Arquitectura de agentes para la recuperación de información

José Luis Rodríguez PliegoDirector: MC. Hugo Estrada Esquivel Codirector: Dr. José Antonio Zarate Marceleño

cenidet

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Marco conceptualBases de Datos Heterogéneas

Las ontologías

RDF (Resource Description Framework)

OWL (Web Ontology Language)

SPARQL Protocol and RDF Query Language

Lenguaje natural acotado

Sistemas multi-agentes

La plataforma JADE

Web Invisible 2

Problemas de integración de BD heterogéneas

Tabla A BCampo alumno estudiante

Tabla A BCampo calificación calificación

Tipo entero entero Valor 0-10 0-100

Tabla A BCampo sexo sexo

Tipo char(1) char(1)Valor M o F H o M

Tabla A BCampo fechanacimiento fechanacimiento

Tipo date char(10)

Tabla A BCampo dirección colonia calle número

Tipo Char(40) Char(20) Char(15) entero

TABLA 1 CONFLICTO DE NOMBRE TABLA 2 CONFLICTO DE ESCALA

TABLA 3 CONFLICTO DE REPRESENTACIÓN

TABLA 5 CONFLICTO DE ESTRUCTURATABLA 4 CONFLICTO DE TIPO

3

Objetivo Implementar una arquitectura de agentes que permita la recuperación de

información de bases de datos relacionales heterogéneas.

Para esto se hace uso de ontologías y herramientas desarrolladas en un

proyecto de tesis previo, el cual consideran tres problemas de integración:

nombre, escala y representación.

Se busca explorar las posibilidades de razonamiento de los nuevos lenguajes

de Web semántica para resolver los problemas de integración: nombre,

escala, representación, sintaxis o tipo y de estructura.

4

Trabajos relacionados

Nombre Utiliza Agentes

Utiliza Ontologías

Generación semiautomática de ontologías

Independiente del dominio

Alejandro Botello 06 NO SI NO NO Man Li 05 NO SI SI SI Graciela Barchini 06 NO SI NO NO Lizhen Lui 05 SI NO NO SI Guoqiang Zhong 00[KODAMA]

SI NO NO SI

Huajun Chen 06[DartGrid]

NO SI NO NO

Todd McDonald 00[MaSE]

SI NO NO SI

PROPUESTA SI SI SI SI 5

D2R• Es una plataforma para acceder bases de datos

relacionales no-RDF como grafos RDF de solo lectura. Consta de un lenguaje de mapeo (D2RQ Mapping Language), un motor de consultas (D2RQ Engine) y un servidor HTTP (D2R Server).

• El lenguaje de mapeo D2RQ es un lenguaje declarativo para describir un modelo de datos relacional a través de una ontología. Algunos objetos de este lenguaje son (37):– ClassMap: usado para describir tablas. Define un patrón URI

concatenando los valores de la llave primaria para acceder a las tuplas de la tabla.

– PropertyBridges, usado para describir atributos de una tabla. Existen dos tipos: DatatypePropertyBridges para literales y ObjectPropertyBridges para URIs y referenciar ejemplares creados por otro ClassMap.

6

Plataforma JADEEstá compuesta de:

•Una plataforma FIPA para la ejecución de agentes.•Un conjunto de paquetes para la programación de agentes FIPA.

Es 100% Java (con el JDK 1.4 o superiores).Incluye:

•Creación básica de agentes.•Programación del comportamiento de los agentes en base a behaviors.•ACL FIPA para envío y recepción de mensajes.•Clases útiles para programación de protocolos FIPA (y no FIPA).•Distintos codecs (SL, RDF, etc.).•Manejo de información usando ontologías.

7

AUML

8

AUML

9

AUML

10

WADE• WADE es un software basado en plataforma JADE

que proporciona el apoyo para la ejecución de tareas definidas de acuerdo con la metáfora del Workflow (flujo de trabajo). El componente clave de la plataforma WADE es la clase WorkflowEngineAgent que extiende el agente básico de la clase JADE que encaja como un pequeño y ligero motor de Workflow. Además de los comportamientos normales de JADE, WorkflowEngineAgent es capaz de ejecutar los flujos de trabajo representados de acuerdo a un formalismo WADE específico. Este formalismo se basa en el lenguaje Java.

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Arq

uite

ctura

de a

gen

tes p

ara

la

recu

pera

ción

de in

form

ació

n

Publicación en D2R server

Publicación en D2R server

BD1BD1 BD2BD2 BDnBDn

Modulo de Documentación

Modulo de Documentación

OntDom

OntGenerica

OntDB

Ontologías

Agentes ConsultoresAC1 AC2 ACn

Agentes InterfazAI1 AI2 AIn

JADE

Modulo de Mapeo D2RModulo de Mapeo D2R

OntBD-DB1...

Mapeo D2RQ-BD1...

Reporte-BD1…

Archivos generados

Motor D2RQMotor D2RQ

BD1BD1

1 Documentación1 Documentación

2 Publicación2 Publicación

3 Proc. Consulta3 Proc. Consulta

4 Capt. Consulta4 Capt. Consulta

45

6

1

11

2

3

109

7

8

16

13

14

12

15

12

Cuatrimestre Septiembre-Diciembre 2008 Sep Oct Nov DicID Tarea Hrs Hrs A Inicio Fin VP VPA VG VGA Entregable 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 41 Estado del arte. 180 180 01/09/

0813/10/08

10.23

10.23

Reporte del estado del arte.

2 Estudio de JADE. 60 240 01/09/08

13/10/08

3.409

13.64

Anexo al reporte del estado del arte.

3 Estudio y análisis de SPARQL para el diseño de las soluciones a los problemas de integración.

60 300 14/10/08

31/10/08

3.409

17.05

Reporte de las soluciones a los problemas de integración.

4 Modelado de la arquitectura usando UML.

120 420 27/10/08

21/12/08

6.818

23.86

Reporte del modelo UML.

5 Identificación de marcos y desarrollo del plan de pruebas.

25 445 17/11/08

28/11/08

1.42 25.28

Reporte del plan de pruebas.

6 Redacción de avance de tesis.

20 465 24/11/08

05/12/08

1.136

26.42

Reporte de avance de tesis.

7 Presentación cuatrimestral.

15 480 01/12/08

05/12/08

0.852

27.27

Presentación cuatrimestral.

13

Cuatrimestre Enero-Abril 2009 Enero Febrero Marzo AbrilID Tarea Hrs Hrs A Inicio Fin VP VPA VG VGA Entregable 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

8 Publicación de las BD´s de prueba en D2R Server.

80 560 05/01/09

16/01/09

4.545 31.82 Reporte de publicación en D2R Server

9 Implementación del agente interfaz.

130 690 19/01/09

13/02/09

7.386 39.2 Reporte del agente interfaz.

10 Pruebas y correcciones del agente interfaz.

50 740 02/02/09

13/02/09

2.841 42.05 Anexo a reporte del agente interfaz

11 Implementación del agente consultor.

160 900 16/02/09

13/03/09

9.091 51.14 Reporte del agente consultor.

12 Pruebas y correcciones del agente consultor.

65 965 02/03/09

13/03/09

3.693 54.83 Anexo a reporte del agente consultor.

13 Pruebas de integración de los agentes.

80 1045 16/03/09

31/03/09

4.545 59.38 Reporte de integración de los agentes.

14 Redacción de avance de tesis.

50 1095 01/03/09

10/04/09

2.841 62.22 Reporte de avance de tesis.

15 Presentación cuatrimestral.

25 1120 08/03/09

21/04/09

1.42 63.64 Presentación cuatrimestral.

14

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19