JSON-LD – Einführung und Anwendungen

Session beim DINI-KIM-Workshop 2018

Adrian Pohl / @acka47
Linked Open Data, Hochschulbibliothekszentrum NRW (hbz)

Mannheim, 2018-04-10

Diese Präsentation:
http://slides.lobid.org/kim-ws-2018/

Agenda

Zur Entstehung
Das Format
Erfahrungen mit lobid & JSON-LD
JSON Schema & JSON-LD
Ausblick

1. Zur Entstehung

RDF, SPARQL, Semantic Web –
Not in my backyard!

RDF isn't natural — and therefore is barely used — by the average Web developer or data wrangler. CSV [and JSON], by contrast, is. And you are going to need to win the hearts and minds of those folks for whatever approach is proposed.
– Rufus Pollock, 2013 (siehe hier & hier)

Vom Semantic Web...

Stop mentioning RDF and the Semantic Web.

Focus on tools for developers.

Do more dogfooding.

– Manu Sporny, 2012, beim Schreiben an der JSON-LD Spec (Quelle)

...zu Linked Data...

Ultimately, RDF and the Semantic Web are of no interest to Web developers. They also have a really negative public perception problem. We should stop talking about them. Let’s shift the focus to be on Linked Data, explaining the problems that Web developers face today, and concrete, demonstrable solutions to those problems.

ebd.

...bis Linked Open Usable Data

Quelle: Rob Sanderson, "Publishing & Retrieving Linked Open Usable Data", CC-BY

JSON(-LD) erobert das Web

xml api json api sparql endpoint

10 % bis 19 % aller Domains haben eingebettetes JSON-LD

Quellen: Google Trends, Web Data Commons, W3Techs

2. Das Format

JSON – JavaScript Object Notation

Ein einfaches, lesbares Key-Value-Format für strukturierte Daten

Key = String in Anführungszeichen

Values = object, array, number, string oder boolean

{ "foo": "bar" }

Quelle: RFC 8259

JSON


$ curl -H "Accept: application/json" https://api.github.com/users/acka47
{
  "login": "acka47",
  "avatar_url": "https://avatars2.githubusercontent.com/u/160292?v=4",
  "url": "https://api.github.com/users/acka47",
  "type": "User",
  "name": "Adrian",
  "company": "hbz",
  "location": "Cologne, Germany",
  "bio": "Metadata, RDF, vocabularies. Working at @hbz. "
}

JSON + @context = JSON-LD


{
  "@context": {
    "schema": "http://schema.org/",
    "login": "schema:alternateName",
    "avatar_url": "schema:image",
    "url": "schema:url",
    "type": "@type",
    "User": "schema:Person",
    "name": "schema:name",
    "company": "schema:worksFor",
    "location": "schema:homeLocation",
    "bio": "schema:description"
  },
  "login": "acka47",
  "avatar_url": "https://avatars2.githubusercontent.com/u/160292?v=4",
  "url": "https://api.github.com/users/acka47",
  "type": "User",
  "name": "Adrian",
  "company": "hbz",
  "location": "Cologne, Germany",
  "bio": "Metadata, RDF, vocabularies. Working at @hbz. "
}

Formen von JSON-LD

Expanded Document Form: Ohne @context (d.h. alle URIs immer ausgeschrieben) und Values immer in Array

Compacted Document Form: Mit @context

Flattened Document Form: Mit @context und @graph und alle Objekte ungeschachtelt auf einer Ebene

JSON-LD Keywords

@context mappt Strings für Properties & Klassen auf URIs

@id identifiziert die URI eines Nodes (das Subjekt)

@type ist multifunktional: legt 1.) die Klasse eines nodes (rdf:type) fest oder 2.) den Datentyp eines Literals oder kann 3. für type coercion genutzt werden

Sonstige: @value, @language, @container, @list, @set, @reverse, @index, @base, @vocab, @graph

Keine @id?


{
  "@context": {
    "schema": "http://schema.org/",
    "login": "schema:alternateName",
    "avatar_url": "schema:image",
    "url": "schema:url",
    "type": "@type",
    "User": "schema:Person",
    "name": "schema:name",
    "company": "schema:worksFor",
    "location": "schema:homeLocation",
    "bio": "schema:description"
  },
  "login": "acka47",
  "avatar_url": "https://avatars2.githubusercontent.com/u/160292?v=4",
  "url": "https://api.github.com/users/acka47",
  "type": "User",
  "name": "Adrian",
  "company": "hbz",
  "location": "Cologne, Germany",
  "bio": "Metadata, RDF, vocabularies. Working at @hbz. "
}

JSON + @context = JSON-LD


{
  "@context": {
    "schema": "http://schema.org/",
    "login": "schema:alternateName",
    "avatar_url": "schema:image",
    "url": "schema:url",
    "type": "@type",
    "User": "schema:Person",
    "name": "schema:name",
    "company": "schema:worksFor",
    "location": "schema:homeLocation",
    "bio": "schema:description"
  },
  "@id": "https://api.github.com/users/acka47#!",
  "login": "acka47",
  "avatar_url": "https://avatars2.githubusercontent.com/u/160292?v=4",
  "url": "https://api.github.com/users/acka47",
  "type": "User",
  "name": "Adrian",
  "company": "hbz",
  "location": "Cologne, Germany",
  "bio": "Metadata, RDF, vocabularies. Working at @hbz. "
}

Aufgabe (5 min):

Schreibe einen @context

http://tinyurl.com/ya3ydscw

3. Erfahrungen mit lobid & JSON-LD

lobid-Erfahrungen mit JSON-LD seit 2013

Konversion von RDF mit JSON-LD Java Library führt zu suboptimalem Ergebnis, vor allem:

Flaches JSON, mit mehreren Nodes in @graph-Objekt

lobid 1.x


{
  "@id" : "http://lobid.org/organisation/DE-180/about",
  "primaryTopic" : "http://lobid.org/organisation/DE-180",
  "@graph": [ {
    "@context" : "http://lobid.org/context/lobid-organisations.json",
    "@id" : "http://lobid.org/organisation/DE-180",
    "name" : "Universitätsbibliothek Mannheim",
    "stocksize" : "http://purl.org/lobid/stocksize#n10",
    "address" : "_:t3"
  }, {
    "@id" : "_:t3",
    "countryName" : "Germany",
    "locality" : "Mannheim",
    "postalCode" : "68131",
    "streetAddress" : "Schloss Schneckenhof West"
  }, {
    "@id" : "http://purl.org/lobid/stocksize#n10",
    "prefLabel" : [ {
      "@language" : "de",
      "@value" : "1.000.001 und mehr"
    }, {
      "@language" : "en",
      "@value" : "1,000,001 and more"
    } ]
  } ]
}

Not very JSON-LD-y

Quelle: http://manu.sporny.org/2014/json-ld-origins-2/#comment-4190

Weitere Probleme mit lobid-RDF zu
JSON-LD Konversion

Wenn Node zweimal auftaucht wird Beschreibung nur einmal eingebettet

Mängel bei der Erzeugung von Arrays mit gemischten Inhalten

Index- und Auslieferungsformat unterscheiden sich (extended vs. flattened)

...plus ein paar Dinge, die ich vergessen habe

lobid 2.x-Neuerungen

Selbst geschriebenes Java-Tool zur Generierung von JSON-LD (GitHub)

Aliasse für @type und @id (best practice)

Labels für alle Nodes ergänzen mit etikett

Language maps für mehrsprachige Labels

Identisches Index- und Auslieferungsformat

Verbesserte Datenmodellierung (mehr Bibframe, schema.org...)

lobid 2.x


{
  "@context" : "http://lobid.org/organisations/context.jsonld",
  "id" : "http://lobid.org/organisations/DE-180#!",
  "name" : "Universitätsbibliothek Mannheim",
  "location" : [ {
    "type" : "Place",
    "address" : {
      "postalCode" : "68131",
      "streetAddress" : "Schloss Schneckenhof West",
      "addressLocality" : "Mannheim",
      "addressCountry" : "DE",
      "type" : "PostalAddress"
    },
    "geo": {
      "lat": "49.48309",
      "lon": "8.46362"
    }
	} ],
  "collects" : {
    "type" : "Collection",
    "extent" : {
      "id" : "http://purl.org/lobid/stocksize#n10",
      "type" : "Concept",
      "label" : {
        "de" : "1.000.001 und mehr",
        "en" : "1,000,001 and more"
      }
    }
  }
}

Aufgabe (5-10 min):

Schachtele das JSON und entferne das `@graph`-Objekt

http://tinyurl.com/y9wnft4j

4. JSON Schema & JSON-LD

JSON Schema & JSON-LD

Wenn man JSON-LD als zentrale RDF-Serialisierung benutzt, bietet sich JSON Schema zur Validierung an

Ist näher an der Serialisierung, leichter verständlich und besser unterstützt als SHACL oder ShEx

Einsatz in der OER World Map zur Validierung der Eingabe (POST)

(Noch einfacher les- und schreibbar ist GraphQL Schema Language, die für zukünftige Implementierungen in Betracht kommt.)

Application Profiles mit JSON Schema entwickeln?

Mögliche Properties und Constraints finden -> in Schema schreiben -> in Editor testen -> Diskussion -> von vorne

JSON-Schema-basierter Metadateneditor von Felix Ostrowski: http://graphthinking.com/jpf/

JSON-Schemas für OER-Metadaten: https://github.com/dini-ag-kim/oer-metadata-schemas

Nachteil: abhängig von bestimmter Umsetzung einer bestimmten RDF-Serialisierung & damit nicht für andere Implementierungen als Referenz nutzbar

5. Ausblick

JSON-LD 1.1

Ein Update der JSON-LD-Spezifikation ist im Gange.

Motto: Keys not Arrays! Framing!

Mehr Details: Präsentationsfolien von Gregg Kellog & Rob Sanderson zu JSON-LD 1.1

Das war's!

Zum Schluss noch ein paar mehr Aufgaben, für's Büro oder falls jetzt noch Zeit bleibt.

Weitere Aufgaben

Sprach-Tagging von Strings I: http://tinyurl.com/yd6k6tz7
Datentypen: http://tinyurl.com/y8x2xnld
Mehr Datentypen: http://tinyurl.com/ybws3s6n
Arrays erzwingen: http://tinyurl.com/y9smp5aw
Datenverschönerung: http://tinyurl.com/yafqgs3y
Aliasse: http://tinyurl.com/yapukz8k
Language Maps: http://tinyurl.com/yc9xtzal
Framing: http://tinyurl.com/yatu7ht9

Dank an:

Rob Sanderson für seine Vortragsfolien, die mir für einige Slides als Vorlage dienten.

Rurik Greenall für seinen JSON-LD-Kurs: https://github.com/brinxmat/json-ld-course, dessen Aufgaben ich als Vorlage genommen habe.

JSON-LD – Einführung und Anwendungen

Session beim DINI-KIM-Workshop 2018

Agenda

1. Zur Entstehung

RDF, SPARQL, Semantic Web – Not in my backyard!

Vom Semantic Web...

...zu Linked Data...

...bis Linked Open Usable Data

JSON(-LD) erobert das Web

2. Das Format

JSON – JavaScript Object Notation

JSON

JSON + @context = JSON-LD

Formen von JSON-LD

JSON-LD Keywords

Keine @id?

JSON + @context = JSON-LD

Aufgabe (5 min):

Schreibe einen @context

http://tinyurl.com/ya3ydscw

3. Erfahrungen mit lobid & JSON-LD

lobid-Erfahrungen mit JSON-LD seit 2013

lobid 1.x

Not very JSON-LD-y

Weitere Probleme mit lobid-RDF zu JSON-LD Konversion

lobid 2.x-Neuerungen

lobid 2.x

Aufgabe (5-10 min):

Schachtele das JSON und entferne das @graph-Objekt

http://tinyurl.com/y9wnft4j

4. JSON Schema & JSON-LD

JSON Schema & JSON-LD

Application Profiles mit JSON Schema entwickeln?

5. Ausblick

JSON-LD 1.1

Das war's!

Zum Schluss noch ein paar mehr Aufgaben, für's Büro oder falls jetzt noch Zeit bleibt.

Weitere Aufgaben

Dank an:

RDF, SPARQL, Semantic Web –
Not in my backyard!

Weitere Probleme mit lobid-RDF zu
JSON-LD Konversion

Schachtele das JSON und entferne das `@graph`-Objekt