owl Web本体语言指南.docx

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owlWeb本体语言指南

OWLWeb本体语言指南

TransWiki-W3CHINA.ORG开放翻译计划（OTP）

译文OWLWeb本体语言指南http:

//www.transwiki.org/cn/owlguide.htm（http:

//www.transwiki.org/cn/owlguide.htm）

原文OWLWebOntologyLanguageGuideRecommendation（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/））

说明

本文档是根据2004年2月10日发布的OWLWebOntologyLanguageGuideRecommendation（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/）进行翻译的。

本文档的英文版（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/）是唯一的正式版本。

虽然译者已为翻译之精确付出努力，不足之处仍难免存在。

欢迎指正（http:

//zh.transwiki.org/cn/owlguide-edit.htm）。

译注的内容是非正式的，仅代表译者个人观点。

著作权声明位于：

http:

//www.w3.org/Consortium/Legal/copyright-documents.html

Copyright©1998W3C®（MIT,INRIA,Keio）,AllRights

Reserved.W3Cliability,trademark,documentuseandsoftwarelicensingrulesapply.

中文版的版权声明：

转载本文，请注明译者、原链接及出处为“W3CHINA开放翻译计划（OTP）”。

译者

刘升平（http:

//bbs.w3china.org/dispuser.asp?

name=orangebench）（ShengpingLiu）翻译活动主席（http:

//zh.transwiki.org/wiki/index.php/ActivityProcess#.E7.BF.BB.E8.AF.91.E6.B4.BB.E5.8A.A8.E4.B8.BB.E5.B8.AD）lspw3china.org：

翻译目录、第1节和附录A、附录C，并负责工作组的组织与翻译工作的统筹。

倪跃（http:

//bbs.w3china.org/dispuser.asp?

name=nybon）（YueNi）,nybon：

翻译3.3-3.4节和第7节。

徐涵（http:

//bbs.w3china.org/dispuser.asp?

name=admin）（CollinHsu），collinw3china.org：

翻译第2.1-2.3节、第3.1-3.2节和附录B。

sprag（http:

//bbs.w3china.org/dispuser.asp?

name=sprag）,：

翻译第5节。

zephyr（http:

//bbs.w3china.org/dispuser.asp?

name=zephyr）,：

翻译第4节。

icecream199612（http:

//bbs.w3china.org/dispuser.asp?

name=icecream199612）,：

翻译第6节。

jumbo（http:

//bbs.w3china.org/dispuser.asp?

name=jumbo）,：

翻译第2节引言部分。

致谢

感谢所有关注本次翻译活动和给与帮助的朋友，并感谢由W3CHINA.ORG（http:

//www.w3china.org/）主办的开放翻译计划（OTP）（http:

//zh.transwiki.org/）为本次翻译计划提供翻译与讨论平台。

（http:

//www.w3.org/）

OWLWeb本体语言指南

W3C推荐标准2004年02月10日

当前版本:

http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/）

最新版本:

http:

//www.w3.org/TR/owl-guide/（http:

//www.w3.org/TR/owl-guide/）

上一版本:

http:

//www.w3.org/TR/2003/PR-owl-guide-20031215/（http:

//www.w3.org/TR/2003/PR-owl-guide-20031215/）

编者:

MichaelK.Smith,ElectronicDataSystems,

ChrisWelty,IBMResearch,

DeborahL.McGuinness,StanfordUniversity,

请参考本文的勘误表,那里会有一些规范性的修正.

也可以查看相关翻译（http:

//www.w3.org/2001/sw/RDFCore/translation/owl-features）.

Copyright（http:

//www.w3.org/Consortium/Legal/ipr-notice#Copyright）©right;2004W3C®（MIT,ERCIM,Keio（http:

//www.keio.ac.jp/））,AllRightsReserved.W3Cliability（http:

//www.w3.org/Consortium/Legal/ipr-notice#Legal_Disclaimer）,trademark（http:

//www.w3.org/Consortium/Legal/ipr-notice#W3C_Trademarks）,documentuse（http:

//www.w3.org/Consortium/Legal/copyright-documents）andsoftwarelicensing（http:

//www.w3.org/Consortium/Legal/copyright-software）rulesapply.

摘要

目前这种结构的万维网，很像一本地图做得很差的地理书，我们对于Web中可以使用的文档和服务的了解，都是基于关键字搜索的，同时还需要灵活地使用文档的链接和使用模式。

如果没有强有力的工具的支持，这么大规模的数据是很难管理的，为了能够给Web绘制出更为详实的地图，计算代理需要对于网络上可用资源的内容和能力做一个机器能够读得懂的描述。

这些描述是人类能够读得懂的信息的扩展。

OWL，这种本体描述语言，可以用来描述Web文档和应用中内在的类和关系。

这篇文章解释了OWL语言的使用：

通过定义类以及类的属性来形式化某个领域；

定义个体并说明它们之间的属性；

在OWL语言的形式化语义允许的层次上，对类和个体进行推理。

本文的各章节间是按照类、属性、个体的集合的定义给出来的，从最简单的概念开始，逐渐过渡到更为复杂的概念。

本文档的状态

本文档已被W3C成员及其他相关方面审阅，并已被W3C总监（W3CDirector）批准为W3C推荐标准（http:

//www.w3.org/2003/06/Process-20030618/tr.html#RecsW3C）（W3CRecommendation）。

W3C制定推荐标准的任务是使之受到关注，并促使其被广泛应用。

这将增强Web的功能性与互操作性。

本文档是W3C关于Web本体语言OWL的推荐标准的六个部分（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-features-20040210/#s1.1）之一。

它已经被Web本体工作小组（http:

//www.w3.org/2001/sw/WebOnt/）（小组章程（http:

//www.w3.org/2001/sw/WebOnt/charter））作为W3C语义Web行动（http:

//www.w3.org/2001/sw/）（行动声明（http:

//www.w3.org/2001/sw/Activity））的一部分于2004年2月10日发布。

本文档的早期版本中所描述的关于OWL的设计已被广泛评阅，并已满足工作小组的技术需求（http:

//www.w3.org/TR/webont-req/）。

.工作小组充分考虑所有收到的意见（http:

//lists.w3.org/Archives/Public/public-webont-comments/），并做了必要的修改。

本文档自从候选推荐标准版本（http:

//www.w3.org/TR/2003/PR-owl-guide-20031215/）以来的所有修改都在文后的变更日志（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#changes-since-PR）中。

欢迎通过public-webont-comments@w3.org（mailto:

public-webont-comments@w3.org）（历史存档（http:

//lists.w3.org/Archives/Public/public-webont-comments/））提出您的意见，也可以通过www-rdf-logic@w3.org（mailto:

www-rdf-logic@w3.org）（历史存档（http:

//lists.w3.org/Archives/Public/www-rdf-logic/））参与相关技术的讨论。

可以访问到有关实现（http:

//www.w3.org/2001/sw/WebOnt/impls）的一个列表。

W3C维护着一个与这些工作相关的专利声明的目录。

这节描述了本文档在发布时的状态。

其他文档可能替代这文档。

一份当前W3C的最新出版物的目录和这个技术报告的最新版本可以在W3C技术报告索引（http:

//www.w3.org/TR/）http:

//www.w3.org/TR/上找到。

目录

摘要（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Abstract）

本文档状态（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Status）

内容（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Contents）

1.引言（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Introduction）

1.1.OWL的种类（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#OwlVarieties）

1.2.本文档的结构（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#StructureOfDoc）

2.本体的结构（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#StructureOfOntologies）

2.1.命名空间（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Namespaces）

2.2.本体头信息（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#OntologyHeaders）

2.3.数据聚合和隐私（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Privacy）

3.基本元素（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#BasicDefinitions）

3.1.简单类和个体（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#SimpleClasses）

3.1.1.简单具名类（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#DefiningSimpleClasses）

3.1.2.个体（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#DefiningIndividuals）

3.1.3.使用时的设计（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#DesignForUse）

3.2.简单属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#SimpleProperties）

3.2.1.定义属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#DefiningProperties）

3.2.2.属性和数据类型（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Datatypes1）

3.2.3.个体的属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#PropertiesOfIndividuals）

3.3.属性的特征（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#PropertyCharacteristics）

3.3.1.传递属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#TransitiveProperty）

3.3.2.对称属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#SymmetricProperty）

3.3.3.函数型属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#FunctionalProperty）

3.3.4.逆属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#inverseOf）

3.3.5.反函数型属性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#InverseFunctionalProperty）

3.4.属性约束（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#PropertyRestrictions）

3.4.1.allValuesFrom,someValuesFrom（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#allValuesFrom）

3.4.2.Cardinality（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#simpleCardinality）

3.4.3.hasValue（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#hasValue）

4.本体映射（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#OntologyMapping）

4.1.类之间和属性之间的等价性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#equivalentClass1）

4.2.个体之间的等同性（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#sameAs）

4.3.不同的个体（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#differentFrom）

5.复杂类（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#ComplexClasses）

5.1.集合操作（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#SetOperators）

5.2.枚举类（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#EnumeratedClasses）

5.3.不相交类（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#DisjointClasses）

6.本体版本（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#OntologyVersioning）

7.使用举例（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Usage）

7.1.关于酒的门户网站（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#WinePortal）

7.2.关于酒的主体（Agent）（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#WineAgent）

致谢（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Acknowledgements）

OWL词汇表（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#OWLGlossary）

术语索引和交叉引用（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#TermIndex）

参考文献（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#References）

附录A:

XML+RDF基础（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#AppendixA）

附录B:

历史（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#AppendixB）

附录C:

上次发布以来的修改日志（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#changes-since-PR）

1.引言

“告诉我我应该买什么酒提供给下列菜单的每道菜，随便说一下，我不喜欢苏特恩白葡萄酒”。

目前构造一个能够查找满足这个查询的酒的Web代理会是困难的。

类似地，考虑派给软件代理一个做出合理的旅行安排的任务（更多的用例，参考OWL需求文档（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#Requirements））。

为了支持这种计算，不仅仅用关键词而是说明Web上描述的资源的含义是必要的。

这个额外的解释层表述了数据的“语义”。

Web本体语言OWL是一种定义和实例化“Web本体”的语言。

“本体”这个术语来自于哲学，它是研究世界上的各种实体以及他们是怎么关联的科学。

一个“Web本体”可能包含了类，属性和他们的实例的描述。

给出这样的一个本体，OWL形式语义（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-semantics-20040210/）说明怎么获得它的逻辑结论，也就是说，不是逐字写在本体中的事实，而是语义蕴涵的事实。

这些蕴涵可以是基于单个的文档也或利用OWL机制（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#import）合并在一起的多个分布的文档。

本文档是W3CWeb本体工作组（WebOnt）制定的Web本体语言的描述的一部分。

OWL综述（[Overview（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/#FeatureList）],1.1）的文档指南（http:

//www.w3.org/TR/2004/REC-owl-features-20040210/#s1.1）部分描述了不同部分的文档以及他们怎样结合的。

当描述另外一个XML/Web标准时，有一个问题会冒出来：

这个标准给了我什么XML和XMLSchema不能给的。

这个问题有两个答案。

本体和XMLSchema的区别是它是一种知识表示，而不是一种消息格式。

大多数来自工业界的Web标准包含了一个消息格式和协议规范的组合。

这些格式已经被给予一个操作语义，例如，"一旦收到订单（PurchaseOrder）的消息，从AccountFrom账号转移Amount数量的美元到AccountTo账号，并且发货（Product）"，但是这些规范并没有设计为支持此事务上下文之外的推理。

例如，一般来说，没有机制让我们推出：

因为这个产品的类型是夏敦埃酒（Chardonnay，一种无甜味白葡萄酒），它必定也是一种白色酒。

OWL本体的一个优点是会有能够对其做推理的工具。

这些工具提供了不特定于某个主题领域的通用支持，而如果要构建一个能对一个特定的工业界标准XMLSchema做推理的系统，它往往是特定于一个领域的。

构建一个可靠的和有用的推理系统不是一项简单的工作。

而创建一个本体则更为容易处理。

我们的期望就是很多团体会着手本体创建。

他们会得益于基于OWL语言的形式属性的第三方工具，这些工具提供了多种多样的能力，而这些能力是大部分组织难以复制的。

1.1.OWL的种类

OWL提供了三种表达能力递增的子语言，以分别用于特定的实现者和用户团体。

OWLLite用于提供给那些只需要一个分类层次和简单约束的用户。

例如，虽然OWLLite支持支持基数限制，但只允许基数为0或1。

提供支持OWLLite的工具应该比支持表达能力更强的其他OWL语言更简单，并且从辞典（thesauri）和分类系统（taxonomy）转换到OWLLite更为迅速。

OWLDL支持那些需要最强表达能力的推理系统的用户，且这个推理系统能够保证计算的完全性（computationalcompleteness，即所有的结