簡單分布式爬蟲結構
主從模式是指由一臺主機作為控制節點負責所有運行網絡爬蟲的主機進行管理,爬蟲只需要從控制節點那里接收任務,并把新生成任務提交給控制節點就可以了,在這個過程中不必與其他爬蟲通信,這種方式實現簡單利于管理。而控制節點則需要與所有爬蟲進行通信,因此可以看到主從模式是有缺陷的,控制節點會成為整個系統的瓶頸,容易導致整個分布式網絡爬蟲系統性能下降。
Scrapy框架是一個基于Twisted、Selector和Requests庫的高效穩定的Python/ target=_blank class=infotextkey>Python爬蟲框架。它采用了事件驅動和異步模式,在爬取網頁時能夠高效地提取出需要的內容。Scrapy框架通過規則匹配和提取網頁內容,讓爬蟲的編寫變得簡單且靈活。
在使用Scrapy框架進行爬蟲開發時,我們可以通過定義規則來指定要爬取的網頁和提取內容的方式。這些規則可以根據元素的css選擇器、XPath或正則表達式進行匹配和提取。同時,Scrapy框架還提供了強大的中間件和管道,可以對爬取到的數據進行處理和存儲。
Scrapy框架具有以下優點:
- 高效穩定:Scrapy框架采用異步模式和事件驅動,能夠高效地處理大量的網頁請求和數據提取操作,提高了爬取效率和穩定性。
- 可靈活定制:Scrapy框架提供了豐富的配置選項和可擴展的功能,可以根據具體需求進行定制化開發,滿足各種爬蟲需求。
- 支持分布式爬取:Scrapy框架支持通過分布式架構進行爬取,可以在多臺機器上同時運行爬蟲,提高了爬取效率和并發能力。
步驟進行:
- 確定需求和目標:明確搜索引擎的功能和特性,包括搜索的范圍、搜索結果的展示方式等。
- 架構設計:設計分布式爬蟲的架構,包括爬蟲節點、任務調度中心、數據存儲和索引等組件。可以使用消息隊列或分布式調度框架來實現任務的分發和調度。
- 爬蟲模塊開發:編寫爬蟲模塊,使用Python的爬蟲框架(如Scrapy)進行網頁的抓取和數據的提取。可以設置爬蟲的并發數和頻率限制,以控制爬取速度和避免對目標網站造成過大的壓力。
- 數據處理與存儲:將爬取到的數據進行清洗和處理,提取有用的信息,并將數據存儲到數據庫或分布式文件系統中。可以選擇合適的數據庫技術(如MySQL、MongoDB)和索引技術(如Elasticsearch)進行數據的快速檢索。
- 分布式任務調度:設計任務調度中心,負責管理爬蟲節點和任務的分發。可以使用開源的分布式任務調度框架(如Celery、APScheduler)來實現任務的調度和分發。
- 搜索引擎功能開發:實現搜索引擎的核心功能,包括用戶輸入的關鍵字匹配、搜索結果的排序和展示等。可以使用全文索引技術(如Elasticsearch、Solr)來提高搜索效率。