模式層是知識圖譜的概念模型和邏輯基礎(chǔ),對數(shù)據(jù)層進行規(guī)范約束. 多采用本體作為知識圖譜的模式層,借助本體定義的規(guī)則和公理約束知識圖譜的數(shù)據(jù)層。也可將知識圖譜視為實例化了的本體,知識圖譜的數(shù)據(jù)層是本體的實例。如果不需支持推理, 則知識圖譜(大多是自底向上構(gòu)建的) 可以只有數(shù)據(jù)層而沒有模式層。在知識圖譜的模式層,節(jié)點表示本體概念,邊表示概念間的關(guān)系。
在數(shù)據(jù)層, 事實以“實體-關(guān)系-實體”或“實體-屬性-屬性值”的三元組存儲,形成一個圖狀知識庫. 其中,實體是知識圖譜的基本元素,指具體的人名、組織機構(gòu)名、地名、日期、時間等。關(guān)系是兩個實體之間的語義關(guān)系,是模式層所定義關(guān)系的實例。屬性是對實體的說明,是實體與屬性值之間的映射關(guān)系。屬性可視為實體與屬性值之間的 hasValue 關(guān)系,從而也轉(zhuǎn)化為以“實體-關(guān)系-實體”的三元組存儲。在知識圖譜的數(shù)據(jù)層,節(jié)點表示實體,邊表示實體間關(guān)系或?qū)嶓w的屬性。