---
layout: default
title: "מפרט טכני של הקשרים בגרף"
parent: "Hebrew (Beta)"
---

# מפרט טכני של הקשרים בגרף

> **Beta Translation:** This document was translated via Machine Learning and as such may not be 100% accurate. All non-English languages are currently classified as Beta.

## סקירה כללית

מפרט זה מתאר שינויים בפרימיטיבים הבסיסיים של הגרף ב-TrustGraph,
כדי להתאים ל-RDF 1.2 ולתמוך בסמנטיקה מלאה של סט נתונים RDF.
זוהי שינוי משמעותי עבור סדרת השחרורים 2.x.

### גרסאות

- **2.0**: גרסה למתקדמים. תכונות ליבה זמינות, ייתכן שאינן
  מוכנות לחלוטין לשימוש בייצור.
- **2.1 / 2.2**: גרסת ייצור. יציבות ושלמות אומתו.

הגמישות בנוגע לבשלות היא מכוונת - משתמשים מתקדמים יכולים לגשת
ליכולות חדשות לפני שכל התכונות מוכנות לשימוש בייצור.

## מטרות

המטרות העיקריות של עבודה זו הן לאפשר מטא-נתונים על עובדות/הצהרות:

- **מידע זמני**: קשר עובדות עם מטא-נתונים של זמן
  - מתי עובדה נחשבה לנכונה
  - מתי עובדה הפכה לנכונה
  - מתי עובדה התגלתה כלא נכונה

- **מקורות/מקורות**: מעקב אחר מקורות התומכים בעובדה
  - "עובדה זו נתמכה על ידי המקור X"
  - קישור עובדות למסמכי המקור שלהן

- **נכונות/אמינות**: תיעוד הצהרות על אמת
  - "האדם P טען שזה נכון"
  - "האדם Q טוען שזה לא נכון"
  - אפשרות לחישוב ציון אמינות וגילוי סתירות

**השערה**: Reification (RDF-star / משולשות מצוטטות) הוא המנגנון העיקרי
לשם השגת תוצאות אלה, מכיוון שכולן דורשות הצהרות על הצהרות.

## רקע

כדי להביע "העובדה (אליס יודעת את בוב) התגלתה ב-2024-01-15" או
"מקור X תומך בטענה (Y גורם ל-Z)", אתה צריך להתייחס לקצה
כאל דבר שאפשר להצהיר עליו. משולשות סטנדרטיים אינם תומכים בכך.

### מגבלות נוכחיות

המחלקת `Value` הנוכחית ב-`trustgraph-base/trustgraph/schema/core/primitives.py`
יכולה לייצג:
- צומתי URI (`is_uri=True`)
- ערכים מילוליים (`is_uri=False`)

השדה `type` קיים אך אינו משמש לייצוג טיפוסי נתונים של XSD.

## עיצוב טכני

### תכונות RDF לתמיכה

#### תכונות ליבה (קשור למטרות ה-Reification)

תכונות אלו קשורות ישירות למטרות הזמן, המקור והנכונות:

1. **משולשות מצוטטות של RDF 1.2 (RDF-star)**
   - קצוות המצביעים על קצוות אחרים
   - משולש יכול להופיע כנושא או כאובייקט של משולש אחר
   - מאפשר הצהרות על הצהרות (reification)
   - מנגנון ליבה לסימון עובדות בודדות

2. **סט נתונים RDF / גרפים בעלי שם**
   - תמיכה במספר גרפים בעלי שם בתוך סט נתונים
   - כל גרף מזוהה על ידי IRI
   - מעבר משלשות (s, p, o) לארבעיות (s, p, o, g)
   - כולל גרף ברירת מחדל ואחד או יותר גרפים בעלי שם
   - ניתן להשתמש ב-IRI של הגרף כנושא בהצהרות, לדוגמה:
     ```
     <graph-source-A> <discoveredOn> "2024-01-15"
     <graph-source-A> <hasVeracity> "high"
     ```
   - הערה: גרפים בעלי שם הם תכונה נפרדת מ-reification. יש להם
     שימושים מעבר לסימון הצהרות (מחיצה, בקרת גישה, ארגון סט נתונים)
     ועליהם להתייחס אליהם כלי יכולת נפרדת.

3. **צמתים ריקים** (תמיכה מוגבלת)
   - צמתים אנונימיים ללא URI גלובלי
   - נתמך לצורך תאימות בעת טעינת נתוני RDF חיצוניים
   - **סטטוס מוגבל**: אין ערובות לזהות יציבה לאחר הטעינה
   - ניתן למצוא אותם באמצעות שאילתות wildcard (התאמה לפי חיבורים, לא לפי מזהה)
   - לא תכונה ראשית - אין להסתמך על טיפול מדויק בצמתים ריקים

#### תיקונים הזדמנותיים (שינוי שבירה 2.0)

תכונות אלה אינן קשורות ישירות למטרות ה-reification, אך הן שיפורים
חשובים שצריך לכלול בעת ביצוע שינויים שבירים:

4. **טיפוסי מילוליים**
   - שימוש נכון בשדה `type` עבור טיפוסי נתונים של XSD
   - דוגמאות: xsd:string, xsd:integer, xsd:dateTime וכו'
   - פותר מגבלה קיימת: לא ניתן לייצג תאריכים או מספרים שלמים כראוי

5. **תגיות שפה**
   - תמיכה בתכונות שפה על מילוליים (en, fr וכו')
   - הערה: למילול יש תגית שפה או טיפוס נתונים, לא את שניהם
     (מלבד rdf:langString)
   - חשוב עבור מקרי שימוש בבינה מלאכותית/רב-לשוניים

### מודלים של נתונים

#### Term (שינוי שם מ-Value)

המחלקת `Value` תשנה את שמה ל-`Term` כדי לשקף טוב יותר את המונחים של RDF.
שינוי שם זה משרת שני מטרות:
1. מיישר את שמות עם מושגים של RDF (ה- "Term" יכול להיות IRI, מילול, צומת ריק או משולש מצוטט - ולא רק "ערך")
2. גורם לסקירת קוד בממשק לשינוי השבירה - כל קוד שעדיין מתייחס ל-`Value`
   נראה שבור באופן גלוי ויש לעדכן אותו

Term יכול לייצג:

- **IRI/URI** - צומת/משאב בעל שם
- **צומת ריק** - צומת אנונימי עם תחום מקומי
- **מילול** - ערך נתונים עם:
  - טיפוס נתונים (טיפוס XSD), או
  - תגית שפה
- **משולש מצוטט** - משולש המשמש כ-term (RDF 1.2)

##### גישה שנבחרה: מחלקה אחת עם מפריד טיפוס

דרישות הסתרה חשובות למבנה - מפריד טיפוס נחוץ
בפורמט ה-wire ללא קשר לייצוג ה-Python. מחלקה אחת עם שדה טיפוס היא
ההתאמה הטבעית ותואמת לדפוס ה-`Value` הנוכחי.

קודים חד-תווים של טיפוסים מספקים הסתרה קומפקטית:

```python
from dataclasses import dataclass

# קבועים של סוג Term
IRI = "i"      # צומת IRI/URI
BLANK = "b"    # צומת ריק
LITERAL = "l"  # ערך מילולי
TRIPLE = "t"   # משולש מצוטט (RDF-star)

@dataclass
class Term:
    type: str = ""  # אחד מ: IRI, BLANK, LITERAL, TRIPLE

    # עבור מונחי IRI (type == IRI)
    iri: str = ""

    # עבור צמתים ריקים (type == BLANK)
    id: str = ""

    # עבור מילויים (type == LITERAL)
    value: str = ""
    datatype: str = ""   # טיפוס URI של XSD (בלעדי ל-language)
    language: str = ""   # תגית שפה (בלעדי ל-datatype)

    # עבור משולשות מצוטטות (type == TRIPLE)
    triple: "Triple | None" = None
```

דוגמאות שימוש:

```python
# מונח IRI
node = Term(type=IRI, iri="http://example.org/Alice")

# מילול עם טיפוס נתונים
age = Term(type=LITERAL, value="42", datatype="xsd:integer")

# מילול עם תגית שפה
label = Term(type=LITERAL, value="Hello", language="en")

# צומת ריק
anon = Term(type=BLANK, id="_:b1")

# משולש מצוטט (הצהרה על הצהרה)
inner = Triple(
    s=Term(type=IRI, iri="http://example.org/Alice"),
    p=Term(type=IRI, iri="http://example.org/knows"),
    o=Term(type=IRI, iri="http://example.org/Bob"),
)
reified = Term(type=TRIPLE, triple=inner)
```

##### אלטרנטיבות שנשקלו

**אפשרות B: איחוד של מחלקות מיוחדות** (`Term = IRI | BlankNode | Literal | QuotedTriple`)
- נדחה: הסתרה עדיין תצטרך מפריד טיפוס, מה שמוסיף מורכבות

**אפשרות C: מחלקה בסיסית עם תת-מחלקה**
- נדחה: אותה בעיית הסתרה, בנוסף לבעיות ירושה של dataclass

#### משולש / ארבעייה

המחלקת `Triple` רוכשת שדה גרף אופציונלי כדי להפוך לארבעייה:

```python
@dataclass
class Triple:
    s: Term | None = None    # נושא
    p: Term | None = None    # תכונה
    o: Term | None = None    # אובייקט
    g: str | None = None     # שם גרף (IRI), None = גרף ברירת מחדל
```

החלטות עיצוב:
- **שם שדה**: `g` לעקביות עם `s`, `p`, `o`
- **אופציונלי**: `None` פירושו הגרף כברירת מחדל (חסר שם)
- **סוג**: מחרוזת פשוטה (IRI) ולא Term
  - שמות גרפים הם תמיד IRIs
  - צמתים ריקים כשמות גרפים נשללו (מבלבלים)
  - אין צורך במכניקת ה-Term המלאה

שים לב: שם המחלקה נשאר `Triple` גם אם היא טכנית ארבעייה.
זה מונע שינויים ו"משולש" הוא עדיין המונח הנפוץ. הקונטקסט של הגרף
הוא מטא-נתונים לגבי היכן שוכנת השלישייה.

### תבניות שאילתות מועמדות

מנוע השאילתות הנוכחי מקבל שילובים של מונחי S, P, O. עם משולשות מצוטטות,
משולש בעצמו הופך ל-term חוקי בעמדות אלה. להלן תבניות שאילתות מועמדות
התומכות במטרות המקוריות.

#### סמנטיקת פרמטר גרף

בהתאם לקונבנציות SPARQL עבור תאימות לאחור:

- **`g` מושמט / None**: שאילתא רק את הגרף כברירת מחדל
- **`g` = IRI ספציפי**: שאילתא רק את הגרף בעל השם הזה
- **`g` = wildcard / `*`**: שאילתא על פני כל הגרפים (שווה ערך ל-SPARQL
  `GRAPH ?g { ... }`)

זה שומר על שאילתות פשוטות כפשוטות ומאפשר שאילתות על גרפים בעלי
שמות כבחירה.

שאילתות חוצות גרפים (g=wildcard) נתמכות במלואן. סכימת Cassandra
כוללת טבלאות ייעודיות (SPOG, POSG, OSPG) כאשר g הוא עמודת clustering
ולא מפתח מחיצה, המאפשר שאילתות יעילות על פני כל הגרפים.

#### שאילתות זמניות

**מצא את כל העובדות שהתגלו בתאריך 2024-01-15:**
```
SELECT * FROM triples WHERE ?s p1 ?o1 .
```

#### שיקולי ביצועים

- משולשות מצוטטות מוסיפות עומק קינון - עשויות להשפיע על ביצועי השאילתות
- אסטרטגיות אינדוקס לגרפים בעלי שם נחוצות עבור שאילתות יעילות מבוססות גרפים
- עיצוב סכימת Cassandra יצטרך להתאים אחסון ארבעיות ביעילות

### גבולת מאגר וקטורי

מאגרי וקטורים תמיד מתייחסים ל-IRIs בלבד:
- לעולם לא קצוות (משולשות מצוטטות)
- לעולם לא ערכים מילוליים
- לעולם לא צמתים ריקים

זה שומר על מאגר הווקטורים פשוט - הוא מטפל בדמיון סמנטי של ישויות בעלות שם.
המבנה של הגרף מטפל ביחסים, reification ומטא-נתונים. משולשות מצוטטות
וגרפים בעלי שם אינם מסבכים פעולות וקטוריות.

## שיקולי אבטחה

גרפים בעלי שם אינם תכונה של אבטחה. משתמשים ואוספים הם גבולות האבטחה.
גרפים בעלי שם הם אך ורק עבור ארגון נתונים ו-reification תמיכה.

## שיקולי ביצועים

- משולשות מצוטטות מוסיפות עומק קינון - עשויות להשפיע על ביצועי השאילתות
- אסטרטגיות אינדוקס לגרפים בעלי שם נחוצות עבור שאילתות יעילות מבוססות גרפים
- עיצוב סכימת Cassandra יצטרך להתאים אחסון ארבעיות ביעילות

### גבולת מאגר וקטורי

מאגרי וקטורים תמיד מתייחסים ל-IRIs בלבד:
- לעולם לא קצוות (משולשות מצוטטות)
- לעולם לא ערכים מילוליים
- לעולם לא צמתים ריקים

זה שומר על מאגר הווקטורים פשוט - הוא מטפל בדמיון סמנטי של ישויות בעלות שם.
המבנה של הגרף מטפל ביחסים, reification ומטא-נתונים. משולשות מצוטטות
וגרפים בעלי שם אינם מסבכים פעולות וקטוריות.

## אסטרטגיית בדיקה

השתמש באסטרטגיית הבדיקה הקיימת. מכיוון שזוהי גרסה שבירה, יש להתמקד
בבדיקות הקצה כדי לוודא שהמבנים החדשים עובדים כראוי בכל הרכיבים.

## תוכנית העברה

- 2.0 היא גרסה שבירה; אין צורך בתאימות לאחור
- ייתכן שיהיה צורך להעביר נתונים קיימים לסכימה חדשה (בהתאם לעיצוב הסופי)
- שקול כלי העברה להמרת משולשות קיימות

## שאלות פתוחות

- **צמתים ריקים**: תמיכה מוגבלת אושרה. ייתכן שיהיה צורך להחליט על
  אסטרטגיית skolemization (ליצור IRIs בעת הטעינה, או לשמר מזהי צמתים ריקים).
- **תחביר שאילתא**: מהו התחביר הקונקרטי לציין משולשות מצוטטות
  בשאלות? יש להגדיר את ממשק ה-API של השאילתא.
- ~~**אוצר מילים של תכונות**~~: נפתר. כל תכונות RDF חוקיות מותרות,
  כולל מילים מוגדרות על ידי משתמש. הנחות מינימליות לגבי תוקף RDF.
  אסטרטגיה: הימנע מנעילה אלא אם הכרחי לחלוטין.
- ~~**השפעה על מאגר הווקטורים**~~: נפתר. מאגרי וקטורים תמיד מצביעים על
  IRIs בלבד - לעולם לא קצוות, מילויים או צמתים ריקים. משולשות מצוטטות
  וגרפים בעלי שם אינם משפיעים על מאגר הווקטורים.
- ~~**סמנטיקת גרפים בעלי שם**~~: נפתר. שאילתות כברירת מחדל לגרף
  כברירת מחדל (מתאים להתנהגות SPARQL, תואם לאחור). פרמטר גרף ספציפי
  נדרש לשאילתא על גרפים בעלי שם או כל הגרפים.

## הפניות

- [מושגים של RDF 1.2](https://www.w3.org/TR/rdf12-concepts/)
- [RDF-star ו-SPARQL-star](https://w3c.github.io/rdf-star/)
- [סט נתונים RDF](https://www.w3.org/TR/rdf11-concepts/#section-dataset)