وب معنایی یک چارچوب مشترک فراهم می آورد که اجازه می دهد داده ها به اشتراک گذاشته شوند و در سراسر مرزهای کاربردی، اقتصادی و اجتماعی دوباره استفاده شوند.
این واژه توسط تیم برنرزلی، مخترع وب گسترده جهانی و گرداننده w۳c، ابداع شد که هم اکنون بر توسعه استانداردهای مطرح شده وب معنایی نظارت دارد.
او وب معنایی را این گونه معنی کرد که “تارنمایی از داده که می تواند مستقیم و غیر مسقیم توسط ماشین
مورد پردازش قرار بگیرد.” درحالی که منتقدان پرسش هایی درباره امکان پذیر بودن آن دارند،
طرفداران استدلال می کنند که برنامه های کاربردی در صنعت، زیست شناسی و تحقیقات علوم انسانی، در حال حاضر، اعتبار مفهوم اصلی را ثابت کرده است.

روند رو به رشد تکنولوژی ما را به سمت هوشمندسازی ابزار آلات اطرافمان در جهت برآورده کردن امور روزمره ما سوق می دهد.
یکی از این امور که طی سالیان اندک رشد بسیار چشم گیری داشته است پدیده وب بوده است که از صفحات ایستا و بدون رابط مناسب شروع شد
و به سرعت پیش رفت طوری که اکنون میلیون ها سایت رایانه ای وجود دارد که بسیاری از آنها دارای یک رابط مناسب گرافیکی برای ارسال و دریافت اطلاعات می باشند،
پیشرفت ها به اینجا ختم نشد و به دنبال وب پویا، وب معنایی مطرح شد که مکمل وب قبلی می باشد
و در جهت بهبود فرایند های مختلف آن ایجاد شده و به سرعت در حال رشد می باشد.

وب حاضر که نسخه یک و دوم آن به شدت در حال استفاده و گسترش است
توسط تیم برنرزلی در سال ۱۹۸۹ وقتی که اولین طرح پیشنهادی خود
را به موسسه سرن (پژوهشگاه فیزیک هسته‌ای و انرژی‌های سطح بالا)
در سویس بوردر فرانسه می‌فرستاد؛ اختراع شد. اقبال روزافزون این پدیده، محققان را به توسعه‌ی هرچه بیش‌تر آن فراخوانده است.
آموزش از راه دور، فروشگاه‌های اینترنتی، سرگرمی‌های تحت وب، سایت‌های اجتماعی، ویکی‌ها،
فِیس‌بوک و وبلاگ‌ها (تحت عنوان وب۲) همگی نمونه‌هایی از تلاش برای توسعه‌ی وب به‌شمار می‌آیند.
پس از گذر از وب مذکور نوبت به وب معنایی رسید که بست و توسعه ای از وب کنونی است
که کامپیوتر و افراد را قادر می سازد که با یکدیگر همکاری بهتری داشته باشند.

وب معنایی چیست؟

کار های روزمره خود را به عامل(Agent) هایی بسپاریم طوری که خود آن ها اموری که به آنها سپرده ایم را دنبال کنند.
با یک مثال موضوع را روشن می کنیم. فرض کنید فردی مریض شده است و نیازمند یک پزشک متخصص است
که بیمه خدمات درمانی نیروهای مسلح را پذیرش می کند و در نزدیکی محل زندگی وی باشد و وقت خالی نیز داشته باشد.
با وجود وب فعلی انجام یک کوئری برای پرسیدن چنین پرسشی محال است.
وب معنایی به دنبال راهی می گردد برای اینکه کاربر کوئری مورد نیازش را بدهد
و سیستم در پشت پرده به جستجو و ارسال و دریافت اطلاعات متفاوتی بپردازد و خروجی را در یک کلمه یا یک جمله به کاربر اعلام کند.

دقت کنید که در صورتی که همین کار را  بخواهیم با وب حاضر انجام دهیم این کار شدنی نخواهد بود
زیرا نتایج وب حاضر بسیار افسار گسیخته و نا منسجم می باشد.
وب حاضر مجموعه ای از داکیومنت هاست که با لینک هایی به هم مرتبط شده است و هیچ معنی و مفهومی بین این ارتباطات حاکم نیست
و تا زمانی که روی لینک ها کلیک نکنیم هیچ چیزی در مورد محتوای آن نمی توانیم اظهار بکنیم.
هدف حرکت به سمتی است که بتوان لینک ها را معنادار کرد. هر چیزی که ما به آن نیاز داریم
در قالب آبجکت هایی توصیف می کنیم که وظیفه آنتولوژی می باشد.
به بیان دیگر داده ها طوری نمایش داده شوند که هم توسط انسان و هم توسط ماشین ها قابل فهم باشند.

ساختار وب معنایی

در پایین ترین لایه  URI ‌ها را داریم که همان زیربنای وب امروزی می باشد. یعنی وب معنایی قرار است بر روی وب امروزی قرار بگیرد.
منظور از URI یا Uniform resource identifier شناسه منحصر به فردی که برای هر منبع در اینترنت داریم.
تفاوت آن با URL در این است که URI علاوه بر آدرس اینترنتی منحصر به فرد اطلاعات دیگری در مورد منبع مورد نظر نیز به ما می دهد.
مثلا اگر URI یک میز را بخواهیم علاوه بر آدرس اینترنتی آن ویژگی هایی مثل رنگ و وزن و … آن نیز ذخیره شده است.

لایه بالاتر از آن XML می باشد که زبان اصلی وب معنایی می باشد.
به علت اینکه در حوصله این گزارش نمی باشد در مورد آن توضیحی مختصر داده می شود.
تنها به این تعریف بسنده می کنیم که XML زبانی است استاندارد که تمام تگ های آن را خودمان می توانیم تولید کنیم.
همچنین توسط XML به صورت بسیار ساده ای می توان ساختار های درختی را توصیف کرد.

به شکل زیر دقت کنید:

در آینده آنتولوژی های زیادی را مشاهده خواهیم کرد که  به آسانی کد بالا به زبان XML پیاده سازی می شوند.
لایه بعدی یا RDF زبانی است که سینتکس آن XML‌می باشد و برای توصیف اشیاء و منابع می باشد.
در لایه بعدی آنتولوژی وجود دارد که در ادامه این نوشتار در مورد آن بحث خواهیم کرد.
لایه بعدی رول ها یا قوانین است که در آینده کاربرد آنها را خواهیم دید.
لایه آخر خروجی تمام لایه ها را نشان می دهد. Trust یا اعتماد پایان کار یک آنتولوژی است.

وب معنایی از نگاهی دیگر

شکل زیر ساختار وب معنایی را روشن تر می کند:

آنچه مشاهده می شود در پایین ترین سطح، وب یک و دو موجود است و روی آن یک لایه از ساختار وب معنایی قرار دارد.
در شکل بالا؛بر روی قسمت وب معنایی ؛ رابط کاربر معنایی قرار داد.
پس معلوم می شود وب معنایی رابطی فراتر از رابط های کاربری وب امروزی دارد. در ادامه
اجزای سمانتیک وب که در شکل بالا در لایه وسط قرار دارند را توضیح و تفسیر می کنیم.

Semantic annotation : هر موجودیتی که در سیستم برای ما مهم است در این مرحله توصیف می شود.
البته منظور از توصیف یعنی خواصی که برای ما دارای اهمیت می باشند.

Ontology : اشیاء مختلفی که در مرحله قبلی توصیف شده اند را به صورت واحد در جهت هدف مورد نظر ما توصیف می کند.

Logic : یکسری قراعد بر روی آنتولوژی سوار می شود که بکمک آنها بتوان از داده های موجود داده های جدید و مورد نیاز را استنتاج کرد.

Language : وظیفه استفاده از امکاناتی که در بالا توضیح داده شد به صورت قابل فهم برای کامپیوتر دارد. به عنوان نمونه OWL و یا RDF و یا XML

TOOLs‌ : ابزارهایی مانند تجزیه کننده [۶]می باشند که زبان هایی که توسط آنها به توصیف اشیاء
و آنتولوژی ها و رول ها پرداختیم توسط این ابزار ها اجرا شده و خروجی مناسبی تولید کنند.
مانند Protege که یکی از همین ابزار ها می باشد.

اجزا وب معنایی:

واژه “وب معنایی” معمولاً استفاده می شود برای اشاره به فرمت ها و فناوری هایی که آنرا به کار می اندازند.
جمع آوری، ساختاربندی و بازیابی داده های پیوندشده با فناوری ها یی که یک توضیح
رسمی از وجوه،واژه ها و روابط در خلال یک دامنه دانش داده شده فراهم می آورد.
این فناوری ها طبق استانداردهای W3C مشخص شده اند و شامل این موارد می شود :

• چارچوب تشریح منابع (RDF) یک روش عمومی برای توصیف اطلاعات
• شمای RDF (RDFS)
• سیستم سازمانی دانش ساده (SKOS)
• SPARQL یک زبان پرس و جوی RDF
• نشان گذاری۳ (N3)، طراحی شده با توانایی خواندن انسان در ذهن
• N-Triples، فرمتی برای ذخیره کردن و انتقال داده
• لاک پشت[سه تایی](زبان RDF سه مختصر و مفید)
• زبان هستی شناسی وب(OWL)، یک خانواده از زبان های ارائه دانش
• پشته وب معنایی روشنگر معماری وب معنایی است.

توابع و روابط اجزا وب معنایی:

• XML یک گرامر عنصری برای ساختار محتوی داخل اسناد فراهم می آورد.
  XML در حال حاضر یکی از اجزا لازم فناوری های وب معنایی در خیلی از موارد نیست،
  به عنوان جایگزین گرانرهای موجود، از قبیل لاک پشت. لاک پشت یک استاندارد بالفعل است اما از طریق یک فرایند استاندارد رسمی نبوده است.
• شمای XML یک زبان برای فراهم آوردن و محدود کردن ساختار و محتوی عناصری است که در اسناد XML وجود دارند.
• RDF یک زبان ساده برای توصیف مدل های داده است که به اشیا (“منابع”) و روابطشان اشاره دارد.
  یک مدل برپایه RDFمی تواند در گرامرهای مختلفی ارائه شود،
  مثل RDF/XML،N3،لاک پشت و RDFa. RDF یک استاندارد پایه ای از وب معنایی است.
• شما RDF، RDF را توسعه داده است و یک لغت برای توصیف ویژگی ها و کلاس های منابع بر پایه RDF، با معانی برای تعمیم سلسله مراتب از خواص و طبقات است.
• OWL لغات بیشتری برای توصیف ویژگی ها و کلاس ها اضافه می کند:
  از بین آن ها،روابط بین کلاس ها(disjointness)، cardinality(برای مثال “دقیقاً یک” )، برابری،نوع سازی غنی تر از ویژگی ها، مشخصات ویژگی ها وشمارش کلاس ها.