEC 19763 FMI

FMI – Framework for Metamodel Interoperability

“Promote interoperability based on ontologies”“Provide common metamodel as a framework to register various type of the modeling constructs”

- metamodels, models(ontologies), modeling constructs …

FMI - 목적

Metamodels • Modeling Facility metamodels (e.g. UML, etc.)• Registry metamodels (e.g. ebXML R&R, UDDI, )

Modeling Constructs• Basic Information elements metadata

(e.g. ebXML Core Components)• Normative Codes • Modeling Patterns • Modeling View definitions (RM-ODP)• Basic Terminologies

Domain models• Various business application models (UML based, IDEF1X based, )• Ontology models • Terminology

33 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 19763 FMIISO/IEC 19763 FMI

FMI - 온톨로지

34 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 19763 FMIISO/IEC 19763 FMI

Meta Model Framework

Core Model of MMF

MOF

Framework for Meta ModelInteroperability

Ontology

Data Elements

Patterns

Registries

•E-Commerce

•Software Components

•Discovery

Metamodel forModel ConstructsMM for Ontology Metamodel forModel Constructs

Metamodel for Ontology

MMF for Ontology

MMF for Model Mapping

MMF for ModelConstructs

MMF for Registration

Metamodel

Metamodel

11179 MDR

MetamodelRegisterMetamodel Instances

35 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

FMI – 메타모델

ISO/IEC 19763 FMIISO/IEC 19763 FMI

Transformation

Core Model

Meta-meta model of MOF

RelationTrans Rule

Trans Patterns

FMI 온톨로지 등록 온톨로지 매핑

36 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

ISO/IEC 19763 FMIISO/IEC 19763 FMI

온톨로지 호환

Information

System A

Information System B

Reference Ontology

Local Ontology

37 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

결론결론

메타데이터 레지스트리 호환

메타데이터, 메타데이터 레지스트리의 호환을 위해서는 메타데이터의 의미를 정확하게명세하고 자동으로 이해할 수 있는 “Semantic Management”가 필수적이며, 이를 지원하기 위한 방향으로 표준 활동이 이루어지고 있음

• ISO/IEC 11179 E3 – XMDR supports “Concept Systems”

• ISO/IEC 19763 – Framework for Metamodel Interoperabilitysupports “Ontology Registration and Mapping”

• ISO/IEC 24707 – Common Logicdefines “a logic based framework for specifying semantics”

38 정보통신표준화 & 제3회 메타데이터 표준화 워크숍

감사합니다