i
PENERAPAN SEMANTIC SEARCHING BERBASIS ONTOLOGI PADA PERPUSTAKAAN DIGITAL
SKRIPSI
SULHAN 041401025
PROGRAM STUDI S-1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
Universitas Sumatera Utara
ii PERSETUJUAN
Judul
Kategori Nama Nomor Induk Mahasiswa Program Studi Departemen Fakultas
: PENERAPAN SEMANTIC SEARCHING BERBASIS ONTOLOGI PADA PERPUSTAKAAN DIGITAL : SKRIPSI : SULHAN : 041401025 : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER : ILMU KOMPUTER : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan, Juni 2010 Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2
Drs. Sawaluddin, M. IT NIP. 195912311998021001
Pembimbing 1
Drs. James P. Marbun, M. Kom NIP. 195806111986031002
Diketahui/Disetujui oleh Departemen S1 Ilmu Komputer FMIPA USU Ketua,
Prof. Dr. Muhammad Zarlis NIP. 195707011986011003
Universitas Sumatera Utara
iii PERNYATAAN
PENERAPAN SEMANTIC SEARCHING BERBASIS ONTOLOGI PADA PERPUSTAKAAN DIGITAL
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2010
Sulhan 041401025
Universitas Sumatera Utara
iv
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, dengan limpahan rahmad dan karunia-Nya skripsi ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Drs. James P. Marbun, M. Kom dan Drs. Sawaluddin, M. IT selaku pembimbing pada penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini. Panduan ringkas, padat dan profesional yang telah diberikan kepada penulis agar penulis dapat menyelesaikan tugas ini. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M. Kom dan Bapak Syahriol Sitorus, S.Si, M. IT., Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara, semua dosen pada Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU, pegawai di Ilmu Komputer USU, dan rekan-rekan kuliah yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Akhirnya, tidak terlupakan kepada Ayahanda (alm), Ibunda dan semua keluarga yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalasnya.
Universitas Sumatera Utara
v ABSTRAK
Peningkatan jumlah sumber daya informasi serta keragamannya membuat pencarian akan sumber daya informasi relevan suatu menjadi tugas yang sangat sulit dilakukan. Kualitas hasil pencarian yang disediakan oleh mesin pencari berbasis fulltext pada set metadata tersimpan belum maksimal dalam menjawab permintaan pengguna karena hanya berdasarkan kesamaan kata dan tidak melibatkan unsur semantik dalam proses pencarian. Ontologi dapat digunakan sebagai model formal dalam representasi semantik metadata dari sumber daya informasi dan dapat dikodekan menggunakan bahasa representasi, sehingga mesin pencari dapat menggunakan semantik ini selama proses. Dalam skripsi ini akan dicoba untuk membangun model semantik metadata karya ilmiah dan mengembangkan suatu mesin pencari yang dapat melakukan pencarian semantik pada model data yang dibangun dengan ontologi.
Universitas Sumatera Utara
vi APPLYING OF ONTOLOGY-BASED SEMANTIC SEARCHING IN DIGITAL LIBRARY
ABSTRACT
Increasing number and diversity of information resources makes finding relevan ones a challenging task. The quality of results that full text search engine based on metadata provide is still not optimal for many types of user queries because it only based on the similarity of words and do not involved semantic elements. Ontology can be used as a formal model to represent semantic metadata resource and can be encoded using the OWL representation language so the search engine can use this model during the information retrieval process. In this paper will attempt to build a semantic metadata model of scientific work and develop a search engine that can do a search on the semantic metadata that was build with ontology.
Universitas Sumatera Utara
vii DAFTAR ISI
Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar
Bab 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Rumusan Masalah 1.3 Batasan Masalah 1.4 Tujuan Penelitian 1.5 Manfaat Penelitian 1.6 Metodologi Penelitian 1.7 Sistematika Penulisan Bab 2 LANDASAN TEORI 2.1 Perpustakaan Digital 2.1.1 Definisi Perpustakaan Digital 2.2 Semantic Search 2.3 Ontologi 2.3.1 Pengertian Ontologi 2.3.2 Latar Belakang Historis 2.3.4 Tipe Ontologi 2.3.5 Kegunaan 2.3.6 Pengembangan 2.3.5.1 Pembuatan 2.3.5.2 Manajemen 2.4 Semantic Web 2.4.1 Visi 2.5 RDF (Resources Description Framework) 2.5.1 RDF Naming 2.5.2 RDF Syntax 2.5.3 RDF Schema 2.5.4 RDF Query 2.6 OWL (Ontology Web Language) 2.6.1 Sub Bahasa OWL 2.6.2 Elemen OWL 2.6.3 Rule dan Reasoning
ii iii iv v vi vii ix x
1 1 4 4 4 5 5 6 7 7 7 9 11 11 14 15 16 17 17 18 18 18 22 23 25 25 27 28 29 30 33
Universitas Sumatera Utara
viii 2.7 Inverted Index
34
Bab 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Pemodelan Data Semantik dengan Ontologi 3.2 Perancangan Ontologi Bibliografi 3.2.1 Penentuan Ruang Lingkup Ontologi 3.2.2 Pertimbangan Kembali Ontologi yang Sudah Ada 3.2.3 Pendefinisian Term Penting dalam Ontologi 3.2.4 Pendefinisian Class dan Hierarki Class 3.2.5 Pendefinisian Properti 3.2.6 Pendefinisian Batasan (Constraints) 3.2.7 Pembuatan Instance 3.3 Perancangan Semantic Search
37 37 39 40 45 41 42 42 43 44 45
Bab 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN 4.1 Arsitektur Semantic Search 4.2 Proses Pencarian
50 50 59
Bab 5 Penutup 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran
62 62 63
Daftar Pustaka Lampiran A: Tampilan Hasil Pencarian Lampiran B: Elemen-elemen Dublin Core
64 66 69
Universitas Sumatera Utara
ix DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Tabel 2.2 Tabel 2.3 Tabel 2.4 Tabel 3.1 Tabel 3.2 Tabel 4.1 Tabel 4.2
RDF Classes RDF Property Inverted Index Sederhana Inverted Index Kompleks Batasan pada Obyek Property Batasan pada Datatype Property Template SPARQL untuk Kueri Sederhana Template SPARQL untuk Kueri Kompleks
26 26 35 35 43 43 54 58
Universitas Sumatera Utara
x DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Gambar 2.2 Gambar 2.3 Gambar 2.4 Gambar 2.5 Gambar 2.6 Gambar 3.1 Gambar 3.2 Gambar 3.3 Gambar 4.1 Gambar 4.2 Gambar 4.3 Gambar 4.4
The Meaning of Triangle Contoh Ontologi Ontology Development Process Semantic Web Layer RDF Statement Contoh RDF Schema Contoh Hierarki is-a Hierarki Class Ontologi Bibliografi Skema Ontologi Bibliografi Aristektur Sistem Skema Indexing Entitas Semantik Proses Pencarian Semantic Search Hasil Pencarian untuk keyword ”skripsi:algoritma”
12 14 17 21 23 27 37 42 44 51 53 59 61
Universitas Sumatera Utara