O surgimento de diversos formatos de metadados possibilitou uma padronização na descrição, mas ao mesmo tempo ocasionou uma incompatibilidade entre eles (os formatos). Nesse sentido, as arquiteturas de metadados surgem com a possibilidade de oferecer "[...] a flexibilidade necessária em ambientes heterogêneos, permitindo que recursos possam ser descritos seguindo diversos padrões, aproveitando assim o que cada um tem de melhor em termos de semântica descritiva" (MARINO, 2001, p. 17). Por esse motivo podemos considerar que a interoperabilidade desempenhará um papel fundamental no compartilhamento e intercâmbio de informações em qualquer ambiente em meio eletrônico.
A interoperabilidade em si é algo que parece simples, pois é a troca ou intercâmbio de recursos ou informações disponibilizadas em ambientes heterogêneos. Entretanto, sua prática é mais complexa, pois envolve outras questões e ferramentas que devem seguir normas e padrões altamente detalhados para que possa ser promovida essa interoperabilidade. Tais ferramentas ou tecnologias irão trabalhar de modo simbiótico e são as seguintes: formatos de metadados para garantir uma boa representação descritiva dos recursos; o uso de uma linguagem de marcação, hoje a XML, que garante não só o armazenamento dos dados, mas garante também a promoção da interoperabilidade por ser uma linguagem flexível e que permite a representação de relacionamentos entre dados; o uso da arquitetura de metadados para promover a interoperabilidade nos três níveis, semântico, estrutural e sintático e por fim, o uso de ontologias, que irão tratar da conceituação semântica do significado dos dados.
A arquitetura RDF é uma recomendação do W3C para o estabelecimento da interoperabilidade semântica, sintática e estrutural. No entanto, quando falamos de
interoperabilidade semântica, a arquitetura RDF se apresenta apenas como uma solução parcial, pois não oferece mecanismos suficientes para definição de axiomas (regras) mais genéricos, nem mecanismos suficientes para definir o significado de um conceito, independente do domínio ou comunidade que ele pertence (MARINO, 2001).
Nesse sentido, essa complementação é dada pelo uso de linguagens de representação do conhecimento ou das ontologias. Atuando juntamente com a arquitetura de metadados RDF, as ontologias possibilitam estender e complementar a arquitetura para que a interoperabilidade semântica seja realizada na Web.
Dentro da proposta da Web Semântica, a arquitetura RDF se apresenta como uma ferramenta importante e está sendo indicada pela W3C como necessária para o estabelecimento de relacionamentos entre recursos e suas propriedades, bem como para o estabelecimento de interoperabilidades na Web Semântica. Todavia, como já foi dito por Marino (2001, p. 63),
Propostas como o RDF se mostram adequadas no sentido de prover uma solução para a interoperabilidade semântica epistemológica. Entretanto, somente formalismos como ontologias podem lidar com problemas de interoperabilidade semântica ontológica.
Como pode ser visto, a arquitetura de metadado é fundamental para o estabelecimento de interoperabilidade na rede, mas para que seja estabelecida uma rede de conhecimento é preciso que além do trabalho conjunto das ferramentas estudadas até agora: ontologias, linguagem de marcação XML e arquitetura de metadados, é preciso haver uma base que forneça a representação informacional necessária aos recursos. Essa representação é fornecida pelos metadados que serão tratados no próximo capítulo.
5 METADADOS PARA A REPRESENTAÇÃO DE RECURSOS INFORMACIONAIS NA WEB SEMÂNTICA
Conforme o foi apontado nos capítulos anteriores pode-se dizer que a Web Semântica propõe uma evolução não só nos processos de recuperação da informação, mas também na forma como os recursos informacionais são tratados e disponibilizados na rede.
De acordo com Berners-Lee o poder efetivo da Web Semântica seria percebido pelo processamento e troca de informações encontradas em fontes diversas. Por meio dos agentes de software, que tem a capacidade de processar e trocar informações dispersas em vários repositórios, teríamos acesso a uma grande quantidade de recursos que correspondem a nossas necessidades. (BERNERS-LEE, HENDLER, LASSILA, 2001). Para Souza e Alvarenga (2004, p. 134),
O projeto da Web Semântica, em sua essência, é a criação e implantação de padrões (standards) tecnológicos para permitir este panorama, que não somente facilite as trocas de informações entre agentes pessoais, mas principalmente estabeleça uma língua franca para o compartilhamento mais significativo de dados entre dispositivos e sistemas de informação de uma maneira geral.
Entretanto, para que isso aconteça, é necessário ter acesso padronizado não só às ferramentas tecnológicas, mas também uma padronização nas estruturas de representação dos dados (linguagens para armazenamento dos dados, representação dos dados e interoperabilidade). Isso já pode ser verificado nas camadas que compõe a arquitetura da Web Semântica e nos capítulos tratados até agora.
Mesmo sendo necessário estabelecer a semântica dos dados por meio das ontologias, estabelecer uma estrutura por meio de linguagens de marcação como a XML e a interoperabilidade na rede por meio das arquiteturas de metadados, é preciso que os agentes de software tenham como base uma coleção de recursos devidamente representados, para que
todas estas tecnologias realizem suas tarefas de modo complementar e assim possam estabelecer o funcionamento da Web Semântica. Na Figura 22 podemos ver ilustrado como seria este funcionamento:
FIGURA 22: Funcionamento da Web Semântica de acordo com a SemanticWeb.org. FONTE: Semantic Web (2002). Disponível em: <http://www.semanticweb.org/about.html>.
A Figura 22 ilustra como seria o funcionamento da Web Semântica. Por esse esquema, os usuários finais teriam acesso a Web Semântica por meio de portais comunitários, ou até mesmo portais corporativos. Os agentes de softwares, presentes nos mecanismos de busca e inferência, tem acesso a um repositório de metadados constituído pelas páginas representadas por padrões de metadados e anotadas semanticamente pelas ontologias. Os agentes trabalham formando uma espécie de sinergia, ou seja, trocam entre si as informações extraídas dos repositórios de metadados e os significados definidos nas ontologias, assim, oferecem uma recuperação mais eficaz, pois são capazes de “compreender” o conteúdo dos recursos. Desse
modo, a Figura 22 apresenta duas questões que devem ser consideradas: a questão da representação e indexação dos recursos, com as ferramentas que possibilitarão o acesso aos repositórios de metadados e com a definição do significado dos dados, possibilitando o acesso mais amplo a um conteúdo semântico compartilhado em comunidades de interesse; e a questão da recuperação e uso dos recursos informacionais, que será realizada de modo mais eficiente pelo fato dos agentes de software, associados aos mecanismos de busca e inferência, serem capazes de “compreender” o conteúdo dos recursos, que estão devidamente representados e anotados semanticamente (SOUZA, ALVARENGA, 2004).
Entretanto, é preciso lembrar que as tecnologias envolvidas trabalham em conjunto: os agentes conseguem proporcionar uma recuperação mais eficiente porque encontram uma coleção de recursos devidamente representados e estruturados pelas ferramentas presentes nas camadas da Web Semântica, tais como os metadados e ontologias. Além disso, todo esse funcionamento tem como apoio a linguagem XML para a estruturação dos dados e a arquitetura de metadados RDF para estabelecer a interoperabilidade dos dados.
Podemos dizer então, que a representação do conteúdo dos recursos acontecerá por meio dos metadados; os significados dos dados representados serão definidos semanticamente nas ontologias; a interoperabilidade e a relação que um termo estabelece com outro será expressa pela arquitetura RDF e todos esses dados serão estruturados pela linguagem XML.
De acordo com Souza e Alvarenga (2004), as tecnologias necessárias para implantar a Web Semântica se articulam entre si e fazem com que a Web se assemelhe a um sistema de recuperação de informações e a base para a construção deste tipo de sistema é a representação dos recursos informacionais. Por esse motivo é apontada como fundamental para a construção da Web Semântica a representação dos recursos informacionais e isto ocorrerá por meio dos metadados presentes na camada estrutura da Web Semântica (apresentada no capítulo 2, Figura 2) (BERNERS-LEE, HENDLER, LASSILA, 2001).
Autores como Berners-Lee, Hendler e Lassila (2001) afirmam que os agentes trarão mais eficiência para a recuperação de recursos informacionais na Web Semântica, pois terão acesso aos conceitos definidos semanticamente nas ontologias. E que essas definições o ajudarão a compreender a semântica embutida nos recursos ou o contexto em que se insere o recurso. Entretanto, é preciso lembrar que a Web Semântica se estabelecerá a partir de uma coleção de recursos informacionais devidamente representados. Ou seja, somente com a representação dos recursos informacionais, por meio de formatos de metadados padronizados, será possível estabelecer a base para que se desenvolva a Web Semântica. Os metadados irão representar os recursos informacionais e a semântica dos dados será definida nas ontologias, sendo assim, podemos dizer então que as ontologias funcionam como qualificadores dos metadados e não haverá estabelecimento da semântica sem a representação por metadados.
É preciso estabelecer essa diferença, pois cada tecnologia realiza uma tarefa: os metadados representam os recursos informacionais e as ontologias definem semanticamente os conceitos dos dados que representam os recursos, ou seja, dos metadados.
Sendo assim, serão tratados neste capítulo os aspectos relacionados aos metadados, tais como: conceitos, características, formatos ou padrões de metadados e sua importância.