Что такое веб-скрапинг: Руководство для начинающих

227
Что такое веб-скрапинг: Руководство для начинающих
Что такое веб-скрапинг: Руководство для начинающих

Изучите основы веб-скрапинга с помощью этого исчерпывающего обзора.

Веб-скраппинг — это очень мощный инструмент для любого бизнеса. Он позволяет собирать данные из Интернета в массовом масштабе для извлечения ценных сведений: информации о продукции и ценах, действиях конкурентов, настроениях потребителей, бизнес-лидерах и многом другом. Это руководство даст вам исчерпывающий обзор того, что такое веб-скраппинг, как он работает и что вы можете с его помощью сделать. Давайте приступим!

 

Что такое веб-скраппинг — определение

Веб-скрапинг — это процесс сбора данных из Интернета. Обычно это делается автоматически, с помощью программного обеспечения для веб-скрейпинга или специально разработанных веб-скрейперов. Однако этот термин также включает ручной веб-скраппинг — копирование информации вручную. Веб-скраппинг имеет различные названия. Его также можно назвать сбором информации в Интернете, извлечением данных из Интернета, соскабливанием с экрана или добычей данных. Между этими терминами есть некоторые тонкие различия, но они используются более или менее взаимозаменяемо.

Веб-скрапинг против API

Веб-скрапинг — не единственный метод получения данных с веб-сайтов. Он даже не является методом по умолчанию. Предпочтительный подход — использование API. API, или интерфейс прикладного программирования, — это правила взаимодействия с определенным сайтом или приложением программным путем. Такие сайты, как reddit.com, имеют API, которые позволяют любому скачивать их содержимое. Проблема с API заключается в том, что они есть не у всех сайтов. Те, которые имеют, часто накладывают ограничения на то, какие данные и как часто вы можете собирать. И по какой-то причине API имеют тенденцию меняться или ломаться чаще, чем даже некоторые скрипты для веб-скрапинга. Итак, основное различие между веб-скрапингом и API заключается в том, что первый дает лучший доступ к данным: все, что вы можете увидеть в браузере, вы можете получить. Однако веб-скрапинг часто происходит без уведомления веб-сайтов об этом. А когда они узнают, то не очень этому рады.

Веб-краулинг и веб-скраппинг

Термины «веб-краулинг» и «веб-скраппинг» встречаются в похожих контекстах, поэтому вам может показаться непонятным, как они соотносятся друг с другом. Это не совсем одно и то же. Веб-краулер путешествует по ссылкам на веб-сайтах и загружает все, что встречается на его пути, без разбора: от структуры URL до содержимого. Лучшим примером веб-краулинга является Google Search — он последовательно обходит весь интернет, чтобы на основе полученных данных составить поисковый индекс. Веб-скрейпинг означает, что вы загружаете и извлекаете конкретные данные с веб-сайта. Это могут быть цены на компьютерные мониторы, названия должностей или что-то еще, в зависимости от ваших потребностей. Технически, веб-скрейлинг можно рассматривать как часть более широкого процесса веб-скрейпинга. В конце концов, чтобы получить какой-то контент, его нужно сначала найти. Но в культурном плане краулинг часто приобретает отдельную идентичность, особенно когда обсуждение касается законности веб-краулинга.

Как работает веб-скрапинг (Web Scraping)

Веб-скрапинг включает в себя несколько последовательных шагов:

  1. Определите целевые веб-сайты и данные, которые вам нужны. Например, это может быть информация о ценах на iPhone на Amazon.
  2. Создайте бота, называемого веб-скрапером, специально для вашего проекта.
  3. Извлеките данные в формате HTML. Это может быть как простой GET-запрос, так и сложная работа с формами и lazy-loading JavaScript-элементами.
  4. Очистите данные для дальнейшего использования. Этот процесс называется разбором данных; он может происходить во время или после процесса скраппинга.
  5. Конечный результат — структурированные данные в формате .json или других читаемых форматах.
  6. Настраивайте свой веб-скрепер по мере необходимости. Крупные веб-сайты часто меняются, и вы можете найти более эффективные способы работы.

Существует множество инструментов, облегчающих процесс веб-скрапинга или снимающих с вас часть задач. Готовые скреперы позволят вам избежать создания собственных; прокси-серверы помогут вам обойти блокировки; а если вы хотите, вы можете воспользоваться услугами скреперов, которые сделают всю работу за вас.

Для чего используется веб-скрапинг?

Веб-скраппинг — это метод получения данных. Что вы будете делать с этими данными, зависит от ваших потребностей и воображения. Нет необходимости говорить о том, что спектр применения веб-скреппинга огромен. Вот некоторые из наиболее популярных среди бизнеса:

  • Для получения актуальной информации о ценах — скрапинг цен включает в себя создание скрапера цен для постоянного мониторинга сайтов электронной коммерции. Знать о последних распродажах и корректировках цен, иногда во многих местах одновременно, очень важно, если вы хотите идти в ногу со временем и опережать конкурентов. Веб-скрейпинг гарантирует, что у вас всегда будет свежий поток данных о ценах.
  • Агрегация данных из нескольких источников — компании, занимающиеся агрегацией данных, собирают данные сразу из нескольких источников и сравнивают свои результаты или выбирают лучший источник для выполнения задачи. Агрегация данных может быть как дополнительным инструментом, так и самостоятельной бизнес-моделью. Она особенно распространена в туристической отрасли, где на ее основе работают многие сайты-агрегаторы авиабилетов.
  • Следите за тенденциями рынка и активностью конкурентов — с помощью сканирования нужных веб-сайтов вы можете следить за действиями конкурентов, как на сайте, так и за его пределами. Сюда входит не только информация о продукции, но и контент, материалы PR, новости, касающиеся конкурентов, и многое другое. Веб-скреппинг также может дать вам представление о тенденциях рынка — что является актуальным и в каком направлении движется.
  • Генерировать лиды для продаж и рекрутинга — еще одним примером использования является поиск коммерческих лидов в различных общедоступных источниках, таких как YellowPages, LinkedIn и объявления о вакансиях. Компании используют извлеченные данные для создания сложных профилей потенциальных сотрудников и клиентов: имена, должности, зарплаты, местоположение и многое другое.
  • Защита брендов и мониторинг их репутации — защита бренда требует отслеживания упоминаний продукта и бренда во всем Интернете; необходимо искать подделки и несанкционированное использование. Это большая работа, и вы не можете делать ее вручную. То же самое касается мониторинга репутации — необходимо следить за социальными сетями, сайтами отзывов, новостными статьями, дискуссионными форумами и другими публичными пространствами. Поэтому маркетологи часто просматривают Instagram, Facebook, Reddit и другие источники, чтобы держать руку на пульсе того, что происходит с их брендом в Интернете.

Выбор лучшего инструмента для веб-скрапинга для работы

На рынке нет недостатка в инструментах для веб-скрейпинга. При желании можно даже использовать Microsoft Excel. Но стоит ли это делать? Скорее всего, нет. Итак, вот некоторые из наиболее популярных инструментов для поиска информации в Интернете, разделенные на категории.

Фреймворки для веб-скрапинга

Это полноценные наборы инструментов для веб-скрейпинга, которые охватывают все этапы работы: скрейпинг, парсинг, а затем хранение данных в выбранном вами формате.

  • Scrapy — полноценный фреймворк для веб-краулинга и скрапинга для сложных проектов. Основан на Python, расширяем, поддерживает прокси, парсинг данных и совместим с другими библиотеками Python (например, BeautifulSoup). Хорошая документация, но относительно сложна в использовании для новичков. Нет поддержки JavaScript из коробки.
  • Selenium — фреймворк, созданный в первую очередь для автоматизированного тестирования. Поддерживает различные языки программирования, такие как C#, Java, Python и другие. Хорошо справляется с JavaScript, но медленнее и менее расширяем, чем Scrapy. Лучше всего подходит для небольших проектов по веб-скрейпингу.
  • Apify SDK — платформа для краулинга, скрапинга и парсинга веб-данных. Называет себя Scrapy для Javascript. Очень расширяемая (интегрирует Cheerio и Puppeteer), поддерживает прокси и предназначена для крупномасштабного и высокопроизводительного скрейпинга. Предоставляет обширную документацию, примеры использования и даже готовые шаблоны.

Библиотеки для веб-скрапинга

Библиотеки веб-скрейпинга — это элементы, которые управляют одним или несколькими аспектами процесса веб-скрейпинга. Самих по себе их обычно недостаточно, и для полноценной работы требуются другие инструменты.

  • Beautiful Soup — парсер на основе Python. Популярный и простой в использовании, но требует использования других библиотек (например, requests) для получения данных из Интернета.
  • Requests — HTTP-библиотека на основе Python для загрузки данных. Проста в использовании, имеет такие функции, как сохранение сессии, проверка SSL, таймаут соединения и поддержка прокси.
  • lxml — еще один парсер HTTP и XML на основе Python. По сравнению с Beautiful Soup, он имеет лучшую производительность, но также чаще ломается. Возможно, это лучший выбор для больших проектов. Любопытно, что lxml включает в себя функцию отката к Beautiful Soup, на случай, если он не даст результатов.
  • Cheerio — парсер XML и HTML для node.JS. Библиотека рекламирует себя как быструю, очень гибкую и следующую знакомым соглашениям qQuery.
  • Puppeteer — node.JS API для управления headless Chromium браузером. Поддерживаемый разработчиками Chromium, он становится все более популярным выбором для создания веб-сайтов, перегруженных Javascript.

Готовые инструменты для веб-скрапинга

Они похожи на фреймворки для веб-скрейпинга, но еще проще — все уже настроено за вас и завернуто в приятный пользовательский интерфейс. Некоторые из представленных ниже инструментов позволяют вам успешно выполнять поиск без каких-либо знаний в области программирования. Однако их визуальное управление и ориентация на новичков могут сделать их менее подходящими для серьезных проектов.

  • Octoparse — скрепер для Windows и macOS. Обрабатывает JavaScript, поддерживает скраппинг по расписанию, прокси и позволяет создавать шаблоны для различных веб-сайтов. Включает бесплатный уровень без ограничений по запросам, но с очень ограниченным параллелизмом. Экспортирует данные в форматы .json, .csv, .xls и HTML.
  • ParseHub — еще один визуальный веб-скрапер, во многом напоминающий Octoparse. Поддерживает планирование задач, несколько шаблонов, ротацию IP. Плата взимается за количество отсканированных страниц за каждый запуск. Экспортирует в те же форматы.
  • PhantomBuster — еще один инструмент автоматизации без кода для маркетологов и других менее дружелюбных к компьютеру людей. Позволяет создавать рабочие процессы не только для сбора данных, но и для автоматизации повторяющихся задач: автолайкинга постов, отправки сообщений и так далее. Работает в облаке, экспортирует данные в CSV и JSON. Интересно, что цена основана на времени работы скрепера.

Лучшие практики веб-скрапинга

Вот несколько советов по веб-скрейпингу и лучшие практики, которые помогут сделать ваш проект успешным.

Уважайте сайт, с которого вы собираете информацию

На большинстве сайтов есть файл robots.txt. В нем содержатся инструкции о том, к какому содержимому может получить доступ краулер и чего ему следует избегать. Хотя вы можете игнорировать robots.txt — и многие скраперы так и делают — вы не должны этого делать. Это вредит и без того сомнительной репутации веб-скрапинга и заставляет сайты вводить дополнительные ограничения. Еще один совет — не перегружать сайт запросами, особенно если вы имеете дело с небольшими сайтами. Не существует жестких и быстрых правил относительно того, сколько запросов вы должны делать; вам придется оценивать это самостоятельно в зависимости от конкретного домена. Кроме того, старайтесь выполнять поиск в непиковые часы, например, ночью, когда нагрузка на серверы сайта меньше.

Поддерживайте свои веб-скраперы в рабочем состоянии

Веб-скраппинг требует постоянного обслуживания. Если вы создали скрепер самостоятельно, он, скорее всего, будет представлять собой лоскутное одеяло из инструментов, сшитых вместе. Поэтому разумно ожидать, что рано или поздно один или несколько компонентов выйдут из строя и потребуют вашего внимания. Имейте в виду, что веб-сайты не помогут в этом деле. Наоборот: некоторые сайты будут намеренно изменять URL или структуру страницы (например, HTML-разметку), чтобы сломать ваш скрепер. Вам придется потратить время и усилия, чтобы все работало гладко.

Препятствия на пути веб-скрапинга

Веб-скраппинг — дело непростое, и некоторые сайты делают все возможное, чтобы вы не смогли воспользоваться им. Вот некоторые из препятствий, с которыми вы можете столкнуться.

Преодоление блокировок

Существует множество причин, по которым ваш скрапер может быть заблокирован: они могут быть связаны с тем, как он ведет себя или даже как представляется сайту. Первое правило — не делать слишком много запросов с одного и того же IP-адреса. Это приведет к ограничению скорости, CAPTCHA-бомбе, а затем и к блокировке. Ротация прокси может помочь вам избежать такого исхода. Но даже в этом случае не следует просто слепо делать один запрос за другим — измените свои шаблоны сканирования и частоту запросов, чтобы сделать действия скрепера более естественными. Еще одним важным элементом являются User Agent — элементы заголовков HTTP, которые вы отправляете при запросах на подключение к веб-сайту. Недостаточно включить агент пользователя; он должен реалистично имитировать конфигурацию реального браузера. Также необходимо время от времени менять агентов пользователя, чтобы вести себя как обычный пользователь. Кроме того, существует » fingerprinting» браузера — информация о вас и вашем компьютере, закодированная в браузере. Незначительные веб-сайты редко используют технику «отпечатков пальцев». Но если вы постоянно сталкиваетесь с проблемами из-за них, возможно, вам стоит использовать headless-браузер, чтобы имитировать поведение реального пользователя.

Избегайте появления CAPTCHA

Запросы CAPTCHA могут сильно помешать вашим усилиям по поиску информации в Интернете. Они могут быть вызваны тем, что вы делаете слишком много запросов слишком быстро, используете прокси-центр центра обработки данных или заблокированный IP-адрес. Современные CAPTCHA также способны отслеживать поведение пользователей и появляться, если они замечают что-то необычное. Один из способов борьбы с ними — использовать сервис решения CAPTCHA или просто изменить свой IP-адрес. Другой подход заключается в том, чтобы предотвратить появление таких проблем. Речь идет о том, чтобы лучше имитировать поведение человека, ограничивая и увеличивая количество запросов, которые делает ваш скрепер.

Скрапинг веб-сайтов с тяжелым JavaScript

Веб-сайты, которые полагаются на JavaScript для запуска или включения некоторых элементов — это совершенно другой зверь по сравнению с обычными сайтами. JS привносит такие вещи, как проверка браузера, lazy loading и другие функциональные возможности, которые делают жизнь скрапера несчастной. Если есть возможность, лучше избегать этого. Вам следует поискать headless-браузер. Популярным выбором является Selenium, хотя все больше разработчиков обращаются к Puppeteer на node.js.

Законность веб-скрапинга

Веб-скрейпинг — не совсем приятное или даже этичное занятие. Скреперы часто игнорируют условия обслуживания веб-сайта, выводят из строя его серверы слишком большим количеством запросов или даже используют собранные данные для запуска конкурирующего сервиса. Неудивительно, что многие сайты стремятся блокировать любые краулеры и скреперы (за исключением, конечно, поисковых систем). Тем не менее, веб-скрапинг как таковой является законным, но с некоторыми ограничениями. За прошедшие годы было рассмотрено несколько судебных дел. Они установили, что веб-скрапинг сайта разрешен, если информация общедоступна и не защищена авторским правом. Тем не менее, нелишним будет обратиться к адвокату, чтобы убедиться, что вы не нарушаете никаких законов.

Возможно вам будет интересно:

32 инструмента для тестирования на мобильных устройствах

 

# веб-скраппинг