OWL 网络本体语言

是什么

OWL，全称网络本体语言（Web Ontology Language），是 W3C 于 2004 年 2 月 10 日发布的正式推荐标准（Recommendation）^[1]。OWL 参考文档把它描述为一种语义标记语言，用于在万维网上发布和共享本体，是 RDF 的词表扩展^[2]。

这里说的「本体」（ontology），指的是一份写下来的约定：某个领域里存在哪些类别的事物、它们可以有哪些属性、彼此之间是什么关系。这份约定一旦用机器可读的形式写出来，不同的程序就能共用同一套定义，而不必各自在代码里硬编码一份。

为什么需要它

W3C 说，OWL 面向的是那些需要处理信息内容、而不只是把信息呈现给人的应用^[1]。写给读者看的页面只说明屏幕上该出现什么；用 OWL 写的文档说明的是这些词是什么意思，软件因此可以据此行事。

W3C 说，相比 XML、RDF 和 RDF Schema，OWL 通过提供额外的词表以及一套形式语义（formal semantics），让 Web 内容具有更强的机器可解释性^[1]。这几个较早的层次各做一部分工作：XML 固定文档的结构，RDF 把信息写成「主语—谓语—宾语」的陈述，RDF Schema 再加上类和属性，使这些陈述可以归类。它们缺的是对这些词项含义的精确说明。形式语义补的正是这一块：语言里每个构造都有足够精确的定义，程序可以从一组陈述中推出结论，而不只是把它们存起来。

三个层次

W3C 定义了三个表达能力递增的子语言：OWL Lite、OWL DL 和 OWL Full^[1]。每一层能说的都比前一层更多。把语言分层发布，意味着一个项目可以按自己的需要，在够用的那一层上写本体，而不必一律使用最繁复的形式。中间那个名字里的 DL 指描述逻辑（description logic），即该语言在定义风格上所遵循的形式化方法族。

一份标准，几份文档

OWL 综述（OWL Overview）说明，它本身是这份 W3C 推荐标准的六个部分之一，而规范性的形式定义放在《OWL 语义与抽象语法》里^[1]。也就是说，OWL 不是作为单独一份文本发布的，而是一套文件：综述用于入门定位，参考文档描述词表，另外还有一份文档承载其他部分所依赖的形式定义。这样拆分，使语言的可读描述与让它精确的数学定义各自独立。

从哪来

OWL 源自 DAML+OIL 网络本体语言^[2]。OWL 参考文档列出的编辑是 BBN 技术公司的 Mike Dean 和阿姆斯特丹自由大学的 Guus Schreiber^[2]，作者则来自曼彻斯特大学、阿姆斯特丹自由大学、马里兰大学、斯坦福大学、贝尔实验室研究部以及富兰克林·W·欧林工程学院^[2]。机构分布横跨欧洲与美国、产业界与学术界，这也说明一个全 Web 范围的词表标准需要什么样的协作：定义只有在大家都同意使用同一套时才起作用。

改变了什么

OWL 的贡献是给 Web 带来一种分工。RDF 已经为数据提供了共同的句子形式，OWL 则提供了共同的方式来说明这些句子里的词是什么意思，并且是用软件可以据以推理的形式语义来写^[1][2]。正因如此，一份本体可以发布在一个固定的地址上，让别人开发的应用直接使用，而不是每个系统各自维护一本私有的词典。OWL 在标准体系中的位置因此紧挨在 RDF 之上——它扩展的正是 RDF 的词表^[2]；而它的设计思路，即更丰富的词表加上形式化的含义，是此后同一方向的工作都绕不开的起点。