高度な Web スクレイピングのための Python: Scrapy と Selenium によるアンチスクレイピング メカニズムのバイパス
公開: 2025-01-09目次
高度な Web スクレイピングのための Python: Scrapy と Selenium によるアンチスクレイピング メカニズムのバイパス
導入
したがって、Web スクレイピングはデータマイニングに不可欠な方法となっています。ただし、今日の Web サイトは、そのようなプロセスを防ぐ高度なスクレイピング防止コンプライアンス システムによって保護されていることに注意することが重要です。このブログ投稿では、Python と Scrapy および Selenium が、開発者が特に高度に保護された Web サイトからデータをスクレイピングするのにどのように役立つかについて詳しく説明します。 CAPTCHA を克服し、検出を回避し、倫理的な行動を維持するためのPython Web 開発サービスの革新的な方法を探ってみましょう。
Scrapy と Selenium: 詳細な比較
スクレイピー
Scrapy は、シンプルな Python Web スケールのスパイダリング フレームワークです。その強みは、静的な Web サイトを処理し、大量のデータをクロールする能力に最もよく表れます。
強み:
速度: 他のスクレイピング ツールとは異なり、Scrapy は非同期リクエストに依存しているため、スクレイピング速度が向上します。
カスタマイズ性:データの調達とクレンジングのためのパイプラインがあります。
スケーラビリティ: 大量のデータを提供する複数の Web サイトが関与するスクレイピングの場合に基本的に役立ちます。
組み込み機能: robots.txt、Cookie、およびヘッダーを処理するためのメソッドが含まれています。
- セレン
Selenium は、動的およびインタラクティブな Web サイトに特化したブラウザ自動化のために構築されたツールです。
強み:
動的なコンテンツ処理: JavaScript が豊富なページに関しては、Selenium が最高のパフォーマンスを発揮します。
インタラクティブ性: ユーザーがマウスを使用してクリック、キーボード入力、ホイールまたはバーのスクロールを行うことができます。
CAPTCHA Solving: ユーザーによるシステムの使用状況をテストする必要がある場合に最適です。
ビジュアル デバッグ: デバッグ中に、レンダリングされたページを開発者の視点から見ることができます。
Scrapy と Selenium のどちらを使用するかを決定する際には、以下に示すいくつかの要素を考慮して決定します。
静的 Web サイト: 効率化のために Scrapy を使用します。
動的 Web サイト: JavaScript で開発されたコンテンツのスクレイピングは、Selenium で行う方が適切です。
ハイブリッド アプローチ:一般的な Web スクレイピング タスクには Scrapy を使用し、JavaScript の処理が必要な特定の Web ページには Selenium を使用します。
検出を回避するための高度なテクニック
異常な動作に対抗するためにアンチスクレイピングメカニズムを使用しようとした人はいますか?以下は、検出されないようにするための高度なテクニックです。
ユーザーエージェントのローテーション
サイトはそのようなエージェントを追跡して、ボットやスクレイパーを検出します。ローテーション ユーザー エージェントは、さまざまなデバイスやブラウザを模倣します。
実装例:
Fake_useragent から UserAgent をインポート
ヘッダー = {
'ユーザーエージェント': UserAgent().random
}
プロキシ管理
ポートは IP アドレスをマスクし、IP 禁止に遭遇しないようにします。プロキシを定期的にローテーションすると、匿名性の確保に役立ちます。
人気のあるプロキシ プロバイダー:
ブライトデータ
プロキシメッシュ
スマートプロキシ
Scrapy でのプロキシの使用:
Downloader_MIDDLEWARES = {
'scrapy.downloadermiddlewares.httpproxy.HttpProxyMiddleware': 1、
'myproject.middlewares.ProxyMiddleware': 100、
}
リクエストのスロットリング
高速でのスクレイピングは疑わしいため、検出される可能性が最も高くなります。 Scrapy AutoThrottle を使用してリクエスト間の遅延を作成します。
構成：
AUTOTHROTTLE_ENABLED = True
AUTOTHROTTLE_START_DELAY = 5
AUTOTHROTTLE_MAX_DELAY = 60
リクエストヘッダーのランダム化
Referer、Accept-Language、Cookie などの多くのフィールドは、人間と同じくらいリクエストを隠すことができます。
JavaScriptの実行
Java スクリプトを実行したり、非単純/動的ページをキャッチしたりするには、Selenium のヘッドレス ブラウザを使用します。
Selenium を使用した CAPTCHA 解決とヘッドレス ブラウジング
Web スクレイピングの最大の問題の 1 つは、CAPTCHA という名前でキャプチャされます。 Selenium の自動化機能により、CAPTCHA やヘッドレス ブラウジングの解決が可能になります。
CAPTCHA の解決
サードパーティAPIの使用
2Captcha や Anti-Captcha などのサービスは、CAPTCHA 解決を自動化できます。
実装例:
インポートリクエスト
応答 = request.post('https://2captcha.com/in.php', data={
'キー': API_KEY、
'メソッド': 'ユーザー再キャプチャ',
'googlekey': CAPTCHA_KEY,
'ページURL': PAGE_URL
})
機械学習のアプローチ
難しい CAPTCHA では、人工知能の学習モデルを使用することでテキストやパターンを識別することが可能です。これには、TensorFlow や OpenCV などのプログラムを使用できます。
ヘッドレスブラウジング
ヘッドレス ブラウザはグラフィカル インターフェイスなしで動作するため、スクレイピングが高速になり、認識されにくくなります。
Selenium を使用した例:
SeleniumインポートWebドライバーから
オプション = webdriver.ChromeOptions()
options.add_argument('–headless')
driver = webdriver.Chrome(options=オプション)
driver.get('https://example.com')
動的コンテンツのスクレイピング: ユースケースと例
電子商取引ウェブサイト
課題:動的な製品カテゴリとページに分割された小さな製品ブロック。
解決策:Scrapy は同じ製品の複数の Web ページをクロールして取得しますが、Selenium は製品の詳細を表示します。
ニュースウェブサイト
課題: 初期読み込み後に AJAX を使用してページに読み込まれる記事。
解決策: Selenium には、ユーザーがページを下にスクロールすると表示される他の記事を読み込む方法があります。
ソーシャルメディアデータ
課題: Web サイト上の無限スクロールとインタラクティブ要素の使用。
解決策: ページをスキャンしてデータを取得するには、Selenium のexecute_script が便利です。
例：
SCROLL_PAUSE_TIME = 2
True の場合:
driver.execute_script(“window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight);”)
時間.睡眠(SCROLL_PAUSE_TIME)
倫理的考慮事項と法的ガイドライン
ロボットを尊重する.txt
まず、スクレイピングする予定の Web サイトにアクセスし、事前調査を行って、オンラインの robots.txt ファイルに記載されているスクレイピング ポリシーを決定します。
過度の負荷を避ける
スクレイピングは非常に頻繁に、または非常に高い強度で実行される可能性があり、これは Web ページのサーバーにとって良くありません。重大な影響を回避するには、リスク管理プロセスを調整するか遅延を挿入します。
データ使用ポリシー
Web スクレイピング データは、GDPR、CCPA、その他のデータ保護法や法律に準拠する必要があります。
帰属
スクレイピングしたデータを出版目的で使用する場合は、著作権法の侵害を避けるために出典を明記する必要があります。
許可を求める
ウェブサイトから情報をダウンロードするには、可能な限り書面による許可が必要です。
よくある質問
- Scrapy と Selenium を併用できますか?
はい、クロールには Scrapy を使用し、動的コンテンツの処理には Selenium を使用すると効率的です。
- プロキシは Web スクレイピングにどのように役立ちますか?
禁止されることを避け、制限されたサイトにアクセスできるようにするために、IP アドレスが隠されます。
- ヘッドレスブラウジングとは何ですか?
ヘッドレス ブラウジングでは、グラフィカル ユーザー インターフェイスを必要とせずに Web サイトをスクレイピングすることもできるため、時間がかからず、目立たなくなります。
- 法的な観点から見ると、Web スクレイピングにはリスクはありますか?
確かに、データをスクレイピングすることは、データプライバシー法やサイトの利用規約に違反する可能性もあります。
- 大規模なスクレイピングには Scrapy と Selenium のどちらが適していますか?
Scrapy によるスクレイピングは高速で、迅速に拡張できるため、動的ページに適した Selenium と比較して大規模なスクレイピングに適しています。
結論
実際、最新の Web サイトの Web スクレイピングには、効果的なPython ツールとテクニックが必要です。 Scrapy と Selenium は、静的および動的 HTML Web スクレイピングの両方をカバーする 2 つの強力なスクレイピング ツールです。新しいユーザー エージェント、プロキシ サーバー、キャプチャ解決の開発は、そのようなメカニズムを回避するための効果的な実践方法の 1 つです。ただし、使用が禁止され、違法性のある Web スクレイピング アプローチを使用する場合は、倫理的要因を常に考慮する必要があります。