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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

JEAN CARLOS DE MORAIS JHONATAN CARLOS DE MORAIS

AUTOMAO DA PUBLICAO E MANUTENO DE LINKED DATA USANDO A LDWPO

FLORIANPOLIS, 2015

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JEAN CARLOS DE MORAIS JHONATAN CARLOS DE MORAIS

AUTOMAO DA PUBLICAO E MANUTENO DE LINKED DATA USANDO A LDWPO

Trabalho de concluso de curso

apresentado como parte das atividades

para obteno do grau de Bacharel em

Sistemas de Informao pela

Universidade Federal de Santa Catarina.

Orientador: Prof. Dr. Jos Leomar

Todesco

FLORIANPOLIS, 1 SEMESTRE DE 2015.

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FOLHA DE APROVAO DE PROPOSTA DE TCC

Acadmico(s) Jean Carlos de Morais

Jhonatan Carlos de Morais

Ttulo do trabalho (subttulo)

AUTOMAO DA PUBLICAO E MANUTENO DE LINKED DATA USANDO A LDWPO

Curso Sistemas de Informao/INE/UFSC

rea de Concentrao Web Semntica

Instrues para preenchimento pelo ORIENTADOR DO TRABALHO:

- Para cada critrio avaliado, assinale um X na coluna SIM apenas se considerado aprovado. Caso contrrio, indique as alteraes necessrias na coluna Observao.

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RESUMO

A manuteno de conjuntos de dados Linked Data uma atividade demorada

e cara, que envolve muitos recursos. O custo de manuteno pode ser reduzido pela

automao do fluxo de trabalho de publicao de dados, a qual proporciona

mtodos para suportar o ciclo de vida dos conjuntos de dados RDF de uma forma

sistemtica. O grupo AKSW, de Leipzig, desenvolveu uma ontologia para a

orquestrao de fluxos de trabalho de processamento de dados ligados apelidado de

Linked Data Ontology Workflow Project. Na ontologia apresentado o plano, mtodo

e conceitos de execuo, que permitem descrever as tarefas de manuteno

importantes na publicao de Linked Data. Este trabalho tem como objetivo aplicar a

ontologia LDWPO atravs de ferramentas abertas para a publicao de dados

ligados abertos de modo a maximizar a automatizao deste processo de

publicao.

Palavras-chave: Linked Data, RDF, Ontologias, Web Semntica.

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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

AKSW Agile Knowledge Engineering and Semantic Web

LDWPO Linked Data Worflow Project Ontology

RDF Resource Description Framework

XML EXtensible Markup Language

URI Universal Resource Identifier

HTTP Hypertext Transfer Protocol

SPARQL SPARQL Protocol and RDF Query Language

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SUMRIO

1. Introduo ....................................................................................................... 7

2. Objetivos ......................................................................................................... 8

2.1. Objetivo Geral ....................................................................................... 8

2.2. Objetivos Especficos .......................................................................... 8

2.3. Entregas do Projeto ............................................................................. 9

2.4. Restries ............................................................................................. 9

2.5. Premissas ............................................................................................. 9

3. Mtodo de Pesquisa ....................................................................................... 9

4. Cronograma .................................................................................................. 10

5. Custos ........................................................................................................... 10

6. Recursos Humanos ...................................................................................... 11

7. Comunicao ................................................................................................ 11

8. Riscos ............................................................................................................ 12

Referncias ................................................................................................... 13

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1. Introduo

A Web Semntica foi projetada para expandir a Web que conhecemos

atualmente, possibilitando que a imensa quantidade de dados disponveis na Web

possa ser compreendida no s por pessoas, mas tambm por mquinas.

(BATISTA; LSCIO, 2013). Segundo Berners-Lee (2001), ela no uma web

separada, mas uma extenso da atual, em que a informao fornecida atravs de

um significado bem definido, permitindo que computadores e pessoas trabalhem em

cooperao. A disponibilizao de recursos informacionais melhor estruturados e

representados, de modo a construir uma rede de informaes conectadas possvel

atravs de ferramentas tecnolgicas tais como agentes de software, XML, RDF.

ontologias, padres ou formatos e metadados. A definio de como construir esta

rede informaes ligadas surgiu com os princpios de Linked Data, introduzidos por

Berners-Lee em 2006.

Linked Data um conjunto de melhores prticas para publicao e conexo

de dados estruturados na web, permitindo estabelecer links entre itens de diferentes

fontes de dados para formar um nico espao de dados global (HEATH; BIZER,

2011). Este conjunto de melhores prticas so sumarizados em quatro princpios: i)

Use URIs para nomear as coisas; ii) Use URIs HTTP para que as pessoas possam

procurar o desejado; iii) Quando algum olha para um URI, fornea informaes

teis, usando os padres (RDF, SPARQL); iv) Incluir links para outros URIs, para

que eles possam descobrir explorar mais as coisas. Estes novos princpios abriram

uma vasta gama de oportunidades, permitindo a publicao de dados acerca dos

mais diversos temas e o desenvolvimento novas aplicaes para interagirem com

estes dados, de modo a construir uma Web de Dados.

Junto com estes novos horizontes, propiciados pelos dados ligados, surgem

as dificuldades da manuteno destes dados publicados. A manuteno de

conjuntos de dados Linked Data complicada e envolve uma srie de atividades

bastante onerosas. Em contrapartida, o custo destas atividades de manuteno dos

conjuntos de dados possvel de ser reduzido, atravs da automatizao do fluxo

de trabalho de publicao de dados, que proporciona mtodos para suportar o ciclo

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de vida destes conjuntos de dados, representados em formato RDF, de uma forma

sistemtica.

Desenvolvida pelo grupo Agile Knowledge Engineering and Semantic Web, a

ontologia LDWPO (Linked Data Ontology Workflow Project) uma ontologia para a

orquestrao de fluxos de trabalho de processamento de dados ligados. A LDWPO

apresenta plano, mtodo e conceitos de execuo, permitindo e realizao de uma

descrio detalhada das tarefas de manuteno importantes na publicao de dados

no padro Linked Data. A ontologia permite: i) Descrever o fluxo de trabalho de

produo completa para conjuntos de dados RDF, permitindo assim

reprodutibilidade ao longo do tempo; ii) Descrever os mtodos e ferramentas

utilizadas em tal fluxo de trabalho; e iii) Executar os fluxos de trabalho descritos

numa forma semi-automatizada, utilizando tecnologias de dados vinculados

(RAUTENBERG, 2015).

Este trabalho pretende aplicar a ontologia LDWPO atravs de ferramentas

abertas de publicao de dados ligados na web, de modo a maximizar a

automatizao deste processo. Para tal, ser necessrio definir um conjunto de

dados abertos, publicado nos padres Linked Data, para a efetuao de testes da

ontologia e das ferramentas associadas ao processo de publicao e manuteno

de dados ligados.

2. Objetivos

Nesta seo sero apresentados os objetivos deste trabalho.

2.1. Objetivo Geral

Aplicar a ontologia LDWPO e automatizar o processo de publicao e

manuteno de Linked Data.

2.2. Objetivos especficos

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Propor por meio de uma ferramenta de software a automatizao do

processo de publicao e manuteno, fazendo com que este

processo seja intuitivo e eficiente;

Oferecer uma ferramenta amigvel para que a ontologia LDWPO

consiga ser explorada de uma maneira concisa;

Pesquisar metodologias de manipulao de dados Linked Data.

2.3. Entregas do Projeto

Relatrio de Projetos I;

Relatrios de Projetos II juntamente com o projeto.

2.4. Restries

O projeto dever estar concludo at junho de 2016;

Dever ser respeitada a integridade do modelo ontolgico da LDWPO.

2.5. Premissas

Dever ser cedido por meio de repositrio pblico o projeto LDWPO,

com seus fontes, assim como documentao do mesmo.

3. Mtodo de Pesquisa

Este um projeto de cunho tecnolgico que visa inicialmente identificao

das melhores tecnologias disponveis para a auxiliar nos processos identificados.

Sero exploradas as possveis solues e discutidas as melhores formas de

implementar o conjunto de aes necessrios para atingir os objetivos propostos.

Inicialmente, o tipo de pesquisa a ser adotada ser a pesquisa exploratria,

de modo a obter um maior grau de conhecimento sobre o cenrio a ser trabalhado,

dado o alto grau de especificidade do mesmo. Os dados necessrios sero obtidos

atravs de estudos, manipulao e experimentao sobre o projeto LDWPO. A

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anlise e validao das informaes obtidas, de modo a consolidar o conhecimento,

permitindo o constante avano do trabalho ser realizada com frequncia, quando

necessrio, com membros da equipe do projeto LDWPO e com o professor

orientador.

Durante todo o desenvolvimento do projeto almejar-se- seguir as melhores

prticas, tcnicas e conceitos aprendidos nas diversas disciplinas durante o curso de

Bacharelado em Sistemas de Informao da Universidade Federal de Santa

Catarina. O ambiente de trabalho utilizado pelos membros da equipe para o

desenvolvimento do mesmo se dividir entre residncia e universidade, sendo o

objeto de trabalho utilizado fundamentalmente o computador. Buscar-se- o uso de

softwares livres, sempre quando possvel.

4. Cronograma

Etapas Meses

ago. set. out. nov. dez. fev. mar. abr. mai. jun.

Estudo da fundamentao terica

Reviso do estado da arte & prtica

Estruturao do modelo de trabalho

Entrega do relatrio de Projeto 15/12

Desenvolvimento da soluo

Redao do rascunho do TCC

Entrega do rascunho do TCC 20/05

Preparao da defesa pblica

Defesa pblica 10/06

Ajustes no relatrio final do TCC

5. Custos

Sero utilizados neste projeto apenas computadores pessoais dos autores,

portanto gastos com equipamentos fsicos no sero descritos no quadro de custos.

Quanto s ferramentas de desenvolvimento, visa-se a no utilizao de softwares

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proprietrios, todavia no descarta-se esta possibilidade. A ideia inicial utilizar

apenas softwares, ferramentas e tecnologias de mercado que sejam gratuitas.

Item Quantidade Valor

unitrio (R$)

Valor

Total

(R$)

Outros recursos e servios

Fotocpias 1.000 R$ 0,10

R$ 100,00

TOTAL R$ 100,00

6. Recursos Humanos

Nome Funo

Jean Carlos de Morais Autor

Jhonatan Carlos de Morais Autor

Jos Leomar Todesco Orientador

Membro da banca

Membro da banca

7. Comunicao

O que precisa ser comunicado

Por quem Para quem Melhor forma de

comunicao Quando e com que

freqncia

Proposta de TCC Jean e

Jhonatan Coordenador de

projetos Via site de projetos

Prazo da entrega 20/07/2015

Reunio sobre andamento do

projeto

Jean e Jhonatan

Jos Leomar Todesco

Encontro presencial Mensalmente

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Relatrio de andamento do

projeto

Jean e Jhonatan

Jos Leomar Todesco

E-mail Quinzenalmente

Relatrio Final Projetos I

Jean e Jhonatan

Coordenador de projetos

Via site de projetos

Prazo da entrega 15/12/2015

Relatrio Final Projetos II

Jean e Jhonatan

Coordenador de projetos

Via site de projetos

Prazo da entrega 20/07/2016

8. Riscos

Risco Probabilidade Impacto Prioridade Estratgia de

resposta Aes de preveno

Dificuldade com

tecnologias utilizadas Alta Alto Alta

Capacitao dos

membros do

projeto para

utilizao das

tecnologias

adequadas

Verificar ferramentas de

mercado, que sejam

difundidas e com boa

documentao

Descontinuidade do

projeto LDWPO Baixa Alto Alta

Redefinio do

escopo do

trabalho ou

mudana de tema

Manter-se informado

sobre o projeto, se

possvel, manter contato

com algum membro da equipe do mesmo

Perda de membro da

equipe durante o

projeto

Baixa

Alto

Baixa

Reestruturar o

cronograma e

ajustar as

atividades

Definio de um tema

que seja de acordo para

ambos os membros da

equipe

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Referncias

[1] RAUTENBERG, S. Linked Data Workflow Project Ontology. Ontology Development

Process Technical Report, Document Version 0.1. (2015). Disponvel em:

. Acesso em: 7 jul. 2015.

[2] BERNERS-LEE, T.; HENDLER, J.; LASSILA, O. "The Semantic Web" by, Scientific

American. (2001). Disponvel em . Acesso em: 7 jul. 2015.

[3] BERNERS-LEE, T. Linked Data - Design Issues. (2006). Disponvel em

. Acesso em: 7 jul. 2015.

[4] BATISTA, M. G. R; LSCIO, B. F. OpenSBBD: Usando Linked Data para Publicao de

Dados Abertos sobre o SBBD. (2013) Disponvel em

. Acesso em: 7 jul. 2015.

[5] HEATH, T; BIZER, C. Linked Data: Evolving the Web into a Global Data Space. Morgan

& Claypool, 1st edition. Disponvel em . Acesso em: 7 jul.

2015.