Esta unidade curricular aborda os modelos existentes e linguagens de consulta para dados semanticamente enriquecidos na Web, aplicações com grandes volumes de dados e de dados abertos. Concentra-se especialmente nos modelos baseados em grafos, em particular naqueles que permitem a representação e partilha de ligações entre recursos na Web. Complementa com modelos multidimensionais para processamento analítico em linha, particularmente para representar as dimensões espácio-temporais de informação móvel e em tempo-real.

Saber:

• Modelação de dados em grafos e linguagens de interrogação
• Princípios dos Dados Abertos Ligados (Linked Open Data) e conceitos da Web Semântica
• Linguagens para representação, raciocínio e interrogação na Web Semântica
• Conceitos, arquiteturas e modelos de um Data Warehouse
• Modelação multidimensional dos dados para interrogação OLAP

Saber Fazer:

• Identificar aplicações que necessitem de modelos em grafos
• Modelar uma base de dados em grafos e interrogá-la (e.g. Neo4j com consultas em Cypher)
• Utilizar um triplestore e motor de inferência (e.g. Apache Jena) para interrogar em SPARQL informação existente na Web Semântica
• Analisar, construir e interrogar modelos multidimensionais.

Soft-Skills

• Explorar autonomamente a literatura atualizada de um tópico
• Desenvolver o espírito crítico relativamente a tecnologia recente
• Trabalhar em equipa
• Efetuar uma apresentação oral expondo um tema recente
• Avaliar um trabalho científico

1. Modelos de Informação em Grafos

Dados relacionais, semiestruturados e em grafos. Modelação de informação em grafos. Linguagens de consulta para modelos em grafos. Bases de dados em grafos. Relação e comparação com outros modelos do movimento NoSQL.

2. Web Semântica

Motivação. Dados abertos ligados. Linguagem e semântica do Resource Description Framework (RDF) e linguagem de consulta SPARQL. Representação de ontologias na Web Semântica: RDF Schema e Web Ontology Language (OWL).

3. Processamento Analítico em Linha (OLAP)

Armazéns de dados. Modelos (conceptuais) multidimensionais. Operações base e linguagens de interrogação OLAP. Metadados. Dimensões espaciais e temporais. Interatividade na análise de dados.

4. Exercícios de Desenvolvimento e Projecto Final

Utilização de ferramentas (graph database, RDF e OWL API OLAP e multidimensionais)

• Ian Robinson, Jim Webber, and Emil Eifrem. Graph Databases. O''''''''Reilly Media, Inc, 2013.

• Grigoris Antoniou, Paul Groth, Frank van Harmelen and Rinke Hoekstra . A Semantic Web Primer, 3rd Edition. MIT Press, August 2012.

• The Description Logic Handbook. Theory, Implementation and Applications. Edited by Franz Baader, Diego Calvanese, Deborah McGuinness, Daniele Nardi and Peter Patel-Schneider. Cambridge University Press, June 2010.

• The Data Warehouse Toolkit: The Complete Guide to Dimensional Modeling (Third Edition) - Ralph Kimball, Margy Ross. Wiley, 2013.