Thạc Sĩ Mô hình ứng dụng dịch vụ web ngữ nghĩa tìm kiếm tài liệu điện tử trong thư viện điện tử

iii

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/



MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i
LỜI CAM ĐOAN . ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH . viii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: DỊCH VỤ WEB NGỮ NGHĨA . 3
1.1 Web nghữ nghĩa . 3
1.1.1 Đặt vấn đề 3
1.1.2 Nhược điểm World Wide Web . 4
1.1.3 Web ngữ nghĩa là gì [6] . 6
1.1.4 Đặc điểm của Web ngữ nghĩa [6] 7
1.1.5 Siêu dữ liệu (Metadata) [4] . 9
1.1.6 Một số ứng dụng cơ bản dựa trên Semantic Web [2] . 11
1.1.7 Kiến trúc Web ngữ nghĩa [5] . 12
1.1.8 Ngôn ngữ mô tả tài nguyên . 13
1.1.9 Ontology [12] 18
1.2 Dịch vụ Web (Web Services) [3] . 20
1.2.1 Giới thiệu . 20
1.2.2 Đặc điểm của dịch vụ Web . 21
1.2.3 Kiến trúc của dịch vụ Web [3] 22
1.2.4 Các thành phần của dịch vụ Web [3] 23
1.2.5 Quy tắc xây dựng một Web ngữ nghĩa . 26
1.2.6 Xây dựng một dịch vụ Web 27 iv

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

KẾT LUẬN CHƯƠNG 29

CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG DỊCH VỤ WEB NGỮ NGHĨA TÌM KIẾM TÀI
LIỆU TRONG THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ 29
2.1 Khái niệm về thư viện điện tử [10] . 30
2.1.1 Thư viện điện tử là gì 30
2.1.2 Đặc điểm, thành phần thư viện điện tử . 30
2.1.3 Lợi ích của thư viện điện tử. . 31
2.2 Cấu trúc của một thư viện điện tử [13] . 33
2.2.1 Cấu trúc thông tin và tập hợp các đối tượng số . 33
2.2.2 Các yếu tố cấu thành hệ thống thư viện số 34
2.3 Mô hình tìm kiếm tài liệu trong thư viện điện tử dựa trên dịch vụ Web35
2.3.1 Đặt vấn đề 35
2.3.2 Một số khái niệm, thuật ngữ sử dụng trong thư viện điện tử . 37
2.3.3 Các thành phần chính . 37
2.3.4 Tìm kiếm tài liệu dựa Semantic Web Service trong thư viện điện tử 40
2.3.5 Công cụ xây dựng Ontology – Protégé 41
KẾT LUẬN CHƯƠNG 43
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG VÀ TRIỄN KHAI ỨNG DỤNG . 44
3.1 Phân tích hệ thống tìm kiếm tài liệu trong thư viện điện tử . 44
3.1.1 Các giai đoạn xây dựng hệ thống 44
3.1.2 Phân tích các chức năng tìm kiếm của hệ thống . 45
3.2 Các quyền của hệ thống tìm kiếm tài liệu trong thư viện điện tử 46
3.3 Thiết kế hệ thống tìm kiếm tài liệu trong thư viện điện tử . 47
3.3.1 Biểu đồ Login 47
3.3.2 Biểu đồ Logout 47
3.3.3 Biểu đồ Import thông tin từ website . 48
3.3.4 Biểu đồ Import thông tin thủ công bằng tay 48
3.3.5 Biểu đồ Xem thông tin 49 v

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

3.3.6. Biểu đồ Sửa thông tin 49
3.3.7 Biểu đồ Xóa thông tin . 50
3.3.8. Biểu đồ Tìm kiếm thông tin 50
3.4 Thiết kế Ontology . 51
3.4.1 Các bước xây dựng Ontology 51
3.4.2 Thiết kế mô hình dữ liệu Ontology 54
3.5 Chương trình thử nghiệm và đánh giá 60
3.5.1 Trang chủ hệ thống . 60
3.5.2 Màn hình hiển thị tất cả kết quả tìm kiếm 60
3.5.3 Màn hình hiển thị tìm kiếm tài liệu chính xác 61
3.5.4 Màn hình hiển thị thông tin tài liệu . 61
3.5.5 Màn hình hiển thị thông tin tác giả 62
3.5.6 Đánh giá chương trình thử nghiệm . 62
KẾT LUẬN . 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 65













vi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/




DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Thuật ngữ
Viết tắt
Mô tả ý nghĩa
B2B Business To Business
B2C Business To Customer
CNTT Công nghệ thông tin
CSDL Cơ sở dữ liệu
HTTP Hypertext Transfer Protocol
IE Information Extraction
RDF Resource Description Framework
RDFS Resource Description Framework Schema
SOAP Simple Object Access Protocol
SQL Structured Query Language
SW Semantic web
URI Uniform Resource Identifier
UDDI Universal Description, Discovery, and Integration
W3C World Wide Web Consortium
WWW World Wide Web
WSDL Web Service Description Language
XML Extensible Markup Language






vii

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/




DANH MỤC CÁC BẢNG

Số bảng Tên bảng Trang
Bảng 3.1 Các quyền của hệ thống





















viii

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/




DANH MỤC CÁC HÌNH

Số hiệu Tên hình Trang
1.1 Kiến trúc semantic web
1.2 Kiến trúc dịch vụ web
1.3 Các thành phần dịch vụ web
1.4 Phát triển dịch vụ web ngữ nghĩa
2.1 Các yếu tố cấu thành hệ thống thư viện số
2.2
Một số thí dụ web ngữ nghĩa trong hoạt động thư viện
điện tử

2.3 Một số cơ chế hoạt động của web sevice
2.4 Thành phần Service Provider
2.5 Service Consumer
2.6 Kết nối dịch vụ (Binding)
2.7
Mô hình hệ thống tìm kiếm tài liệu điện tử trong thư
viện điện tử

3.1 Sơ đồ tổng quan hệ thống
3.2 Biểu đồ Login
3.3 Biểu đồ Logout
3.4 Biểu đồ Import thông tin từ Website
3.5 Biểu đồ Import bằng tay
3.6 Biểu đồ xem thôn tin
3.7 Biểu đồ Sửa thông tin
3.8 Biểu đồ Xóa thông tin
3.9 Biểu đồ Tìm kiếm thông tin ix

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

3.10 Sơ đồ mô tả class Linh_vuc
3.11 Sơ đồ mô tả class Loai_tai_lieu
3.12 Sơ đồ mô tả class Thu_vien
3.13 Sơ đồ mô tả class Thoi_gian
3.14 Sơ đồ mô tả class Tac_gia
3.15 Sơ đồ mô tả class Noi_dung
3.16 Sơ đồ mô tả class Tai_lieu
3.17 Sơ đồ mô tả tổng quát Ontology
3.18 Ontology tài liệu được xây dựng bằng công cụ Protége
3.19 Trang chủ hệ thống
3.20 Màn hình hiển thị tất cả kết quả tìm kiếm
3.21 Màn hình hiển thị tìm kiếm tài liệu chính xác
3.22 Màn hình hiển thị thông tin tài liệu
3.23 Màn hình hiển thị thông tin tác giả














x

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/


1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

MỞ ĐẦU

Dịch vụ Web (Web Serivce) là công nghệ cho phép Client truy xuất để
thực hiện tất cả các tác vụ như một Web Application. Về bản chất, Web Service
dựa trên XML và HTTP, trong đó XML có chức năng mã hóa và giải mã dữ liệu
và sử dụng SOAP để truyền tải. Web Service không phụ thuộc vào Platform, do
đó có thể sử dụng Web Service để truyền tải dữ liệu giữa các ứng dụng hay giữa
các Platform với nhau.
Theo định nghĩa của W3C (World Wide Web Consortium), dịch vụ Web
là một hệ thống phần mềm được thiết kế để hỗ trợ khả năng tương tác giữa các
ứng dụng trên các máy tính khác nhau thông qua mạng Internet. Có giao diện
chung và sự gắn kết của nó được mô tả bằng XML. Dịch vụ Web là tài nguyên
phần mềm có thể xác định bằng địa chỉ URL, thực hiện các chức năng và đưa ra
các thông tin người dùng yêu cầu. Một dịch vụ Web được tạo nên bằng cách lấy
các chức năng và đóng gói chúng sao cho các ứng dụng khác dễ dàng nhìn thấy
và có thể truy cập đến những dịch vụ mà nó thực hiện, đồng thời có thể yêu cầu
thông tin từ dịch vụ Web khác. Nó bao gồm các mô đun độc lập cho hoạt động
của khách hàng và doanh nghiệp và bản thân nó được thực thi trên Server.
Giá trị cơ bản của dịch vụ Web dựa trên việc cung cấp các phương thức
theo chuẩn trong việc truy nhập đối với hệ thống đóng gói và hệ thống kế thừa.
Các phần mềm được viết bởi những ngôn ngữ lập trình khác nhau và chạy trên
những nền tảng khác nhau có thể sử dụng dịch vụ Web để chuyển đổi dữ liệu
thông qua mạng Internet theo cách giao tiếp tương tự bên trong một máy tính.
Web Service cho phép Client và Server tương tác với nhau trong các môi
trường khác nhau. Phát triển theo hướng từng thành phần với những lĩnh vực và
cơ sở hạ tầng Web cụ thể. Các ứng dụng hoạt động theo mô hình Client/Server.
Để hiểu thêm về vấn đề này, em chọn đề tài “Mô hình ứng dụng dịch vụ
Web ngữ nghĩa tìm kiếm tài liệu điện tử trong thư viện điện tử” nhằm nắm
được những khái niệm cơ bản về Web ngữ nghĩa (Semantic Web) và dịch vụ 2

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

Web (Web Services) đồng thời xây dựng ứng dụng cung cấp các thông tin về
sách, tài liệu nghiên cứu trong thư viện điện tử cho người đọc khi họ có nhu cầu.
Web Service (WS) là một mô hình cụ thể của kiến trúc hướng dịch vụ
(SOA) dựa trên XML và HTTP. Vì WS sử dụng XML và HTTP nên đề tài
hướng tới việc sử dụng nền tảng Sematic web. Do vậy, trước khi nói về WS,
luận văn sẽ nhắc lại vài nét về Sematic web.
Nội dung luận văn gồm 3 chương:
Chương 1: Dịch vụ Web ngữ nghĩa
Chương 2: Mô hình ứng dụng dịch vụ Web ngữ nghĩa tra cứu tìm kiếm
tài liệu trong thư viện điện tử.
Chương 3: Cài đặt ứng dụng
Dịch vụ Web có thể áp dụng và tích hợp dịch vụ Web như chọn lọc và
phân loại tin tức như hệ thống thư viện; các dịch vụ du lịch; bán hàng qua mạng,
thông tin thương mại; tỷ giá hối đoái, đấu giá qua mạng hay dịch vụ giao dịch
trực tuyến (cho cả B2B và B2C) như đặt vé máy bay, thông tin thuê xe
Do vậy, việc phát triển và tích hợp các ứng dụng với dịch vụ Web đang được
quan tâm phát triển là điều hoàn toàn dễ hiểu.
Nghiên cứu Web thế hệ mới, máy có thể xử lý được. Vì vậy, trước hết
phải thay đối mô hình trong cách con người nghĩ về dữ liệu. Trong các công
nghệ Web truyền thống, phần mềm tốt hoàn toàn phụ thuộc vào dữ liệu tốt. Web
ngữ nghĩa làm công việc di chuyển các ứng dụng sang dữ liệu.
Nghiên cứu dịch vụ Web ngữ nghĩa ngày càng phát triển. Các dịch vụ
Web có khả năng tích hợp các ứng dụng trên phạm vi rộng như dịch vụ chọn lọc
và phân loại tin tức trong các hệ thống thư viện điện tử để tìm kiếm các thông
tin cần thiết; các ứng dụng cho các dịch vụ du lịch như cung cấp thông tin về giá
vé, địa điểm; mua - bán hàng qua mạng như thông tin về giá cả, tỷ giá hối đoái,
đấu giá qua mạng hay dịch vụ giao thương mại điện tử B2B và B2C Bất kỳ
một lĩnh vực nào trong cuộc sống cũng có thể tích hợp với dịch vụ Web. Do vậy,