OWL(Web Ontology Language)

 

OWL은 문서에 포함된 정보를 어플리케이션을 이용하여 자동 처리하고자 할 때 활용하는 언어이다. OWL을 이용하면 임의의 어휘를 구성하는 용어(term)의 의미와 용어들 간의 관계를 명시적으로 표현할 수 있다. 이와 같이 용어와 용어들 간의 관계를 표현한 것을 온톨로지(Ontology)라 한다. OWL은 XML, RDF, RDF-S 보다 더 많은 의미 표현 수단을 제공하므로, 웹 상에서 기계가 해석할 수 있는 컨텐트를 작성하는데 있어 이들 언어보다 뛰어나다.

왜 OWL인가

• 기계가 정보를 처리할 수 있도록 하는 것이 온톨로지의 목표라 할 수 있다. 기계가 정보를 처리 할 수 있자면 기계가 정보를 읽고(machine readable) 이해(machine understandable) 할 수 있어야 한다. 온톨로지가 이를 위한 방법이라면 OWL은 이를 위한 도구이다. 기계가 정보를 읽고 이해할 수 있는 환경은 사용자 정의 태그 스키마를 정의할 수 있는 XML과 유연하게 데이터를 표현할 수 있는 RDF를 바탕으로 구축된다. 그런데 XML과 RDF는 조금 한계가 있다.

• XML은 문서를 구조적으로 표현할 수 있는 문법을 제공하지만 의미를 표현하는 방법은 제공하지 않는다.
• RDF는 정보(문서)와 정보 사이의 관계를 표현하는 데이터 모델로 정보의 간단한 의미를 표현하는 방법을 제공한다. 말 그대로 간단하다. 인간이 고개를 끄덕일 정도로 정보를 이해하지는 못한다는 말이다. 그래서 RDFs를 통해 정보의 속성과 클래스를 표현하여 의미 표현의 정도를 확장하고자 했지만 제약사항이 많다. 그래서 기계를 이용하여 웹 문서를 대상으로 유용한 추론 기능을 수행하려면 RDFs가 제공하는 기초적인 의미 표현력을 뛰어넘는 언어가 필요하게 되었고 OWL의 개발에 이르게 된 것이다. OWL은 속성과 클래스에 대하여 기술할 수 있는 더 많은 어휘를 제공한다.

OWL의 종류

• OWL에는 표현력의 정도에 따라 Lite, DL, Full의 세 가지 하위 언어가 있다. 이름에서도 느껴지듯이 OWL Lite가 가장 낮은 표현력을 가지고 있는 것으로, 클래스 표현을 위한 규칙인 DL(Description Logic)(OWL의 형식적 기반이 된 논리학의 한 분야 )을 사용하지 못한다. OWL Lite는 계층적인 개념을 구조화하고 특정한 관계를 정의하는 수준이다. RDFs와 비슷하다고 할까? 따라서 OWL Lite는 이론적 복잡도가 낮기 때문에 유의어 사전이나 간단한 분류 체계 그리고 시소러스를 빠르고 손쉽게 OWL화하기 위한 용도로만 적합하다
• OWL DL은 OWL 내에 포함되어 있는 DL을 모두 사용할 수 있다. 그렇기 때문에OWL DL은 훨씬 정교하게 개념의 형식적 정의를 수행할 수 있다. OWL DL은 OWL에서 정의한 모든 어휘를 포함하고 있으나 어휘를 사용할 때에는 사전에 정해진 제약 사항을 준수해야 한다. OWL DL은 계산적 완전성(Computational Completeness)과 결정 가능성(Decidability)을 유지하면서 최대의 표현력을 제공한다.
• OWL Full은 OWL DL에서 정의된 모든 어휘를 활용할 수 있는 동시에, RDF를 통한 어휘의 확장 및, 자유로운 구문의 활용이 가능하다. OWL DL과 Lite에서는 미리 정의된 모든 어휘에 대해 일정한 조건에서만 활용을 할 수 있도록 규정하고 있지만 OWL Full은 이와 같은 제약이 없다. 쉽게 말하면, 필요에 따라 자유롭게 표현 어휘를 정의하여 활용할 수 있는 것이다. 하지만 추론의 완전성과 결정성을 보증할 수 없다는 단점을 가지고 있다. 사람도 즉흥적으로 이야기 할 때 불완전하고 시간이 걸리 듯이 컴퓨터가 미리 정해 놓은 규칙을 벗어나 새로운 규칙을 정하고 이를 처리하게 하기 때문이다.

참고 문헌
OWL Overview - W3C의 OWL 공식문서, 간단한 소개와 활용 방법 다룸. 한글판 OWL overview