OTEVŘENÁ DATA A OTEVŘENÉ FORMÁLNÍ NORMY
Pro mnoho veřejných institucí se poskytování otevřených dat stalo běžným způsobem sdílení informací s veřejností. S rostoucím počtem poskytovatelů otevřených dat a s různorodostí dat, která jsou takto poskytována, se ukazuje, že nutným předpokladem použitelnosti dat je sjednocování jejich podoby. Na to pamatuje i legislativa, která v zákoně č. 106/1999 Sb., o svobodném přístupu k informacím zavádí pojem otevřené formální normy (OFN) jako „písemně vydanou specifikaci požadavků na zajištění schopnosti různých programových vybavení vzájemně si poskytovat služby a efektivně spolupracovat“.
V tomto článku pojem otevřené formální normy rozvedeme. Na příkladu cestování po ČR ukážeme, proč jsou OFN v praxi důležité, a popíšeme, jak k OFN přistupuje Ministerstvo vnitra jako koordinátor oblasti otevřených dat veřejné správy v ČR.
MOTIVACE
Průzkum iniciativy Zachraňme turismus „Dovolená v Česku 2020“ zjistil, že dovolenou v Česku plánuje 9 z 10 občanů, že nejoblíbenější formou dovolené jsou poznávací výlety a že při jejich výběru je pro 83 % dotázaných rozhodující lokalita, stravování a možnosti provozování dalších aktivit, tedy turistické cíle. Obce by rády návštěvníky přivítaly ve svých zařízeních a turistických lokalitách. K tomu ale musí potenciální návštěvníky co nejlépe informovat a zajistit, aby se o zajímavých místech dozvěděli.
Turisté získávají informace o tom, co je kde zajímavého, z portálů, jako např. Mapy.cz, Google mapy, CzechTourism, Kudy z nudy, Tipy na výlety atd. Stávající praxe naplňování těchto portálů je bohužel taková, že každý portál používá jinou podobu zveřejňovaných informací. Obce tak musí turistické cíle zaznamenávat ručně na každý portál zvlášť, což bývá pro ně často velmi pracné.
Praktickým řešením tohoto problému je publikace dat o turistických cílech v podobě otevřených dat. Obce mohou snížit své náklady na šíření informací tím, že svá otevřená data budou katalogizovat v Národním katalogu otevřených dat (NKOD). Ten provozovatelům portálů umožní snadno (automatizovaně) zjistit, které obce otevřená data o turistických cílech poskytují. NKOD obsahuje též informaci, jak k datům přistoupit a strojově je konzumovat. Publikovaná data tedy mohou provozovatelé jednotlivých portálů přebírat, aniž by obce musely připravovat a dodávat data jednotlivým portálům.
Aby bylo sdílení informací pro obce i poskytovatele portálů možné, je nutná jednotnost i v samotné publikaci otevřených dat. Bez jednotné definice požadavků na podobu (strukturu, sémantiku, granularitu atd.) poskytovaných dat o turistických cílech by každá obec publikovala data ve své vlastní podobě. Provozovatel služby, který by mohl data využít, by tak musel pro každou obec zpracovávat data speciálním způsobem, což by bylo pro většinu zpracovatelů dat drahé a neudržitelné.
Řešení je jednoduché a spočívá v tom, že všichni poskytovatelé dat o turistických cílech (např. všechny obce) poskytnou data v jednotné, předem dohodnuté podobě. K jejímu zajištění jsou určeny právě OFN, které specifikují strukturu publikovaných informací, jejich význam a vazby na jiné (publikované) související informace. Součástí OFN jsou také předepsané informace nutné k registraci do NKOD sloužící k dohledání publikovaných dat. Takovým sjednocením bude zajištěno, že obce budou s minimálními náklady a jednoduchým způsobem poskytovat data různým zpracovatelům, kteří informace o zajímavých turistických cílech dostanou k široké veřejnosti prostřednictvím jimi provozovaných služeb (webových portálů, mobilních aplikací, navigačních systémů v automobilech atd.).
Tento přístup není omezen pouze na turistické cíle, ale je vhodný pro jakákoliv data určená veřejnosti a je plně v duchu definice OFN v zákoně č. 106/1999 Sb., která hovoří o OFN jako o nástroji pro zajištění schopnosti vzájemně si poskytovat služby a efektivně spolupracovat.
Obrázek 1 – Národní katalog otevřených dat a OFN propojují poskytovatele a zpracovatele dat a minimalizují jejich náklady
PŘÍSTUP MINISTERSTVA K OFN A MOŽNOST ÚČASTI NA JEJICH TVORBĚ
Teoreticky můžeme jako OFN chápat každou písemně vydanou specifikaci, kterou může vydat jak MV ČR, tak i jiný subjekt. Při zveřejnění velkého množství různých specifikací by se v nich poskytovatelé otevřených dat vyznali jen obtížně. Proto z komunikace MV ČR se zástupci několika obcí vzešel jasný požadavek, aby MV ČR koordinovalo tvorbu a doporučování OFN a sjednotilo jejich podobu napříč různými doménami, od turistických míst, přes sportoviště a pořádané akce až po aktuality nebo úřední desky. Obce požadují jednoduché a návodné řešení, které pro daný typ dat (např. turistická místa) stanoví jasné doporučení podoby dat, ve které mají být poskytována.
V reakci na tento požadavek MV ČR vytvořilo na Portálu otevřených dat (POD) sekci věnovanou OFN na adrese https://ofn.gov.cz a stanovilo podobu OFN doporučovaných MV ČR. Jako další krok byl vytvořen návrh čtyř OFN: turistické cíle, sportoviště, události a akce. Návrhy byly připomínkovány obcemi a po zapracování připomínek je MV ČR vydalo jako první OFN v rámci koordinace prostředí otevřených dat v ČR. V současné době pracuje několik obcí na přípravě publikace dat dle těchto OFN.
CO OBSAHUJE OTEVŘENÁ FORMÁLNÍ NORMA
Vydané OFN mají jednotnou formu, kterou bude MV ČR aplikovat i u všech dalších vydávaných OFN. Každá OFN začíná popisem důležitých pojmů pro danou datovou sadu, čímž sjednocuje to, jak data chápeme. Pro turistické cíle je to jistě samotný pojem turistický cíl a jeho vlastnosti, jako kapacita či veřejná přístupnost. Dále to jsou pojmy, jako např. umístění turistického cíle či vstupné. Zde využíváme standardní prostředek softwarového inženýrství zvaný konceptuální modelování. Důležité pojmy jsou znázorněny v podobě konceptuálního schématu, který pojmy modeluje jako třídy, jejich vlastnosti a vztahy mezi nimi. Také je graficky znázorňuje. Tímto způsobem je sjednocena základní sémantika dat.
Důležitou vlastností OFN je, že třídy, které se vyskytují ve více různých OFN, např. kontakt, vstupné či umístění, jsou specifikovány na jednom místě, v tzv. sdílených specifikacích. To zajistí, že např. vstupné na festival (událost) bude reprezentováno stejně jako vstupné na hrad či zámek (turistický cíl), což usnadní zpracování dat dle různých OFN. Dále využití těchto sdílených specifikací umožňuje publikovat data, pro která ještě OFN neexistuje, alespoň podobným způsobem. V obrázku 2 jsou třídy vyskytující se ve více různých OFN označeny šedým rámečkem. Můžeme zde vidět i třídu vstupné označenou šedým rámečkem. To znamená, že třída vstupné je specifikována ve sdílené specifikaci a v OFN pro turistické cíle je použita stejně jako v jiných OFN, které potřebují pracovat se vstupným.
Obrázek 2 – Konceptuální model otevřené formální normy turistické cíle
Již existující pojmy lze dále specifikovat. To je vidět na příkladu v obrázku 2, kde vlastnosti, které má téměř každá třída, jako třeba identifikátor či název, jsou popsány ve třídě věc. Specifičtější třídy, jako např. turistický cíl, pak specializují obecnější třídu věc a tím získávají její vlastnosti. Toto reprezentujeme vazbou s trojúhelníkovou šipkou na jednom konci. Jedná se o běžný prostředek konceptuálního modelování zvaný generalizace (někdy také specializace nebo dědičnost).
Dále OFN sjednocuje datový formát a konkrétní datové struktury. V našem příkladu specifikuje, že turistické cíle mají být poskytovány ve formátu JSON-LD, a určuje konkrétní JSON strukturu pro reprezentaci turistických cílů a souvisejících pojmů dle konceptuálního schématu ve formě JSON schématu, které lze použít pro validaci dat. Tím sjednocuje syntaxi a zajišťuje plnou syntaktickou interoperabilitu.
Použití formátu JSON-LD také sjednocuje sémantiku a zajišťuje plnou sémantickou interoperabilitu díky tomu, že formát JSON-LD je jedním z formátů datového modelu RDF (Resource Description Framework), který sémantický popis umožňuje pomocí navázání jednotlivých položek na slovníky široce používané na webu. Příkladem takového slovníku může být http://schema.org, kterému rozumí webové vyhledávače, jež pak umožňují data lépe zobrazit v jejich výsledcích.
OFN také poskytuje vzorový katalogizační záznam do Národního katalogu otevřených dat tak, aby záznamy o datech turistických cílů jednotlivých poskytovatelů vypadaly stejně a bylo je možné stejným způsobem vyhledávat.
PUBLIKACE OTEVŘENÝCH DAT DLE OTEVŘENÝCH FORMÁLNÍCH NOREM
Při poskytování informací podle zákona č. 106/1999 Sb. má formát co nejvíce splňovat OFN. To se týká i poskytování informací v podobě otevřených dat. Aby byl maximalizován užitek otevřených dat, doporučuje MV ČR postupovat dle OFN vydávaných na zmíněné adrese https://ofn.gov.cz. Není ale samozřejmě možné a ani účelné vydat najednou OFN pro všechny typy dat ve všech doménách, ve kterých je možné otevřená data poskytovat. OFN vznikají na základě poptávky poskytovatelů nebo konzumentů otevřených dat, kteří také dávají požadavky na jejich podobu. Při publikaci dat dle OFN má tak poskytovatel jistotu, že formátuje svá data správně, jednotně s ostatními poskytovateli a očekávatelně pro zpracovatele.
Pokud poskytovatel dat, např. obec, plánuje publikaci otevřených dat nějakého typu, např. o turistických cílech, zjistí na POD, zda pro taková data již OFN existuje. Pokud ano, poskytne data tak, jak OFN definuje. Může se stát, že nemůže publikovat všechny údaje popsané v OFN. Potom poskytne pouze část, kterou publikovat může. Jednotlivé části formátu popsaného v OFN jsou totiž nepovinné. Musí ale počítat s tím, že přílišné omezení poskytovaných údajů datovou sadu znehodnotí. Poskytovatel také může chtít publikovat data nad rámec toho, co je v OFN sjednocené. Pak může datovou strukturu rozšířit za předpokladu, že tak učiní v souladu s existujícími sdílenými specifikacemi a že své rozšíření vhodně dokumentuje formou webové stránky a strojově čitelných schémat tak, aby jeho rozšíření bylo snadno pochopitelné a validovatelné. Struktura takové dokumentace je pak stejná jako struktura OFN.
MOŽNOST ÚČASTI NA TVORBĚ OTEVŘENÝCH FORMÁLNÍCH NOREM
Tvorba a konzultace OFN probíhá na platformě GitHub https://github.com/opendata-mvcr/otevrene-formalni-normy, což je verzovací systém běžně používaný vývojáři softwaru a autory webových stránek. OFN lze tedy jednak sledovat v celém průběhu jejich tvorby a také lze jejich podobu aktivně ovlivnit. To lze buď formou diskuze o konkrétním problému (GitHub Issue), nebo přímo příspěvkem do kódu či textu (Pull Request).
Stejným způsobem může libovolný poskytovatel požádat o tvorbu nové OFN, kterou vytvoří ve spolupráci s MV ČR. Alternativně může publikovat datovou sadu i bez konzultace s MV ČR. V takovém případě ale je nutné využívat sdílené specifikace, které již pro některé části dat existují stejně jako v případě publikace dat nad rámec již existující OFN. I v tomto případě je nutné vzniklou datovou sadu řádně dokumentovat tak, aby mohla sloužit alespoň jako základ pro budoucí OFN.
ZPRACOVÁNÍ OTEVŘENÝCH DAT DLE OFN
Zpracovatelé dat, jako například portály s informacemi o turistických cílech, mohou všechny datové sady odpovídající OFN najít strojově, automatizovatelně a opakovatelně pomocí API Národního katalogu otevřených dat. Dohromady s jednotným formátem, který specifikuje OFN, je pak již snadné data od jednotlivých poskytovatelů pravidelně stahovat a zpracovávat. MV ČR připravuje ukázkovou open-source aplikaci, která tento proces a následné využití dat dle OFN názorně ukáže.
ZÁVĚR
Otevřené formální normy (OFN) jsou specifikace syntaktické a sémantické podoby datových sad publikovaných jako otevřená data, které se řídí moderními webovými standardy. Jejich využíváním benefitují jak poskytovatelé dat, kteří svá data musí publikovat pouze jednou, tak jejich zpracovatelé, kteří dostanou data od mnoha poskytovatelů ve stejné podobě, a tedy je nemusí složitě integrovat. Ministerstvo vnitra publikovalo OFN pro 4 datové sady - turistické cíle (obrázek 2), aktuality (obrázek 3), sportoviště (obrázek 4) a události (obrázek 5) a koordinuje tvorbu OFN i pro další datové oblasti. Do tvorby OFN se může zapojit libovolný poskytovatel či zpracovatel dat pomocí GitHubu https://github.com/opendata-mvcr/otevrene-formalni-normy. Více informací naleznete na webu https://ofn.gov.cz.
Autoři: Jakub Klímek, Martin Nečaský
Obrázek 3 – Konceptuální model otevřené formální normy aktuality
Obrázek 4 – Konceptuální model otevřené formální normy sportoviště
Obrázek 5 – Konceptuální model otevřené formální normy události
Tento článek vznikl v rámci projektu „Rozvoj datových politik v oblasti zlepšování kvality a interoperability dat veřejné správy “OPZ č. CZ.03.4.74/0.0/0.0/15_025/001398, který zastřešuje odbor hlavního architekta e-governmentu, Ministerstvo vnitra ČR.