堅牢な Web スクレイピング インフラストラクチャの重要なコンポーネント

強力でスケーラブルな Web スクレイピング インフラストラクチャを構築するには、洗練されたシステムと綿密な計画が必要です。 まず、経験豊富な開発者のチームを編成する必要があります。次に、インフラストラクチャをセットアップする必要があります。 最後に、データ抽出を開始する前に、一連の厳密なテストが必要です。 ただし、最も難しい部分の 1 つは、依然としてスクレイピング インフラストラクチャです。 事前に十分に検討しないと、複数の問題につながる可能性があり、手に負えなくなる可能性のある法的問題も引き起こす可能性があります.

したがって、今日は、堅牢でよく計画された Web スクレイピング インフラストラクチャの重要なコンポーネントについて説明します。

スパイダーの自動スクレイピング

Web サイトを特に大量にスクレイピングする場合、何らかの自動スクリプト (通常はスパイダーと呼ばれます) を設定する必要があります。 これらのスパイダーは、一度に複数の Web ページをクロールできるように、複数のスレッドを作成して独立して動作できる必要があります。 例を挙げましょう。 zuba.com という e コマース Web サイトからデータをクロールするとします。 ここで、Zuba に本、洋服、時計、携帯電話などの複数のサブカテゴリがあるとします。

したがって、ルート Web サイト (www.zuba.com など) に到達したら、4 つの異なるスパイダー (www.zuba.com/books で始まる Web ページ用に 1 つ、www.zuba.com/books で始まる Web ページ用に 1 つ) を作成します。 com/fashion など)。 このように、1 つのスパイダーから始めても、カテゴリ ページで 4 つの別々のスパイダーに分割されます。 各カテゴリの下にサブカテゴリがある場合は、さらに倍増する可能性があります。

これらのスパイダーはデータを個別にクロールでき、キャッチされない例外が原因でそのうちの 1 つがクラッシュした場合、他のすべてのスパイダーを中断することなく個別に再開できます。 スパイダーを作成すると、一定の時間間隔でデータをクロールして、データが常に更新されるようにすることもできます。 要件に応じて、スパイダーを特定の日時に実行するように設定することもできます。

データの検証と品質管理

Web スクレイピングは、データの「収集とダンプ」を意味するものではありません。 ダーティなデータがデータセットに含まれて役に立たなくなることがないように、検証とチェックを実施する必要があります。 特定のデータ ポイントを埋めるためにデータをスクレイピングする場合は、各データ ポイントに制約を設定する必要があります。 電話番号の場合、特定の桁数であり、数字のみが含まれているかどうかを確認できます。 名前については、それらが 1 つ以上の単語で構成され、スペースで区切られているかどうかを確認できます。 このようにして、汚れたデータや破損したデータがデータ列に忍び寄らないようにすることができます。

Web スクレイピング フレームワークの完成に取り掛かる前に、かなりの調査を行って、最大のデータ精度を提供するものを確認する必要があります。これにより、長期的にはより良い結果が得られ、手作業による介入の必要性が少なくなります。

スクレイピングされたデータセットで最も一般的な不満の 1 つは、重複データが多いことです。 大量のデータをスクレイピングする場合、重複データのチェックは必須です。 これにより、データセットがクリーンに保たれるだけでなく、ストレージ要件が軽減されるため、コストが削減されます。

スクレイピングされたデータをクリーンで正確な状態に保つためのより難しいが効果的な方法は、複数のソースからデータをクロールし、相互にクロスチェックすることです。 これには時間がかかる可能性があり、入力するデータセットごとにセットアップするのも難しい場合がありますが、クリーンな Web スクレイピングには最も効果的なセットアップであることが証明されています。

Web スクレイピング インフラストラクチャ用のスケーラブルなサーバー

スパイダーと自動化されたスクリプトの実行について話すとき、通常、コードがクラウドベースのサーバーにデプロイされることを意味します。 最も一般的に使用されている安価なソリューションの 1 つは、Amazon の AWS-EC2 です。 AWS のチームによって管理および保守されている Linux または Windows サーバーでコードを実行するのに役立ちます。

必要な OS の種類、サーバーの管理方法、使用する CPU と RAM の種類に応じて、275 の異なるインスタンスから選択できます。 アップタイムに対してのみ課金され、しばらく使用しない場合に備えてサーバーを停止できます。

クラウド上にスクレイピング インフラストラクチャをセットアップすることは、長期的には非常に安価で効果的であることが証明される可能性がありますが、必要に応じてクラウド アーキテクトが物事をセットアップし、それらをアップグレードまたは変更する必要があります。

データを保存および公開する Web スクレイピング インフラストラクチャ

Webスクレイピングについて話すとき、通常、データを抽出するために必要なインフラストラクチャとコードを考えますが、データをアクセスして使用できる形式と場所に保存しない場合、データを抽出しても何の役に立つでしょうか。簡易。 GB に達する画像やビデオなどの高解像度データをスクレイピングする場合は、現在市場で最も安価なデータ ストレージ ソリューションである AWS-S3 を試すことができます。

データにアクセスする頻度に応じて選択できる、より高価なソリューションがあります。 特定のデータポイントを抽出する場合は、AWS-RDS の Postgres などのデータベースにデータを保存できます。 次に、要件に基づいてビジネス プロセスにプラグインできる API を使用してデータを公開できます。

プロキシ管理と IP ローテーション

1 つの Web ページをスクレイピングする場合は、ラップトップからスクリプトを実行して作業を完了できます。 しかし、毎秒 1 つの Web サイトの何千もの Web ページからデータをクロールしようとすると、数分以内にブラックリストに登録され、Web サイトからブロックされます。 Web サイトは IP をブロックし、CAPTCHA を自動認識して入力していた場合、CAPTCHA の表示も停止します。 IP をローテーションするには、VPN サービスまたはプロキシ サービスを使用し、IP を変更する頻度と、IP の送信元として希望する場所のリストを設定する必要があります。

ユーザー エージェントは、使用しているブラウザーを通知するツールです。 また、実行されているOSなどの他の情報も含まれています。長期間同じままである場合、Webサイトはデータをクロールしようとしていると認識し、ブロックする可能性があります. したがって、ユーザー エージェントを定期的にローテーションし続けることをお勧めします。 ユーザー エージェントのリストを作成し、一定時間後にランダムに選択できます。

ブラックリストへの登録を防ぐには、「Selenium」などのツールを使用してヘッドレス ブラウザを使用できます。 覚えておかなければならないことの 1 つは、ヘッドレス ブラウザーを実行することは、ブラウザーを使用してすべての Web ページにアクセスすることと同じであるということです。ただし、ページは視覚的に表示されません。 ただし、クラウド アーキテクチャを使用している場合は、リソースを大量に消費し、プロセスが遅くなったり、コストが高くなったりする可能性があります。

つまり、企業は次の 2 つの方法でスクレイピング ボットを見つけようとします。

1. 単一のソースからの反復タスク。
2. 1 つのソースからの突然の大量のトラフィック。

これらを守れば安心です。

分散型 Web スクレイピング インフラストラクチャ

さまざまなソースからライブ データ フィードを収集するために継続的にデータをクロールする必要がある場合は、ソースごとに個別のサーバーとスパイダーを設定することをお勧めします。 これは、複数の理由で行う必要があります。 1 つのサーバーがクラッシュした場合でも、すべてのプロセスが停止することはありません。 また、どのスクレイピング プロセスで問題が発生したかがわかれば、問題を特定するのも簡単になります。 分散型スクレイピングも高速になり、ボトルネックが取り除かれます。遅いプロセスが別のプロセスを遅くすることはないからです。

倫理的なスクレイピング

Web スクレイピング インフラストラクチャのこのコンポーネントは、法的要件に関するものです。 Web データのスクレイピングは違法ではありませんが、すべての人の利益のために、いくつかの倫理的な境界に従う必要があります。 robot.txt ファイルを常にチェックして、Web ページで Web スクレイピングが制限されているかどうかを確認する必要があります。 過負荷になってクラッシュするほど頻繁に Web サイトにアクセスするべきではありません。

また、クロールする前に何らかの資格情報を使用して Web サイトにログインする場合、ログインは特定の利用規約に同意することを意味することを覚えておく必要があります。 データをクロールできないと明示的に言及している場合、ログイン画面内のページからデータをスクレイピングすることは違法です。 したがって、地域の法律や規制に準拠するように、スクレイピング エンジンとスパイダーを構成する必要があります。

結論

Web スクレイピング インフラストラクチャのセットアップと維持は複雑なプロセスであり、それが多くの企業が Web スクレイピング タスクを当社のような企業にアウトソーシングすることを好む理由です。 PromptCloud のチームは、企業がボタンをクリックするだけでデータを取得できるよう支援します。 要件を提供していただくと、ご希望の形式とご希望の配信方法でデータを提供します。