PulsarRPA 教程 16 - 顶尖项目实战

原创 已于 2023-05-28 21:51:26 修改 · 1k 阅读 · 2 ·
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#大数据 #数据挖掘 #网络爬虫 #kotlin #java

于 2022-11-04 10:54:56 首次发布

顶尖项目实战

Exotic Amazon 是采集整个 amazon.com 网站的完整解决方案，开箱即用，满足最高标准的数据质量要求、最高标准的采集性能要求、最高标准的综合成本要求，包含亚马逊大多数数据类型，它将永久免费提供并开放源代码。

其他电商平台数据采集，其方法和流程基本类似，可以在该项目基础上修改调整业务逻辑即可，其基础设施解决了所有大规模数据采集面临的难题。

得益于 PulsarRPA (中文) 提供的完善的 Web 数据管理基础设施，整个解决方案由不超过 3500 行的 kotlin 代码和不到 700 行的 X-SQL 组成，以提取 650 多个字段。

数据简介

  • Best Seller - 每天更新，约 32,000 个类别，约 4,000,000 个产品记录
  • Most Wished For - 每天更新约 25,000 个类别，约 3,500,000 个产品记录
  • New Releases - 每天更新，约 25,000 个类别，约 3,000,000 条产品记录
  • Movers and Shakers - 约 20 个类别，每小时更新一次
  • Products - 约 20,000,000 个产品，每月更新
    • 100多个字段
    • 标题、价格、库存、图像、描述、规格、店铺等
    • 赞助产品、类似产品、相关产品等
    • 阅读评论
    • 热门评论
  • Review - 每天更新

开始

如果 maven 版本号是 3.8.1 或以上，需要在 .m2/settings.xml 文件中加入如下代码：

<mirrors>
    <mirror>
        <id>maven-default-http-blocker</id>
        <mirrorOf>dummy</mirrorOf>
        <name>Dummy mirror to override default blocking mirror that blocks http</name>
        <url>http://0.0.0.0/</url>
    </mirror>
</mirrors>

或者如果这个文件不存在，可以直接拷贝 settings.xml 到 .m2 目录下。在 Q/A 章节可以找到关于 .m2/settings.xml 的基本介绍。

对于国内开发者，我们强烈建议您按照 这个 指导来加速构建。

现在可以开始了构建了：

# build
git clone https://github.com/platonai/exotic-amazon.git
cd exotic-amazon && mvn -DskipTests=true

####################
# On Linux:

# run in development mode
java -jar target/exotic-amazon*.jar
# run in production mode
ENV=prod java -jar target/exotic-amazon*.jar

####################
# On Windows:

# run in development mode
java -jar target/exotic-amazon-{the-actual-version}.jar
# run in production mode
ENV=prod java -jar target/exotic-amazon-{the-actual-version}.jar

一旦运行成功，你可以打开 System Glances 以一目了然地查看系统状态。

困难和挑战

现在主流网站常用的反爬手段基本都用了，譬如Cookie跟踪，IP跟踪，访问频率限制，访问轨迹跟踪，CSS 混淆等等。

使用基本的 HTTP 协议采集的话，会陷入无穷无尽的爬虫/反爬虫对抗中，得不偿失，并且未必能解决，譬如说采用了动态自定义字体的站点就不可能解决。

使用浏览器自动化工具如 selenium, playwright, puppeteer 等进行数据采集，会被检测出来并直接屏蔽。

使用 puppeteer-extra, apify/crawlee 这样的工具，虽然提供了 WebDriver 隐身特性，一定程度上缓解了这个问题，但仍然没有完全解决。

  1. 上述工具没有解决访问轨迹跟踪问题
  2. Headless 模式能够被检测出来。云端爬虫通常以 headless 模式运行，即使做了 WebDriver 隐身, headless 模式也能够被检测出来
  3. 其他爬虫对抗问题

即使解决完上述问题，也仅仅是入门而已。在大规模采集下，仍然面临诸多困难：

  1. 如何正确轮换IP？事实上，仅轮换IP是不够的，我们提出“隐私上下文轮换”
  2. 如何使用单台机器每天提取数千万数据点？
  3. 如何保证数据准确性？
  4. 如何保证调度准确性？
  5. 如何保证分布式系统弹性？
  6. 如何正确提取 CSS 混淆 的字段，它的 CSSPath/XPath/Regex 每个网页都不同，有什么技术解决？
  7. 如何采集数百个电商站点并避免爬虫失效？
  8. 如何降低总体拥有成本？

提取结果处理

提取规则

所有 提取规则 都是用 X-SQL 编写的。数据类型转换、数据清理也由强大的 X-SQL 内联处理，这也是我们需要 X-SQL 的部分原因。

一个很好的 X-SQL 例子是 x-asin.sql，它从每个产品页面中提取 70 多个字段: x-asin.sql.

将提取结果保存在本地文件系统中

默认情况下，结果以 json 格式写入本地文件系统:

Linux:

cd /tmp/pulsar-$USER/cache/web/export/amazon/json
ls

Windows:

echo %TMP%
echo %username%
cd %TMP%\pulsar-%username%/cache/web/export/amazon/json
dir

Mac:

echo $TMPDIR
echo $USER
echo $TMPDIR/pulsar-$USER/cache/web/export/amazon/json
ls

将提取结果保存到数据库中

有几种方法可以将结果保存到数据库中:

  1. 将结果序列化为键值对，并保存为 WebPage 对象的一个字段，这是整个系统的核心数据结构
  2. 将结果写入 JDBC 兼容的数据库，如 MySQL、PostgreSQL、MS SQL Server、Oracle 等
  3. 自行编写几行代码，将结果保存到您希望的任何目的地
保存到 WebPage.pageModel

默认情况下，提取的字段也作为键值对保存到 WebPage.pageModel.

保存到JDBC兼容的数据库
  • 正确配置 AmazonJdbcSinkSQLExtractor.jdbcCommitter
  • 数据库模式: schema
  • 页面模型和数据库模式映射: extract-config.json
  • 页面模型和提取规则: X-SQLs
保存到自定义目的地

您可以编写几行附加代码，将结果保存到您希望的任何目的地, 查看 AmazonJdbcSinkSQLExtractor.onAfterExtract() 了解如何编写自己的持久层。

技术特性

  • RPA：机器人流程自动化、模仿人类行为、采集单网页应用程序或执行其他有价值的任务
  • 高性能：高度优化，单机并行渲染数百页而不被屏蔽
  • 低成本：每天抓取 100,000 个浏览器渲染的电子商务网页，或 n * 10,000,000 个数据点，仅需要 8 核 CPU/32G 内存
  • 数据质量保证：智能重试、精准调度、Web 数据生命周期管理
  • 简洁的 API：一行代码抓取，或者一条 SQL 将整个网站栏目变成表格
  • X-SQL：扩展 SQL 来管理 Web 数据：网络爬取、数据采集、Web 内容挖掘、Web BI
  • 爬虫隐身：浏览器驱动隐身，IP 轮换，隐私上下文轮换，永远不会被屏蔽
  • 大规模采集：完全分布式，专为大规模数据采集而设计
  • 大数据支持：支持各种后端存储：本地文件/MongoDB/HBase/Gora
  • 日志和指标：密切监控并记录每个事件

系统要求

  • Minimum memory requirement is 4G, 8G is recommended for test environment, 32G is recommended for product environment
  • The latest version of the Java 11 JDK
  • Java and jar on the PATH
  • Maven 3.2+
  • Google Chrome 90+
  • MongoDB started

日志和指标

PulsarR 精心设计了日志和指标子系统，以记录系统中发生的每一个事件。

PulsarR 在日志中报告每个页面加载任务执行的状态，因此很容易知道系统中发生了什么，判断系统运行是否健康、回答成功获取多少页面、重试多少页面、使用了多少代理 IP。

只需注意几个符号，您就可以深入了解整个系统的状态：💯 💔 🗙 ⚡ 💿 🔃 🤺。

下面是一组典型的页面加载日志，查看 日志格式 了解如何阅读日志，从而一目了然地了解整个系统的状态。

2022-09-24 11:46:26.045  INFO [-worker-14] a.p.p.c.c.L.Task - 3313. 💯 ⚡ U for N got 200 580.92 KiB in 1m14.277s, fc:1 | 75/284/96/277/6554 | 106.32.12.75 | 3xBpaR2 | https://www.walmart.com/ip/Restored-iPhone-7-32GB-Black-T-Mobile-Refurbished/329207863 -expires PT24H -ignoreFailure -itemExpires PT1M -outLinkSelector a[href~=/ip/] -parse -requireSize 300000
2022-09-24 11:46:09.190  INFO [-worker-32] a.p.p.c.c.L.Task - 3738. 💯 💿 U  got 200 452.91 KiB in 55.286s, last fetched 9h32m50s ago, fc:1 | 49/171/82/238/6172 | 121.205.220.179 | https://www.walmart.com/ip/Boost-Mobile-Apple-iPhone-SE-2-Cell-Phone-Black-64GB-Prepaid-Smartphone/490934488 -expires PT24H -ignoreFailure -itemExpires PT1M -outLinkSelector a[href~=/ip/] -parse -requireSize 300000
2022-09-24 11:46:28.567  INFO [-worker-17] a.p.p.c.c.L.Task - 2269. 💯 🔃 U for SC got 200 565.07 KiB <- 543.41 KiB in 1m22.767s, last fetched 16m58s ago, fc:6 | 58/230/98/295/6272 | 27.158.125.76 | 9uwu602 | https://www.walmart.com/ip/Straight-Talk-Apple-iPhone-11-64GB-Purple-Prepaid-Smartphone/356345388?variantFieldId=actual_color -expires PT24H -ignoreFailure -itemExpires PT1M -outLinkSelector a[href~=/ip/] -parse -requireSize 300000
2022-09-24 11:47:18.390  INFO [r-worker-8] a.p.p.c.c.L.Task - 3732. 💔 ⚡ U for N got 1601 0 <- 0 in 32.201s, fc:1/1 Retry(1601) rsp: CRAWL, rrs: EMPTY_0B | 2zYxg52 | https://www.walmart.com/ip/Apple-iPhone-7-256GB-Jet-Black-AT-T-Locked-Smartphone-Grade-B-Used/182353175?variantFieldId=actual_color -expires PT24H -ignoreFailure -itemExpires PT1M -outLinkSelector a[href~=/ip/] -parse -requireSize 300000
2022-09-24 11:47:13.860  INFO [-worker-60] a.p.p.c.c.L.Task - 2828. 🗙 🗙 U for SC got 200 0 <- 348.31 KiB <- 684.75 KiB in 0s, last fetched 18m55s ago, fc:2 | 34/130/52/181/5747 | 60.184.124.232 | 11zTa0r2 | https://www.walmart.com/ip/Walmart-Family-Mobile-Apple-iPhone-11-64GB-Black-Prepaid-Smartphone/209201965?athbdg=L1200 -expires PT24H -ignoreFailure -itemExpires PT1M -outLinkSelector a[href~=/ip/] -parse -requireSize 300000

有三种方法可以查看指标：

  • Check logs/pulsar.m.log
  • Open System Glances which is a Web UI to show the most metrics
  • Install graphite on the same machine, and open http://127.0.0.1/ to view the graphical report

Q & A

Q: 如何使用代理IP？

A: 点击查看 如何管理 IP

Q: .m2/settings.xml 是什么文件？

A: 它是用来设置 maven 参数的配置文件。Settings.xml 中包含本地仓库位置、修改远程仓库服务器、认证信息等配置。一般存在于两个位置：

全局配置：

${maven.home}/conf/settings.xml

用户配置：

${user.home}/.m2/settings.xml

如果这个文件不存在，你可以拷贝 settings.xml 到 .m2 目录下。

Q: 先抓取详情页，再根据详情页抓取评论页，这一块处理的逻辑在哪里？

A: 你可以看看下面几个调用的 代码 逻辑：

AmazonJdbcSinkSQLExtractor.collectHyperlinks ->
 amazonLinkCollector.collectReviewLinksFromProductPage,
 amazonLinkCollector.collectSecondaryReviewLinks,
 amazonLinkCollector.collectSecondaryReviewLinksFromPagination

Q: 怎样设置任务的启动时间、结束时间和采集周期？

A:

  1. 阅读 LoadOptions 文档，它描述一个任务该怎么处理
  2. 参考 PredefinedTask，它定义了亚马逊特定任务。PredefinedTask 的设置最终会被转换 LoadOptions 参数
  3. 定时任务在 CrawlScheduler 中设置

Q: 怎么保存抓取结果？

A: 参看本文档 将提取结果保存到数据库中 章节。

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