Python สำหรับการขูดเว็บขั้นสูง: การข้ามกลไกการป้องกันการขูดด้วย Scrapy และ Selenium

การแนะนำ

การขูดเว็บจึงกลายเป็นวิธีการสำคัญในการขุดข้อมูล อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือเว็บไซต์ในปัจจุบันได้รับการปกป้องโดยระบบการปฏิบัติตามข้อกำหนดป้องกันการขูดขั้นสูงที่ป้องกันกระบวนการดังกล่าว โพสต์ในบล็อกนี้จะเจาะลึกว่า Python พร้อม Scrapy และ Selenium ช่วยให้นักพัฒนาสามารถขูดข้อมูลได้อย่างไร โดยเฉพาะจากเว็บไซต์ที่มีการป้องกันในระดับสูง ให้เราสำรวจ วิธีการที่เป็นนวัตกรรมใหม่ ของบริการพัฒนาเว็บ Pythonเพื่อเอาชนะ CAPTCHA หลบเลี่ยงการตรวจจับ และรักษาพฤติกรรมที่มีจริยธรรม

Scrapy กับ Selenium: การเปรียบเทียบโดยละเอียด

• ขูด

Scrapy เป็นเฟรมเวิร์กสไปเดอร์ระดับเว็บของ Python ที่เรียบง่าย จุดแข็งของมันแสดงให้เห็นได้ดีที่สุดคือความสามารถในการจัดการกับเว็บไซต์แบบคงที่และการรวบรวมข้อมูลจำนวนมาก

จุดแข็ง:

ความเร็ว: Scrapy ต่างจากเครื่องมือขูดอื่นๆ โดยอาศัยคำขอแบบอะซิงโครนัส ซึ่งจะเพิ่มความเร็วของการขูด

ความสามารถในการปรับแต่งได้:มีช่องทางในการจัดหาและล้างข้อมูล

ความสามารถในการปรับขนาด: มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อทำการขูด ซึ่งเกี่ยวข้องกับเว็บไซต์หลายแห่งที่ให้ข้อมูลปริมาณมาก

คุณสมบัติในตัว: มีวิธีจัดการกับ robots.txt คุกกี้ และส่วนหัว

• ซีลีเนียม

Selenium เป็นเครื่องมือที่สร้างขึ้นสำหรับ Browser Automation โดยเฉพาะสำหรับเว็บไซต์ Dynamic & Interactive

จุดแข็ง:

การจัดการเนื้อหาแบบไดนามิก:เมื่อพูดถึงเพจที่มี JavaScript มากมาย Selenium จะทำงานได้ดีที่สุด

การโต้ตอบ: อนุญาตให้ผู้ใช้ใช้เมาส์เพื่อคลิก พิมพ์แป้นพิมพ์ และเลื่อนบนวงล้อหรือแถบ

CAPTCHA Solving: เหมาะสมที่สุดเมื่อจำเป็นต้องทดสอบการใช้งานระบบโดยผู้ใช้

การแก้ไขข้อบกพร่องด้วยภาพ: ขณะทำการดีบัก เราสามารถดูหน้าที่แสดงผลได้จากมุมมองของนักพัฒนา

เมื่อเราตัดสินใจระหว่างการใช้ Scrapy และ Selenium มีหลายปัจจัยที่เราพิจารณาด้านล่างเมื่อทำการตัดสินใจ

เว็บไซต์แบบคงที่: ใช้ Scrapy เพื่อประสิทธิภาพ

เว็บไซต์ไดนามิก: การคัดลอกเนื้อหาที่พัฒนาโดย JavaScript นั้นทำได้ดีกว่าโดยซีลีเนียม

วิธีการแบบไฮบริด:ใช้ Scrapy สำหรับงานขูดเว็บทั่วไป จากนั้นใช้ Selenium สำหรับหน้าเว็บเฉพาะที่ต้องใช้การประมวลผล Javascript

เทคนิคขั้นสูงเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจจับ

มีใครลองใช้กลไกป้องกันการขูดเพื่อตอบโต้พฤติกรรมที่ผิดปกติหรือไม่? ต่อไปนี้เป็นเทคนิคขั้นสูงเพื่อไม่ให้ถูกตรวจพบ:

1. ตัวแทนผู้ใช้หมุนเวียน

ไซต์ติดตามตัวแทนดังกล่าวเพื่อตรวจจับบอทและสเครเปอร์ ตัวแทนผู้ใช้แบบหมุนเวียนจะเลียนแบบอุปกรณ์และเบราว์เซอร์ที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างการใช้งาน:

จาก fake_useragent นำเข้า UserAgent

ส่วนหัว = {

'ตัวแทนผู้ใช้': UserAgent().random

-

2. การจัดการพร็อกซี

พอร์ตปกปิดที่อยู่ IP ของคุณและให้แน่ใจว่าคุณไม่ถูกแบน IP การหมุนเวียนพรอกซีเป็นระยะช่วยให้ไม่เปิดเผยตัวตน

ผู้ให้บริการพร็อกซียอดนิยม:

ข้อมูลที่สดใส

พร็อกซีเมช

สมาร์ทพร็อกซี

การใช้พรอกซีใน Scrapy:

ดาวน์โหลด_MIDDLEWARES = {

'scrapy.downloadermiddlewares.httpproxy.HttpProxyMiddleware': 1,

'myproject.middlewares.ProxyMiddleware': 100,

-

3. ขอการควบคุมปริมาณ

การขูดอย่างรวดเร็วเป็นสิ่งที่น่าสงสัยและมีแนวโน้มที่จะตรวจพบได้มากที่สุด ใช้ Scrapy AutoThrottle เพื่อสร้างความล่าช้าระหว่างคำขอ

การกำหนดค่า:

AUTOTHROTTLE_ENABLED = จริง

AUTOTHROTTLE_START_DELAY = 5

AUTOTHROTTLE_MAX_DELAY = 60

4. การสุ่มส่วนหัวคำขอ

ช่องต่างๆ เช่น ผู้อ้างอิง ภาษาที่ยอมรับ และคุกกี้ สามารถซ่อนคำขอได้มากเท่ากับมนุษย์

5. การดำเนินการจาวาสคริปต์

ใช้เบราว์เซอร์ที่ไม่มีส่วนหัวใน Selenium สำหรับการเรียกใช้สคริปต์ Java และสำหรับการรับเพจที่ไม่ธรรมดา/ไดนามิก

การแก้ไข CAPTCHA และการท่องเว็บแบบไม่มีหัวด้วยซีลีเนียม

ปัญหาใหญ่ประการหนึ่งของการขูดเว็บเกิดขึ้นภายใต้ชื่อ CAPTCHA คุณสมบัติการทำงานอัตโนมัติของ Selenium ช่วยให้สามารถแก้ไข CAPTCHA รวมถึงการเรียกดูแบบไม่มีหัว

1. การแก้ปัญหาแคปช่า

การใช้ API ของบุคคลที่สาม

บริการต่างๆ เช่น 2Captcha และ Anti-Captcha สามารถทำให้การแก้ไข CAPTCHA เป็นไปโดยอัตโนมัติ

ตัวอย่างการใช้งาน:

คำขอนำเข้า

การตอบสนอง = คำขอโพสต์ ('https://2captcha.com/in.php', ข้อมูล = {

'คีย์': API_KEY,

'วิธีการ': 'userrecaptcha',

'googlekey': CAPTCHA_KEY,

'pageurl': PAGE_URL

-

แนวทางการเรียนรู้ของเครื่อง

ใน CAPTCHA ที่ยาก คุณสามารถระบุข้อความหรือรูปแบบได้โดยใช้โมเดลการเรียนรู้ของปัญญาประดิษฐ์ สามารถใช้โปรแกรมเช่น TensorFlow และ OpenCV ได้

2. การท่องเว็บแบบไม่มีหัว

เบราว์เซอร์แบบไม่มีส่วนหัวทำงานโดยไม่มีอินเทอร์เฟซแบบกราฟิก ซึ่งหมายความว่าการขูดจะเร็วขึ้นและไม่สามารถจดจำได้ง่าย

ตัวอย่างกับซีลีเนียม:

จากเว็บไดรเวอร์นำเข้าซีลีเนียม

ตัวเลือก = webdriver.ChromeOptions()

options.add_argument('–หัวขาด')

ไดรเวอร์ = webdriver.Chrome (ตัวเลือก = ตัวเลือก)

driver.get('https://example.com')

การคัดลอกเนื้อหาแบบไดนามิก: กรณีการใช้งานและตัวอย่าง

1. เว็บไซต์อีคอมเมิร์ซ

ความท้าทาย:หมวดหมู่ผลิตภัณฑ์แบบไดนามิกและกลุ่มผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กที่แบ่งออกเป็นหน้าต่างๆ

วิธีแก้ไข:ในขณะที่ Scrapy สำหรับการรวบรวมข้อมูลและดึงข้อมูลหน้าเว็บหลายหน้าสำหรับผลิตภัณฑ์เดียวกัน ในขณะที่ Selenium สำหรับการเรนเดอร์รายละเอียดสินค้า

2. เว็บไซต์ข่าว

ความท้าทาย: บทความที่โหลดด้วยความช่วยเหลือของ AJAX บนหน้าเว็บหลังจากโหลดครั้งแรก

วิธีแก้ไข: ใน Selenium มีวิธีโหลดบทความอื่นๆ ที่แสดงเมื่อผู้ใช้เลื่อนหน้าลงมา

3. ข้อมูลโซเชียลมีเดีย

ความท้าทายe: การเลื่อนแบบไม่มีที่สิ้นสุดและการใช้องค์ประกอบเชิงโต้ตอบบนเว็บไซต์

วิธีแก้ไข: หากต้องการสแกนหน้าและรับข้อมูล actu_script ของซีลีเนียมมีประโยชน์

ตัวอย่าง:

SCROLL_PAUSE_TIME = 2

ในขณะที่จริง:

driver.execute_script (“window.scrollTo (0, document.body.scrollHeight);”)

เวลา.sleep(SCROLL_PAUSE_TIME)

ข้อพิจารณาด้านจริยธรรมและแนวปฏิบัติทางกฎหมาย

1. เคารพ Robots.txt

ขั้นแรก ไปที่เว็บไซต์ที่คุณต้องการคัดลอกข้อมูลและดำเนินการวิจัยก่อนหน้านี้เพื่อพิจารณานโยบายการคัดลอกข้อมูลที่ระบุไว้ทางออนไลน์ในไฟล์ robots.txt

2. หลีกเลี่ยงการบรรทุกมากเกินไป

การขูดสามารถทำได้บ่อยมากหรือมีความเข้มข้นสูงมาก ซึ่งไม่ดีต่อเซิร์ฟเวอร์ของหน้าเว็บ เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบที่มีนัยสำคัญ ให้ควบคุมหรือแทรกความล่าช้าในกระบวนการบริหารความเสี่ยง

3. นโยบายการใช้ข้อมูล

ข้อมูลการขูดเว็บควรสอดคล้องกับ GDPR, CCPA รวมถึงกฎหมายและพระราชบัญญัติคุ้มครองข้อมูลอื่นๆ

4. การแสดงที่มา

ในกรณีที่นำข้อมูลที่คัดลอกมาไปเผยแพร่ควรทราบแหล่งที่มาเพื่อหลีกเลี่ยงการละเมิดกฎหมายลิขสิทธิ์

5. ขออนุญาต

เมื่อใดก็ตามที่เป็นไปได้ต้องได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษรเพื่อดาวน์โหลดข้อมูลจากเว็บไซต์

คำถามที่พบบ่อย

• Scrapy และ Selenium สามารถใช้ร่วมกันได้หรือไม่?

ใช่ การใช้ Scrapy สำหรับการรวบรวมข้อมูล และใช้ Selenium ในการจัดการเนื้อหาแบบไดนามิกจะมีประสิทธิภาพดี

1. พรอกซีช่วยในการขูดเว็บอย่างไร

พวกเขาซ่อนที่อยู่ IP ของคุณเพื่อหลีกเลี่ยงการถูกแบนและยังเปิดสำหรับไซต์ที่ถูกจำกัดอีกด้วย

• การเรียกดูแบบไม่มีหัวคืออะไร?

การเรียกดูแบบไม่มีหัวยังทำให้สามารถขูดเว็บไซต์ได้โดยไม่ต้องใช้อินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบกราฟิก จึงใช้เวลาน้อยลงและไม่สังเกตเห็นได้

• มีความเสี่ยงใด ๆ จากมุมมองทางกฎหมายสำหรับการขูดเว็บหรือไม่?

ใช่แล้ว การคัดลอกข้อมูลอาจเป็นการละเมิดกฎหมายความเป็นส่วนตัวของข้อมูลหรือข้อกำหนดในการให้บริการของเว็บไซต์

• ไหนดีกว่าสำหรับการขูดขนาดใหญ่: Scrapy หรือ Selenium

การคัดลอกผ่าน Scrapy นั้นเร็วกว่าและสามารถขยายได้รวดเร็ว ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการคัดลอกขนาดใหญ่เมื่อเปรียบเทียบกับ Selenium ซึ่งเหมาะสำหรับเพจไดนามิก

บทสรุป

ที่จริงแล้วการขูดเว็บของเว็บไซต์สมัยใหม่จำเป็นต้องมี เครื่องมือและเทคนิค Pythonที่ มีประสิทธิภาพ Scrapy และ Selenium สองเครื่องมือขูดที่ทรงพลังซึ่งครอบคลุมการขูดเว็บ HTML ทั้งแบบคงที่และไดนามิก การพัฒนาตัวแทนผู้ใช้ พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ และการแก้ไข captcha ใหม่ เป็นหนึ่งในชุดวิธีปฏิบัติที่มีประสิทธิภาพในการหลีกเลี่ยงกลไกดังกล่าว อย่างไรก็ตาม จะต้องคำนึงถึงปัจจัยด้านจริยธรรมเสมอเมื่อใช้วิธีการขูดเว็บที่มีการใช้งานที่ต้องห้ามและผิดกฎหมาย