نظام الملفات الدلالي
أنظمة الملفات الدلالية هي أنظمة ملفات تُستخدم لحفظ المعلومات بشكل دائم، حيث تُنظّم البيانات وفقًا لدلالاتها وغرضها، وليس موقعها كما هو الحال في أنظمة الملفات الهرمية . وهذا يسمح بالوصول إلى البيانات من خلال محتواها (الوصول الترابطي). تميل أنظمة الملفات الهرمية التقليدية إلى فرض عبء، على سبيل المثال عندما يتعارض تخطيط الدليل الفرعي مع تصور المستخدم لمكان تخزين الملفات. إن وجود واجهة تعتمد على الوسوم يُخفف من مشكلة التسلسل الهرمي هذه، ويُمكّن المستخدمين من الاستعلام عن البيانات بطريقة سهلة وبديهية.
تُثير أنظمة الملفات الدلالية تحديات التصميم التقني حيث يجب إنشاء فهارس للكلمات أو العلامات أو العلامات الأولية من نوع ما وتحديثها وصيانتها وتخزينها مؤقتًا باستمرار من أجل الأداء لتوفير الوصول العشوائي متعدد المتغيرات المطلوب إلى الملفات بالإضافة إلى نظام الملفات الأساسي القائم على الكتل التقليدية في الغالب.
يمكن تصور نظام الملفات الدلالي كجزء من سطح مكتب دلالي .
تاريخ
طُرح مفهوم نظام الملفات الدلالي عام ١٩٩١ من قِبل باحثين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومدرسة المناجم في باريس . [ ١ ] اقترحوا نظامًا متكاملًا بواجهة استعلام رئيسية تُشبه واجهة نظام الملفات التقليدي، وذلك عبر نظام دليل افتراضي يُفسر المسار كاستعلام مُركب . تضمن تطبيقهم استخراجًا تلقائيًا للبيانات الوصفية ذات الصلة عبر ما أسموه مُحولات خاصة بنوع الملف .
ابتداءً من حوالي عام 2004، ركزت موجة جديدة من التطبيقات على وضع علامات يدوية على الملفات والمجلدات.
في عام 2008، اقترح الباحثون دمج أنظمة الملفات الدلالية مع تقنيات الويب الدلالي . [ 2 ]
أنواع البيانات الوصفية
الوسوم
يمكن استخدام الوسوم بدلاً من المجلدات لتجاوز قيود النموذج الهرمي.
خاص بنوع الملف
اقترح جيفورد وآخرون [ 1 ] فكرة البيانات الوصفية الخاصة بنوع الملف والتي يتم استخراجها تلقائيًا بواسطة محول خاص بنوع الملف.
على سبيل المثال، بالنسبة لملف نصي لشفرة المصدر، قد تتضمن البيانات الوصفية أسماء الإجراءات التي يصدرها البرنامج أو يستوردها، وأنواع الإجراءات، والملفات التي يتضمنها البرنامج. أما بالنسبة للمستند، فتشمل البيانات الوصفية تاريخه، ومؤلفه، وعنوانه، وبنيته (أقسامه وأقسامه الفرعية). وبالنسبة للبريد الإلكتروني، فتشمل البيانات الوصفية مُرسِله، ومُستلِمه، وموضوعه.
السلالة
في سير العمل العلمي، يُعدّ مصدر ملف البيانات أمراً بالغ الأهمية. قد يرغب العالم في اختيار ملف النتائج عن طريق التصفية بناءً على مجموعة البيانات المدخلة.
بنيان
يقدم فاسوديفان وبازانداك [ 3 ] التمييز بين المناهج المتكاملة والمعززة:
- في المناهج المتكاملة، تعتبر الدلالات سمة من سمات نظام الملفات.
- يتم تنفيذ الأنظمة المترابطة بإحكام داخل نظام الملفات
- يتم تنفيذ الأنظمة ذات الارتباط الضعيف فوق نظام ملفات كلاسيكي، ولكنها تخفي واجهته.
- في المناهج المعززة، تُعتبر الدلالات تجريدًا فوق نظام الملفات التقليدي. ويتم الحفاظ على الوصول إلى واجهة نظام الملفات التقليدي، ويمكن للمستخدم الاختيار.
ويشيرون إلى أن بنية الأنظمة المفتوحة تتلاءم بشكل جيد مع تطبيقات نظام الملفات الدلالي.
التوافق مع أنظمة الملفات الهرمية
حتى أنظمة الملفات الدلالية المتكاملة قد تختار توفير واجهة للتوافق مع بروتوكولات أنظمة الملفات المحلية أو الموزعة الموجودة . على سبيل المثال، كان تطبيق جيفورد وآخرون لعام 1991 متوافقًا تمامًا مع NFS . [ 1 ]
تخزين البيانات الوصفية
يمكن أن تكون سمات الملفات الموسعة التي يوفرها نظام الملفات وسيلة لتخزين البيانات الوصفية على الرغم من أن القيود التقنية (على سبيل المثال 1 كيلوبايت لإجمالي مفاتيح وقيم السمات معًا (ext4)) تجعل هذا النهج غير قابل للاستخدام في الاستخدام الحقيقي.
تُعد قاعدة البيانات العلائقية طريقة أخرى شائعة جدًا لتخزين البيانات الوصفية.
تطبيقات البحث
| اسم | يكتب | البيانات الوصفية | نظام التشغيل | تاريخ | تعليق |
|---|---|---|---|---|---|
| نظام ملفات السلالة [ 4 ] | امتداد نظام الملفات | السلالة | لينكس | 2005 | يقوم بتعديل نواة لينكس لتسجيل جميع عمليات إنشاء العمليات واستدعاءات النظام المتعلقة بالملفات. يستخدم قاعدة بيانات MySQL. |
| SemFS (المعروف سابقًا باسم TagFS) [ 5 ] | نظام الملفات | الوسوم | لينكس ، ويندوز | 2006 | في نظام ويندوز، يمكن ربطه كقرص WebDAV. أما في نظام لينكس، فهو مبني على FUSE . تُخزَّن الوسوم بصيغة RDF. يستخدم نظام ملفات داخلي غير مُتاح للعموم. |
| SFS [ 1 ] | امتداد نظام الملفات | خاص بنوع الملف | لينكس | 1991 |
التطبيقات
| اسم | يكتب | البيانات الوصفية | نظام التشغيل | رخصة | لغة (لغات) البرمجة | آخر تحديث | تعليق |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| نظام الملفات BFS | نظام الملفات | نظام التشغيل BeOS | ملكية خاصة؛ الإصدار الأخير مجاني | يتم تخزين البيانات الوصفية في سمات الملفات الموسعة . يعمل مع مدير الملفات Tracker | |||
| دانتاليان | امتداد نظام الملفات | الوسوم | أنظمة الملفات المتوافقة مع نظام لينكس وأنظمة الملفات المتجاورة المتوافقة مع معيار POSIX | أباتشي 2 | بايثون | 2016 | يستخدم الروابط الرمزية |
| dhtfs | امتداد نظام الملفات على مستوى المستخدم | الوسوم | لينكس | BSD 3-clause | بايثون | 2009 | استنادًا إلى FUSE |
| إليز | مدير الملفات الرسومي | الوسوم | ويندوز وماك أو إس | ملكية خاصة، بدون تكلفة | 2021 | ||
| Fuse::TagLayer | امتداد نظام الملفات | الوسوم | لينكس | رخصة جنو العمومية الإصدار 3 / رخصة ألدي الإصدار 2 | بيرل | 2013 | استنادًا إلى FUSE |
| طاولات الطعام | مدير الملفات الرسومي | الوسوم | من ويندوز فيستا إلى ويندوز 11 | ملكية خاصة، مجانية مع خيارات مدفوعة | إطار عمل .NET | يستخدم قاعدة بيانات علائقية من نوع SQL Server . | |
| Tag2Find | الوسوم | ويندوز إكس بي وفيستا 32 بت | 2007 | ||||
| علامات للجميع | مدير الملفات الرسومي | الوسوم | ويندوز 64 بت | مجاني مع خيارات مدفوعة | 2014 | يوجد حد أقصى لعدد العلامات يبلغ 70 في النسخة المجانية. يتم تخزين البيانات الوصفية في مكانين: في ملفات بصيغة ADS (تدفق البيانات البديل لنظام NTFS )، وفي قاعدة بيانات محلية. | |
| مساعد الوسم | نظام الملفات | الوسوم | لينكس | رخصة جنو العمومية | ج | 2017 | يعتمد على الوسوم، ويعتمد على FUSE |
| مساحات العلامات | مدير ملفات رسومي ، للويب أو سطح المكتب (يستخدم Electron ) | الوسوم | ويندوز، ماك أو إس، لينكس، وأندرويد . | AGPL (مجاني مع خيارات مدفوعة) | تايب سكريبت ، جافا سكريبت ، جافا ، أوبجكتيف سي | يستمر | |
| tagxfs | امتداد نظام الملفات | الوسوم | لينكس | رخصة برنامج Boost 1.0 | لغة سي++ | 2013 | يوسع نظام ملفات مساحة المستخدم إلى تسلسل هرمي قائم على الوسوم. |
| جامعة ولاية تينيسي | نظام الملفات الافتراضي | الوسوم | 2022 | يستخدم قاعدة بيانات علائقية من نوع SQLite . | |||
| TransparenTag | نظام الملفات | الوسوم | لينكس، بي إس دي | رخصة جنو العمومية الإصدار الثاني | أوكاميل | 2013 | يتم تخزين البيانات والوسوم كملفات عادية |
| نظام التشغيل ويندوز | نظام الملفات ومديرها | أي نوع | ويندوز إكس بي | ملكية خاصة | إطار عمل .NET | 2006 | يستخدم قاعدة بيانات علائقية |
| xtagfs | امتداد نظام الملفات | الوسوم | نظام التشغيل MacOS X | رخصة جنو العمومية الإصدار الثاني | بايثون | 2009 | استنادًا إلى FUSE |
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 3 4 جيفورد، ديفيد؛ جوفيلو، بيير؛ شيلدون، مارك أ.؛ أوتول، جيمس دبليو. الابن (1991). "أنظمة الملفات الدلالية" (ملف PDF) . مجلة أنظمة التشغيل ACM . 25 (5): 16-25 . doi : 10.1145/121133.121138 .
- ↑ فوبل، سيباستيان؛ كوشيل، كريستيان (2008). "نحو واجهات نظام الملفات الدلالية" (ملف PDF) . ISWC (ملصقات وعروض توضيحية) .
- ↑ فاسوديفان، فينو؛ بازانداك، بول (1997). "أنظمة الملفات الدلالية" . خدمات واستشارات الكائنات، المحدودة . تم الاسترجاع في 2024-03-05 .
- ↑ سار، كان؛ كاو، باي (2005). "نظام ملفات النسب" . جامعة ستانفورد . تم الاسترجاع في 14 مارس 2024 .
- ↑ بلوهدورن، ستيفان؛ فولكل، ماكس (2006). "TagFS - دلالات الوسوم لأنظمة الملفات الهرمية" . وقائع مؤتمر WWW - عبر CiteSeerX.
روابط خارجية
البحث والمواصفات
- نموذج Sile: بنية تحتية لنظام الملفات الدلالي لأجهزة سطح المكتب
- نظام الملفات الدلالي @ مجموعة أبحاث أنظمة البرمجة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
- مخططات Launchpad: نظام ملفات قائم على الوسوم لنظام Ubuntu
- رؤية ريزر إف إس المستقبلية
- قائمة خارجية بالأعمال ذات الصلة بأنظمة الملفات الدلالية على موقع semanticweb.org. مؤرشفة بتاريخ 2 أغسطس 2009 على موقع Wayback Machine.
- مقال مفصل بعنوان "تصميم تنظيم أفضل للملفات بالاعتماد على الوسوم، وليس التسلسلات الهرمية" بقلم نايوكي
- نظام ملفات غير دليلي
- أنظمة الملفات الدلالية