[論文レビュー] Restpark: Minimal RESTful API for Retrieving RDF Triples

Luca Matteis|arXiv (Cornell University)|Aug 19, 2014

Semantic Web and Ontologies参考文献 1被引用数 4

ひとこと要約

Restparkは、HTTP GETパラメータを用いてJSON-LD形式のRDF三元組を取得する最小限で軽量なRESTful APIを提案する。これにより、SPARQLエンドポイントや三元組ストアを必要とせず、状態なしでRDFデータに直接アクセスできる。開発者は主語、述語、目的語のフィルタを用いてデータセットを照会でき、標準的なWeb技術を用いたセマンティックウェブデータベースアプリケーションの構築の障壁を低減する。

ABSTRACT

How do RDF datasets currently get published on the Web? They are either available as large RDF files, which need to be downloaded and processed locally, or they exist behind complex SPARQL endpoints. By providing a RESTful API that can access triple data, we allow users to query a dataset through a simple interface based on just a couple of HTTP parameters. If RDF resources were published this way we could quickly build applications that depend on these datasets, without having to download and process them locally. This is what Restpark is: a set of HTTP GET parameters that servers need to handle, and respond with JSON-LD.

研究の動機と目的

• Web上でRDFデータを公開する際のSPARQLエンドポイントの複雑さとインfraストラクチャの負荷を軽減すること。
• 完全な三元組ストアやSPARQLエンジンを必要とせずに、開発者が標準的なHTTPリクエストでRDFデータセットを照会できるようにすること。
• 標準的なWebプロトコルとJSON-LDを活用することで、セマンティックウェブデータの公開および利用の障壁を低減すること。
• 共通の標準化された、人間および機械が読み取り可能な照会インターフェースを通じて、データセット間の相互運用性を支援すること。
• SPARQLの代替手段として軽量で合成可能なアプローチを提供し、MySQL や MongoDB などの任意のストレージシステムに、一般的なプログラミング言語を用いて実装可能にすること。

提案手法

• APIは、標準的なHTTP GETリクエストと、subject, predicate, object の各パラメータを使用する。それぞれにURIまたはリテラルを指定可能である。
• /restpark エンドポイントを処理するサーバーは、JSON-LD形式で一致するRDF三元組を返却し、機械可読性とWeb互換性を確保する。
• この方法は、バックエンド技術にかかわらず、任意の下位データストアに格納されたRDF三元組を照合するために、サーバーサイドでのクエリパラメータの解析に依存する。
• 共通の識別子（例：名前やURI）を用いることで、データセット間をつなぐ照合を可能にし、連携されたデータアクセスを実現する。
• リテラル（例：名前）への直接照合と、owl:sameAs などの述語によるURIベースのリンクを組み合わせることで、データ統合の正確性を向上させる。
• 状態なしで、恒等的（idempotent）であるように設計されており、REST原則に準拠し、キャッシュやスケーラビリティを実現する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 完全なSPARQLエンドポイントを必要とせず、状態なしでRDF三元組を取得できる最小限のRESTfulインタフェースを設計できるか？
• RQ2 三元組ストアを必要とせず、標準的なWebプロトコルと一般的なプログラミング言語を用いて、RDFデータを照会する方法は何か？
• RQ3 このアプローチは、分散型RDFデータセット間の相互運用性および合成性をどの程度向上できるか？
• RQ4 federated queriesにおいて、リテラルベースの照合とURIベースのリンク（例：owl:sameAs を通じたもの）の正確性を比較すると、どちらが優れているか？
• RQ5 この方法は、MySQL や MongoDB などの既存の非RDFストレージシステム上に、効果的に実装可能か？

主な発見

• Restpark APIは、主語、述語、目的語のパラメータを用いた単純なHTTP GETリクエストにより、状態なしでRDF三元組を直接取得できる。
• 開発者は大規模なRDFファイルのダウンロードやSPARQLエンドポイントの構築を必要とせず、RDFデータを消費するアプリケーションを構築できる。
• 共通の識別子（例：俳優の名前やURI）を用いることで、データセット間をつなぐ連携照合が可能になる。
• owl:sameAs 述語を用いることで、名前の表記ゆらぎに起因する誤りを減らし、リテラル照合よりも正確なデータセット間リンクが実現できる。
• このアプローチは軽量であり、リレーショナルデータベースやドキュメント指向データベースを含む、任意のストレージシステムに、任意のサーバーサイド言語を用いて実装可能である。
• JSON-LD形式のレスポンスにより、機械可読性が保証され、WebアプリケーションでのRDFデータのネイティブサポートが可能になる。