Ontologier og resonnering i kontekstsensitive tjenester

11.02.2005

Abstract:
Hensikten med oppgaven ”Ontologier og resonnering i kontekstsensitive systemer” er å se på kontekstsensitivitet som en måte å oppnå personaliserte tjenester på. Hovedbidraget til denne oppgaven er at vi utforsker bruken av ontologier og resonneringsmekanismer som verktøy for å forenkle utviklingen av personaliserte kontekstsensitive tjenester. Siden personalisering innen mobile tjenester ser ut til å være en type tjenester som vi vil se mer av fremover har vi valgt å utvikle en konferansetjeneste basert på håndholdte terminaler.

Personalisering av tjenester er et begrep som er mye brukt innen blant annet e-handel. Ideen er at en bruker vil ha bedre nytte av en tjeneste dersom tjenesten vet hva kunden vil ha og når kunden vil ha det. En vanlig måte å gjøre tjenester personaliserte er å la dem bli bevisste på brukerens kontekst. Denne oppgaven ser nærmere på hvilke personaliseringsmodeller som finnes, og hvordan en kontekstsensitiv modell kan hjelpe til med å skape mobile personaliserte tjenester. Vår erfaring er at det er relativt enkelt å forutsi rett tidspunkt. Hva som er rett innhold vil antakeligvis oppfattes svært forskjellig fra bruker til bruker.

En måte å strukturere informasjon på er å benytte seg av ontologier. Selve begrepet ”ontologi” stammer fra metafysikken, og omhandler læren om eksistens. Ontologier er en del av Tim Berner-Lees semantiske web, og er et XML-basert dokument som beskriver strukturen i en kunnskapsbase på en maskinlesbar måte. Dette gir ontologier stor grad av gjenbrukbarhet, i tillegg til at agenter og lignende kan lese ut informasjon uten at de på forhånd vet noe om informasjonsstrukturen. Denne oppgaven demonstrerer utvikling av en tjenestespesifikk ontologi, og presenterer en enkel metodologi for ontologiutvikling. Vi har funnet at en ontologi gir et informasjonslager langt større ekspressivitet. Dette gir oss muligheten til å abstrahere vekk strukturen i informasjonslageret fra resten av systemet, og vi oppnår en større grad av generalitet.

En ontologi som en maskinlesbar informasjonsstruktur gjør det mulig for agenter og andre softwareprosesser å samle informasjon fra en eller flere ontologier, og trekke slutninger. En slik prosess kalles også resonnering. Resonnering som forskingsfelt har sin opprinnelse fra forskning på kunstig intelligens. Denne oppgaven hevder at bruk av ontologier som lagringsmedium kombinert med resonnering gir større grad av tjenesteuavhengighet. Vi tar utgangspunkt i tidligere arbeid innen kontekstsensitive tjenester for håndholdte terminaler, og presenterer på grunnlag av dette en generisk arkitektur for mobile kontekstsensitive personaliserte tjenester.

Oppgaven viser utvikling og realisering av myHotel, en mobil personalisert konferansetjeneste. Basert på dette og tidligere arbeid innen samme domene og de slutninger vi har kommet til i arbeidet med ontologier og resonnering, har vi utarbeidet et forslag til en implementert generisk kontekstmotor. Oppgaven hevder at denne kontekstmotoren vil kunne brukes i alle sammenhenger hvor man ønsker å tilføre kontekstsensitivitet til en tjeneste. Motoren er imidlertid ikke prøvd ut i praksis, så det er vanskelig å si noe spesifikt om motorens ytelse. Implementasjonen av myHotel, som motoren i stor grad bygger på, har imidlertid møtt på problemer i forbindelse med responstid. Dette, i tillegg til skalering av kunnskapsbasen, er tilsynelatende et vanlig problem forbundet med ontologier.