语义网实质上是多种现存技术结合构成的有机整体。Berners-Lee提出语义网这个技术概念时，XML技术已经在网络上大行其道；RDF开始初露端倪；本体技术、逻辑语义在知识工程领域已经有几十年的研究历史。但正是Berners-Lee创造性的将这些技术的应用结合起来，设计出了语义网的技术层次架构图。如图2-1，是应用最多的关于语义网结构的层次模型，或称协议栈（Protocal Stakes）。
图2-1语义网结构层次模型图[51]
1.Unicode和URI层：语义网的最底层。Unicode用来定义国际化、通用化的字符集。URI是统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers）的缩写。在语义网环境中，所有需要描述的事物都称之为资源，而每一个资源都用唯一的URI标识。
2.XML+NS+xmlschema层：语义网的基础描述语言层。XML是语义网层次模型的基础，它是网络最通用的标签式描述语言，命名空间（Name Space）为XML文档中的结构化标记的定义和使用提供上下文机制，用以指明涵义，避免命名冲突。XML Schema为XML文档提供了语法结构上的约束，保证XML文档的完整性与有效性。
3.RDF/RDF Schema层：RDF资源描述框架[53]（Resource Description Framework）是一种用于表达网上资源的语言。RDF层的功能就在于表达丰富的网上信息资源，是构建语义网这栋大厦的砂石砖块。RDF Schema则为RDF更丰富的结构表达提供了一套类型定义系统。
4.本体（Ontology）层：本体技术是语义网的核心。本体的功能就是提供网上互操作体之间关于信息的共同理解，也就是“语义”。在语义Web的交互中，本体担当着语义互操作的重要角色。实践中，用RDF定义了网上信息资源，再用本体定义了互操作的语义空间，就构成了一个基本的语义网应用环境。这一层有时还包括规则（Rule）子层。加入规则子层，可以提高本体描述能力，增强信息的语义表达能力。规则子层还可以定义与具体应用相关的知识描述，提供个性化的私有描述。
5.逻辑（Logic）层：该层用以提供公理和推理规则，为智能推理提供基础。
6.证明（Proof）层：证明层用于提供认证机制，执行逻辑层产生的规则。
7.信任（Trust）层：主要负责提供信任机制，保证资源的交互安全可靠。
