Анализ структурных изменений в онтологиях на языке OWL 2

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью коллективной распределённой разработки веб-онтологий, одной из задач которой является сравнение версий онтологий и анализ изменений. Для повышения эффективности совместной работы необходимо предоставить разработчикам обработанную информацию об изменениях в онтологии (какие сущности были изменены, добавлены или удалены в новой версии онтологии), а также о том, какие именно изменения были произведены над каждой сущностью. В работе предложен метод анализа структурных изменений, полученных с использованием прямой семантики языка OWL 2, позволяющий выявлять изменённые, добавленные и удалённые из онтологии сущности, а также сопоставлять каждой затронутой сущности множество изменений. Приведены основные алгоритмы, решающие данную задачу, описание их программной реализации, а также результаты тестирования производительности алгоритмов.

The urgency of the discussed problem is caused by the need to develop web ontologies in a distributed collaborative manner. One of the tasks is the ontology version comparison and change analysis. The developers require processed information on ontology changes in order to collaborate more efficiently (what entities were changes, added or removed from the ontology), as well as the information on changes performed on each specific entity. This paper proposes a way of analyzing structural changes obtained when using OWL 2 direct semantics, which allows us to reveal entities that were modified, added or removed from the ontology, as well as to find changes related to each modified entity. The author shows the main algorithms, which solve this task, software implementation of the algorithms, and performance testing results.