JSON-LD 和知识图谱

JSON-LD 正式推荐标准2020年7月发布

2020年7月16日，W3C JSON-LD 工作组发布三份正式推荐标准（W3C Recommendation）：

• JSON-LD 1.1 语法（JSON-LD 1.1）定义了一种基于 JSON 的格式来序列化关联数据。该语法的目的是轻松地集成到已经使用 JSON 的部署系统中，并提供从 JSON 到 JSON-LD 的平滑升级路径。它主要支持在基于 Web 的编程环境中使用关联数据，创建可互操作的 Web 服务，并且能够在基于 JSON 的存储引擎中存储关联数据。

• JSON-LD 1.1 处理算法和 API（JSON-LD 1.1 Processing Algorithms and API）定义了一组用于 JSON-LD 文档编程转换的算法。根据已定义的转换进行重组数据通常会极大地简化其使用。此外，该文档还为开发者提出了一个应用编程接口（API）。

• JSON-LD 1.1 框架（JSON-LD 1.1 Framing）允许开发人员通过示例查询并强制将特定的树布局添加到 JSON-LD 文档中。

JSON是一种用于表示Web对象的简单语言。链接数据（Linked Data)是一种描述不同文档或网站上的内容的方法。Web资源是使用IRI描述的，通常是可取消引用的实体，可用于查找更多信息，从而创建“知识网络”。JSON-LD旨在成为一种简单的发布方法，不仅可以表达JSON中的链接数据，还可以向现有JSON添加语义。

已经有多种主流语言支持：

• java
• python
• javascript
• PHP等

JSON-LD表示和存储知识

JSON-LD开始是用于表示网页的内容和层次化的嵌套的结构，是一种资料模型。个人不准确的理解，之后这种能力被用来定义语义网络，逐渐延伸到知识图谱应用。

知识图谱的知识，通常有两类表示模型：

1. <源实体-关系-目标实体> 模型
2. <实体-属性-属性值> 模型

两种都可以表示为三元组，采用图结构存储：

• 节点：储存“实体”，和“属性值”
• 边 ：储存“关系”，和“属性”

知识图谱的四种存储格式：

1. N-Triples (.nt) ：每行一个三元组，实体、关系都是最完整的格式
2. Turtle (.ttl) ：在开头先定义了前缀，三元组要短很多
3. JSON-LD (.json) ：即本次发布的标准，包含层次化的可嵌套结构
4. RDF/XML (. RDF)，或RDFa ：全称（RDF attribute），设计提供了一套属性，可以用于在XML(及其方言，也包括HTML)中携带元数据。可以等价表示层次化的可嵌套结构。

可见，利用JSON-LD可以：

• 存储和表示三元组形式的知识，以及多个三元组组成的知识
• 输出为网页的元数据，优化SEO，百度、google都支持
• 支持网页关系的深入搜索，以及基于搜索的推理

进一步，JSON-LD可以作为知识图谱的输入、输出形式，与图数据库一起作为知识计算的载体，承载知识计算。