什么是网络爬虫？

探索网络爬虫

网络爬虫定义

网络爬虫是一种数字搜索引擎机器人，它使用副本和元数据来发现和索引网站页面。它也被称为蜘蛛机器人，它“爬行”万维网（因此称为“蜘蛛”和“爬虫”）以了解给定页面的内容。然后，它会索引页面并将信息存储起来，以便将来搜索。

索引是指在给定模式或结构内组织数据。这是一个允许搜索引擎使用索引数据将相关搜索结果与查询匹配的过程。因此，网络爬虫是一种促进网络浏览的工具。

互联网网络爬虫和企业网络爬虫之间存在区别。互联网网络爬虫会在互联网上爬行，并通过发现新网站并对其进行索引来不断扩展爬行边界。企业网络爬虫会爬行给定的企业网站以索引网站数据，以便用户使用网站的搜索功能进行查询时可以找到这些信息。它还可以用作自动执行某些搜索的业务工具。

网络爬虫是如何工作的？

网络爬虫的工作原理是发现新页面、对其进行索引，然后存储信息以备将来使用。它可以按指定的时间间隔连续抓取您的内容，以保持您的搜索结果更新和可搜索。

发现和获取页面
为了尽可能多地收集在线网站或页面的信息，网络爬虫会在页面上的链接之间移动。

网络爬虫从一个已知的 URL（即种子 URL）开始，然后从该页面上的链接中发现并访问新网站。它会一遍又一遍地重复这个过程，不断寻找新的页面。由于在线页面数量巨大，而且信息不断更新，这个过程几乎可以无限期地进行下去。

爬虫找到但记住以备将来发现的链接构成了所谓的爬行边界。然后，将根据一组策略或爬行规则按顺序访问这些超链接。这些策略包括选择策略、重新访问策略、礼貌策略和并行化策略。

网络爬虫会考虑链接到给定页面的 URL 数量以及对给定页面的访问次数——所有这些都是为了发现和索引重要的内容。其逻辑是，经常被访问和引用的页面包含权威的、高质量的信息。因此，搜索引擎了解该网站并能够使其可被发现非常重要。

渲染、下载和索引页面
一旦爬虫机器人发现了一个新页面，它就会渲染页面上的信息，无论是网站副本还是元标记，下载这些信息并对其进行索引。有些网络爬虫只能访问或读取公共页面，而另一些网络爬虫则有权索引经过身份验证的页面。它们还必须遵守 robots.txt 文件和 noindex 元标记的要求。robots.txt 文件是针对在线页面的规则分类帐，它决定了机器人可以跟踪哪些链接以及可以索引哪些信息。noindex 元标记可以识别出不适合索引的元标记。

冲洗并重复
网络爬虫的目的是索引和下载有关给定网站的信息。爬虫一直在扩展爬行边界，寻找新的网站、页面和更新。因此，它们会继续扩展其搜索引擎的索引数据。

在蜘蛛机器人的帮助下，搜索引擎算法可以对爬虫创建的索引进行排序，以便在查询时可以获取这些索引并将其排名到结果中。

Elastic web crawler for use in creating flexible search capability for web properties

为什么网络爬虫很重要？

网络爬虫对企业来说非常重要，因为它是搜索引擎功能的关键。它可以让搜索引擎索引信息，并知道哪些网站和页面存在，以便在与查询相关时可以参考这些信息。

可发现性
网络爬虫是成功的 SEO 和搜索策略的一部分，部分原因是它使企业网站和企业信息可被发现。如果没有初始爬行，搜索引擎就不知道您的网站或网站数据的存在。对您网站的内部爬行还有助于您管理您的网站数据，使其保持更新和相关性，以便在查询时可以找到正确的信息，并确保您能够接触到正确的受众。

用户满意度
使用企业网络爬虫也是您企业网站搜索功能的关键。因为爬虫会索引您的网站数据（无需麻烦），所以您能够为用户提供无缝的搜索体验，并且更有可能将他们转化为客户。

自动化和节省时间
网络爬虫可以自动检索数据，并通过内部和外部爬行来提高您网站的参与度。这样，您就可以专注于创建内容，并在必要时进行战略性更改。简而言之，网络爬虫——以及您网站的可爬行性——对您企业的成功至关重要。

网络爬虫的关键组件

网络爬虫是搜索引擎必不可少的工具，因此它们的具体组件被视为专有信息。它们有助于区分搜索服务并定义搜索体验——例如，您在 Google 上的体验与您在 Yandex 或 Bing 上的体验不同。此外，您在自己网站上的搜索体验可能与竞争对手的搜索体验不同，具体取决于搜索结果中显示的信息的更新程度、准确性和相关性。

因此，尽管不同的网络爬虫工作方式不同，无论是互联网爬虫还是企业爬虫机器人，它们都具有标准的架构和类似的功能。它们接收一个种子 URL 作为输入。然后，它们可以沿着抓取边界访问更多 URL，抓取边界是由尚未被抓取机器人访问过的 URL 列表组成的。

根据一组策略或抓取规则，例如礼貌性（机器人可以索引的内容）和重新访问策略（抓取频率），抓取工具将继续访问新的 URL。

然后，它必须能够呈现 URL 的信息，高速下载，对其进行索引，并将其存储在引擎中以备将来使用。

互联网爬虫支持全网搜索，而企业网络爬虫则允许您的内容在您的网站上可搜索。它们的一些功能包括

  • 完全了解抓取活动，以便您可以跟踪抓取性能
  • 可编程性，使您可以使用灵活的 API 控制机器人
  • 易于使用的用户界面

网络爬虫的类型

网络爬虫可以被编程来完成不同的任务。因此，存在不同类型的网络爬虫。

聚焦网络爬虫：聚焦网络爬虫的目标是抓取专注于某个参数的内容，例如与单个主题相关的内容，或来自单个类型域的内容。为此，聚焦网络爬虫将根据概率来辨别要遵循哪些超链接。

增量网络爬虫：增量网络爬虫是一种重新访问页面以更新索引的爬虫机器人。它会在适用时用新的 URL 替换旧链接。此过程有助于减少不一致的文档下载。

分布式爬虫：分布式爬虫同时在不同的网站上工作以完成抓取任务。

并行爬虫：并行爬虫是一种同时（或并行）运行多个进程以提高下载效率的爬虫机器人。

最流行的爬虫机器人是互联网搜索引擎机器人。它们包括

  • BingBot：Bing 的爬虫机器人
  • GoogleBot：由两个机器人组成——一个用于移动平台，另一个用于桌面
  • DuckDuckBot：DuckDuckGo 的机器人
  • Slurp：雅虎搜索的机器人
  • YandexBot：Yandex 的机器人
  • Baiduspider：百度的搜索引擎机器人

探索 Elasticsearch 的爬虫机器人

网络爬虫的优势

搜索引擎使用的网络爬虫提供了用户友好的搜索体验，而企业用户则可以通过多种方式从网络爬虫中受益。

对于企业用户来说，网络爬虫的主要优势在于它能够发现他们的网站、内容和数据，因此对于企业 SEO 和搜索策略至关重要。抓取您的网站也是在您自己的网站上为您的搜索体验索引数据的最简单方法。好消息是，网络爬虫不会影响您网站的性能，因为它在后台运行。定期的网络爬虫还可以帮助您管理网站性能、搜索体验，并确保其排名最佳。

其他网络爬虫优势包括

  • 内置报告：大多数网络爬虫都具有您可以访问的报告或分析功能。这些报告通常可以导出为电子表格或其他可读格式，并且是管理您的 SEO 和搜索策略的有用工具。
  • 抓取参数：作为网站管理员，您可以设置抓取频率规则。您可以决定蜘蛛机器人抓取您网站的频率。由于机器人是自动化的，因此无需每次都手动提取抓取报告。
  • 自动索引：在您的网站上使用网络爬虫，您可以自动索引您的数据。您可以控制抓取和索引哪些数据，从而进一步自动化该过程。
  • 潜在客户生成：抓取可以帮助您收集市场洞察力，发现内部机会并生成潜在客户。作为一种自动搜索工具，它可以加速原本可能需要手动完成的过程。
  • 监控：网络爬虫可以帮助您监控社交媒体上对您公司的提及，并缩短响应时间。当用于监控时，网络爬虫可以成为有效的公关工具。

网络爬虫的挑战和局限性

网络爬虫的主要挑战是存在并不断产生或更新的海量数据。爬虫一直在寻找链接，但不太可能发现所有已产生的内容。这部分是由于以下挑战和限制

  • 定期内容更新：搜索引擎优化策略鼓励公司定期更新其页面上的内容。一些公司使用动态网页，这些网页会根据访问者的参与情况自动调整其内容。随着源代码的定期更改，网络爬虫必须经常重新访问页面才能使索引保持最新。
  • 爬虫陷阱：有时是有意为之，网站会使用爬虫陷阱来阻止蜘蛛机器人抓取某些页面。常用的爬虫路障是 robots.txt 文件或 noindex 元标记。尽管它们旨在保护网站的某些部分不被抓取和索引，但它们有时可能会绊倒爬虫。当这种情况发生时，机器人可能会陷入恶性抓取循环中，这会浪费爬虫的资源和您的抓取预算。
  • 带宽压力：当下载和索引大量页面时，网络爬虫会消耗大量网络容量，从而造成网络带宽压力。
  • 重复内容：重复内容，无论是机器错误还是人为错误的产物，都可能导致索引不准确。当爬虫访问重复页面时，它们只会索引和排名一个页面。对于机器人来说，确定要下载和索引哪个页面很困难，而且对企业来说适得其反。

网络爬虫与网络抓取

爬虫和抓取之间的关键区别在于，网络爬虫用于数据索引，而网络抓取用于数据提取。

网络抓取，也称为网络收集，通常比爬虫更有针对性。它可以在小规模和大规模上执行，用于从网站中提取数据和内容，用于市场研究、潜在客户生成或网站测试。网络爬虫和网络抓取有时可以互换使用。

网络爬虫通常受 robots.txt 文件和 URL 边界策略等规则的约束，而网络抓取工具可能会忽略权限、非法下载内容，并无视其活动可能造成的任何服务器压力。

使用 Elastic 进行网络爬虫

Elastic 网络爬虫是一个Elasticsearch 工具，它可以让开发人员轻松地索引和同步其网站上的内容。该爬虫会自动处理索引，并且易于控制，同时可配置且可观察。

借助 Elastic 可投入生产的网络爬虫，您可以安排自动运行抓取、配置规则以及抓取经过身份验证的内容和 PDF。

使用 Elastic 探索网络爬虫

网络爬虫资源

脚注

1 "2023 年网络抓取的未来是什么？"，Apify 博客，2023 年 1 月