在使用本教程之前,需要满足条件:
1)有一台Linux或linux虚拟机
2)安装JDK(推荐1.7)
3)安装Apache Ant
下载Nutch源码:
推荐使用Nutch 1.9,官方下载地址:http://mirrors.hust.edu.cn/apache/nutch/1.9/apache-nutch-1.9-src.zip
安装IDE:
推荐使用Intellij或者Netbeans,如果用eclipse也可以,不推荐。
转换:
Nutch源码是用ant进行构建的,需要转换成eclipse工程才可以导入IDE正确使用,Intellij和Netbeans都可以支持ecilpse工程。
解压下载的apache-nutch-1.9-src.zip,得到文件夹apache-nutch-1.9。
在执行转换之前,我们先修改一下ivy中的一个源,将它改为开源中国的镜像,否则转换的过程会非常缓慢。(ant源码中并没有附带依赖jar包,ivy负责从网上自动下载jar包)。
修改
apache-nutch-1.9文件夹中的ivy/ivysettings.xml:
找到:
- <property name="repo.maven.org"
- value="http://repo1.maven.org/maven2/"
- override="false"/>
将value修改为
http://maven.oschina.net/content/groups/public/
修改后:
- <property name="repo.maven.org"
- value="http://maven.oschina.net/content/groups/public/"
- override="false"/>
保存并退出,保证当前目录为apache-nutch-1.9,执行命令:
然后耐心等待,这个过程ant会根据ivy从中心仓库下载各种依赖jar包,可能要十几分钟。
-verbose参数加上之后可以看到ant过程的详细信息。
10分钟左右,转换成功:
打开Intellij, File -> Import Project ->选择apache-nutch-1.9文件夹,确定后选择Import project from external model(Eclipse)
一直点击next到结束。成功将项目导入Intellij:
源码导入工程后,并不能执行完整的爬取。Nutch将爬取的流程切分成很多阶段,每个阶段分别封装在一个类的main函数中。在外面通过Linux Shell调用这些main函数,来完整爬取的流程。我们在后续教程中会对流程调度做一个详细的说明。
下面我们来运行Nutch中最简单的流程:Inject。我们知道爬虫在初始阶段,是需要人工给出一个或多个url,作为起始点(广度遍历树的树根)。Inject的作用,就是把用户写在文件里的种子(一行一个url,是TextInputFormat),插入到爬虫的URL管理文件(crawldb,是SequenceFile)中。
从src文件夹中找到org.apache.nutch.crawl.Injector类:
在阅读Nutch源码的过程中,最重要的就是找到每个类的main函数:
可以看到,main函数其实是利用ToolRunner,执行了run(String[] args)。这里ToolRunner.run会从第二个参数(new Injector())这个对象中,找到run(String[] args)这个方法执行。
从run方法中可以看出来,String[] args需要有2个参数,第一个参数表示爬虫的URL管理文件夹(输出),第二个参数表示种子文件夹(输入)。对hadoop中的map reduce程序来说,输入文件夹是必须存在的,输出文件夹应该不存在。我们创建一个文件夹 /tmp/urls,来存放种子文件(作为输入)。
在seed.txt中加入一个种子URL
指定一个文件夹/tmp/crawldb来作为URL管理文件夹(输出)
有一种简单的方法来指定args,
直接在main函数下加一行:
- args=new String[]{"/tmp/crawldb","/tmp/urls"};
运行这个类,我们会发现报错了(下面只给了错误的一部分):
- Caused by: java.lang.RuntimeException: x point org.apache.nutch.net.URLNormalizer not found.
- at org.apache.nutch.net.URLNormalizers.<init>(URLNormalizers.java:123)
- at org.apache.nutch.crawl.Injector$InjectMapper.configure(Injector.java:84)
- ... 23 more
这是因为用这种方式执行,按照Nutch默认的配置,不能正确地加载插件。我们需要修改Nutch的配置文件,为插件文件夹指定一个绝对路径,修改conf/nutch-default.xml文件,找到:
- <property>
- <name>plugin.folders</name>
- <value>plugins</value>
- <description>Directories where nutch plugins are located. Each
- element may be a relative or absolute path. If absolute, it is used
- as is. If relative, it is searched for on the classpath.</description>
- </property>
将value修改为绝对路径 apache-nutch-1.9所在文件夹+"/src/plugin",比如我的配置:
- <property>
- <name>plugin.folders</name>
- <value>/home/hu/apache/apache-nutch-1.9/src/plugin</value>
- <description>Directories where nutch plugins are located. Each
- element may be a relative or absolute path. If absolute, it is used
- as is. If relative, it is searched for on the classpath.</description>
- </property>
建议在修改nutch-default.xml时,将原来的配置注释,并复制一份新的修改,方便还原:
现在再运行Injector.java,看到结果:
运行成功。
我们查看程序的输出 tree /tmp/crawldb ,如果没有tree命令,就直接用资源管理器之类的查看吧:
查看里面的data文件:
- vim /tmp/crawldb/current/part-00000/data
这是一个SequenceFile,Nutch中除了Inject的输入(种子)之外,其他文件
全部以SequenceFile的形式存储。SequenceFile的结构如下:
- key0 value0
- key1 value1
- key2 value2
- ......
- keyn valuen
以key value的形式,将对象序列(key value序列)存储到文件中。我们从SequenceFile头部可以看出来key value的类型。
上面的SequenceFile中,可以看出来,key的类型是org.apache.hadoop.io.Text,value的类型是org.apache.nutch.crawl.CrawlDatum。
下面教程给出如何读取SequenceFile的代码。
新建一个类org.apache.nutch.example.InjectorReader
- package org.apache.nutch.example;
-
- import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
- import org.apache.hadoop.fs.FileSystem;
- import org.apache.hadoop.fs.Path;
- import org.apache.hadoop.io.SequenceFile;
- import org.apache.hadoop.io.Text;
- import org.apache.nutch.crawl.CrawlDatum;
-
- import java.io.IOException;
-
-
-
-
-
- public class InjectorReader {
- public static void main(String[] args) throws IOException {
- Configuration conf=new Configuration();
- Path dataPath=new Path("/tmp/crawldb/current/part-00000/data");
- FileSystem fs=dataPath.getFileSystem(conf);
- SequenceFile.Reader reader=new SequenceFile.Reader(fs,dataPath,conf);
- Text key=new Text();
- CrawlDatum value=new CrawlDatum();
- while(reader.next(key,value)){
- System.out.println("key:"+key);
- System.out.println("value:"+value);
- }
- reader.close();
- }
- }
运行结果:
- key:http://www.cnbeta.com/
- value:Version: 7
- Status: 1 (db_unfetched)
- Fetch time: Mon Feb 09 13:20:36 CST 2015
- Modified time: Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
- Retries since fetch: 0
- Retry interval: 2592000 seconds (30 days)
- Score: 1.0
- Signature: null
- Metadata:
- _maxdepth_=1000
- _depth_=1
我们可以看到,程序读出了刚才Inject到crawldb的url,key是url,value是一个CrawlDatum对象,这个对象用来维护爬虫的URL管理信息,我们可以看到一行:
表示当前url为未爬取状态,在后续流程中,爬虫会从crawldb取未爬取的url进行爬取。
下面给出的是各位最期待的代码,就是如何用Nutch完成一次完整的爬取。官方代码在1.7之前(包括1.7),包含一个Crawl.java,这个代码的main函数可以执行一次完整的爬取,但是从1.7之后就取消了。只保留了使用Linux Shell来调用每个流程,来完成爬取的方法。但是好在取消的Crawl.java修改一下,还是可以使用的。
在爬取之前,我们先修改一下conf/nutch-default.xml中的一个地方,找到:
- <property>
- <name>http.agent.name</name>
- <value></value>
- <description>HTTP 'User-Agent' request header. MUST NOT be empty -
- please set this to a single word uniquely related to your organization.
-
- NOTE: You should also check other related properties:
-
- http.robots.agents
- http.agent.description
- http.agent.url
- http.agent.email
- http.agent.version
-
- and set their values appropriately.
-
- </description>
- </property>
在<value></value>中随意添加一个值,修改为:
- <property>
- <name>http.agent.name</name>
- <value>test</value>
- <description>HTTP 'User-Agent' request header. MUST NOT be empty -
- please set this to a single word uniquely related to your organization.
-
- NOTE: You should also check other related properties:
-
- http.robots.agents
- http.agent.description
- http.agent.url
- http.agent.email
- http.agent.version
-
- and set their values appropriately.
-
- </description>
- </property>
这个值会在发送http请求时,作为User-Agent字段。
下面给出代码:
- package org.apache.nutch.crawl;
-
- import java.util.*;
- import java.text.*;
-
-
- import org.apache.commons.lang.StringUtils;
- import org.slf4j.Logger;
- import org.slf4j.LoggerFactory;
-
- import org.apache.hadoop.fs.*;
- import org.apache.hadoop.conf.*;
- import org.apache.hadoop.mapred.*;
- import org.apache.hadoop.util.Tool;
- import org.apache.hadoop.util.ToolRunner;
- import org.apache.nutch.parse.ParseSegment;
- import org.apache.nutch.indexer.IndexingJob;
-
- import org.apache.nutch.util.HadoopFSUtil;
- import org.apache.nutch.util.NutchConfiguration;
- import org.apache.nutch.util.NutchJob;
-
- import org.apache.nutch.fetcher.Fetcher;
-
- public class Crawl extends Configured implements Tool {
- public static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(Crawl.class);
-
- private static String getDate() {
- return new SimpleDateFormat("yyyyMMddHHmmss").format
- (new Date(System.currentTimeMillis()));
- }
-
-
-
-
- public static void main(String args[]) throws Exception {
- Configuration conf = NutchConfiguration.create();
- int res = ToolRunner.run(conf, new Crawl(), args);
- System.exit(res);
- }
-
- @Override
- public int run(String[] args) throws Exception {
-
-
- Path rootUrlDir = new Path("/tmp/urls");
-
- Path dir = new Path("/tmp","crawl-" + getDate());
- int threads = 50;
-
- int depth = 2;
- long topN = 10;
-
- JobConf job = new NutchJob(getConf());
- FileSystem fs = FileSystem.get(job);
-
- if (LOG.isInfoEnabled()) {
- LOG.info("crawl started in: " + dir);
- LOG.info("rootUrlDir = " + rootUrlDir);
- LOG.info("threads = " + threads);
- LOG.info("depth = " + depth);
- if (topN != Long.MAX_VALUE)
- LOG.info("topN = " + topN);
- }
-
- Path crawlDb = new Path(dir + "/crawldb");
- Path linkDb = new Path(dir + "/linkdb");
- Path segments = new Path(dir + "/segments");
- Path indexes = new Path(dir + "/indexes");
- Path index = new Path(dir + "/index");
-
- Path tmpDir = job.getLocalPath("crawl"+Path.SEPARATOR+getDate());
- Injector injector = new Injector(getConf());
- Generator generator = new Generator(getConf());
- Fetcher fetcher = new Fetcher(getConf());
- ParseSegment parseSegment = new ParseSegment(getConf());
- CrawlDb crawlDbTool = new CrawlDb(getConf());
- LinkDb linkDbTool = new LinkDb(getConf());
-
-
- injector.inject(crawlDb, rootUrlDir);
- int i;
- for (i = 0; i < depth; i++) {
- Path[] segs = generator.generate(crawlDb, segments, -1, topN, System
- .currentTimeMillis());
- if (segs == null) {
- LOG.info("Stopping at depth=" + i + " - no more URLs to fetch.");
- break;
- }
- fetcher.fetch(segs[0], threads);
- if (!Fetcher.isParsing(job)) {
- parseSegment.parse(segs[0]);
- }
- crawlDbTool.update(crawlDb, segs, true, true);
- }
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
- if (LOG.isInfoEnabled()) { LOG.info("crawl finished: " + dir); }
- return 0;
- }
-
-
- }
运行成功,对网站进行了一个2层的爬取,爬取信息都保存在/tmp/crawl+时间的文件夹中。
- 2015-02-09 14:23:17,171 INFO crawl.CrawlDb (CrawlDb.java:update(115)) - CrawlDb update: finished at 2015-02-09 14:23:17, elapsed: 00:00:01
- 2015-02-09 14:23:17,171 INFO crawl.Crawl (Crawl.java:run(117)) - crawl finished: /tmp/crawl-20150209142212
有些时候爬虫爬一层就停止了,有几种原因:
1)种子对应的页面大小超过配置的上限,页面被忽略。
2)nutch默认遵循robots协议,有可能robots协议禁止了爬取,不过出现这种情况日志会给出相关信息。
3)网页没有被正确爬取(这种情况少)。
爬很多门户网站时容易出现第一种情况,这种情况只需要找到conf/nutch-default.xml中的:
- <property>
- <name>http.content.limit</name>
- <value>65536</value>
- <description>The length limit for downloaded content using the http://
- protocol, in bytes. If this value is nonnegative (>=0), content longer
- than it will be truncated; otherwise, no truncation at all. Do not
- confuse this setting with the file.content.limit setting.
- </description>
- </property>
将value设置为-1即可
- <property>
- <name>http.content.limit</name>
- <value>-1</value>
- <description>The length limit for downloaded content using the http://
- protocol, in bytes. If this value is nonnegative (>=0), content longer
- than it will be truncated; otherwise, no truncation at all. Do not
- confuse this setting with the file.content.limit setting.
- </description>
- </property>
如果看到日志中有说被robots协议阻拦,修改Fetcher.java的源码,找到:
- if (!rules.isAllowed(fit.u.toString())) {
-
- fetchQueues.finishFetchItem(fit, true);
- if (LOG.isDebugEnabled()) {
- LOG.debug("Denied by robots.txt: " + fit.url);
- }
- output(fit.url, fit.datum, null, ProtocolStatus.STATUS_ROBOTS_DENIED, CrawlDatum.STATUS_FETCH_GONE);
- reporter.incrCounter("FetcherStatus", "robots_denied", 1);
- continue;
- }
将整段代码注释即可。
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