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借助Redis構建高效分布式爬蟲系統(tǒng)
隨著互聯(lián)網的飛速發(fā)展，互聯(lián)網數據越來越豐富，越來越重要，越來越需要一種高效的方式去獲取互聯(lián)網上的數據。爬蟲就是解決這個問題的有力工具。而分布式爬蟲系統(tǒng)則是為了更高效的爬取和處理海量數據而產生的方案。在本文中，我們將討論如何借助Redis構建高效的分布式爬蟲系統(tǒng)。
Redis作為一種高性能、高可擴展性的內存Key-Value存儲系統(tǒng)，能夠為構建高效分布式爬蟲系統(tǒng)提供良好的支持。我們可以將Redis作為分布式爬蟲系統(tǒng)的任務分配和數據存儲中心，所有爬蟲都通過Redis來協(xié)調工作，避免出現(xiàn)任務沖突和重復抓取等問題。
下面我們將介紹如何使用Redis實現(xiàn)分布式爬蟲系統(tǒng)。
一、安裝Redis
首先我們需要安裝Redis，在Linux中可以通過以下命令進行安裝：
sudo apt-get update
sudo apt-get install redis-server
二、建立爬蟲任務隊列
我們可以使用Redis的List數據結構實現(xiàn)任務隊列。在此，我們創(chuàng)建兩個隊列用來分別存儲待爬取的URL和已爬取的URL：
“`python
import redis
redis_conn = redis.Redis(host=’localhost’, port=6379, db=0)
class taskQueue():
def __init__(self):
self.pending_tasks = ‘pending_tasks’
self.completed_tasks = ‘completed_tasks’
self.redis_conn = redis_conn
def add_task(self, task):
self.redis_conn.lpush(self.pending_tasks, task)
def get_task(self):
task = self.redis_conn.rpop(self.pending_tasks)
if task:
self.redis_conn.lpush(self.completed_tasks, task)
return task
三、實現(xiàn)分布式爬蟲的去重機制
在分布式爬蟲系統(tǒng)中，我們需要實現(xiàn)去重機制，避免重復抓取同一URL。我們可以使用Redis的Set數據結構實現(xiàn)URL去重。代碼如下：
```python
class UrlFilter():
def __init__(self, key):
self.redis_conn = redis_conn
self.key = key
def add_url(self, url):
self.redis_conn.sadd(self.key, url)
def has_url(self, url):
return self.redis_conn.sismember(self.key, url)
四、實現(xiàn)分布式爬蟲的爬取任務分配
在分布式爬蟲系統(tǒng)中，我們需要將爬取任務分配給不同的爬蟲進行處理，避免重復抓取和任務沖突。我們可以使用Redis的Pub/Sub機制來實現(xiàn)爬蟲任務的分配。具體的做法是每個爬蟲向Redis中訂閱一個特定的頻道，當新的任務到達時，系統(tǒng)將任務發(fā)布到相應的頻道中。代碼如下：
“`python
class Spider():
def __init__(self, name, channels):
self.name = name
self.redis_conn = redis_conn
self.task_queue = TaskQueue()
self.filter = UrlFilter(self.name)
self.pubsub = self.redis_conn.pubsub()
self.pubsub.subscribe(channels)
def start(self):
while True:
for item in self.pubsub.listen():
if item[‘type’] == “message”:
task = item[‘data’].decode(‘utf-8’)
if not self.filter.has_url(task):
self.filter.add_url(task)
self.task_queue.add_task(task)
五、實現(xiàn)分布式爬蟲的數據存儲
在分布式爬蟲系統(tǒng)中，我們需要將抓取到的數據進行存儲和處理。我們可以使用Redis的Hash數據結構來存儲抓取到的數據，其中Key為頁面的URL，Value為頁面的內容。代碼如下：
```python
class DataStorage():
def __init__(self, domn):
self.domn = domn
self.redis_conn = redis_conn
def save_data(self, url, data):
self.redis_conn.hset(self.domn, url, data)
def get_data(self, url):
return self.redis_conn.hget(self.domn, url)
六、啟動分布式爬蟲系統(tǒng)
在分布式爬蟲系統(tǒng)中，不同的爬蟲需要運行在不同的機器上，同時要保持與Redis的連接，所以我們需要將分布式爬蟲代碼部署到服務器上運行。我們可以使用Python的multiprocessing模塊來實現(xiàn)多進程。代碼如下：
“`python
from multiprocessing import Process
if __name__ == ‘__mn__’:
channels = [‘channel1’, ‘channel2’, ‘channel3’]
processes = []
for i in range(3):
spider_name = ‘spider’ + str(i)
spider = Spider(spider_name, channels)
storage = DataStorage(spider_name)
process = Process(target=spider.start)
process.start()
processes.append(process)
for process in processes:
process.join()
七、總結
通過本文我們可以看到，借助Redis，我們可以輕松實現(xiàn)高效的分布式爬蟲系統(tǒng)。通過使用Redis實現(xiàn)任務隊列、URL去重、任務分配和數據存儲等功能，我們可以大大提高爬蟲系統(tǒng)的性能和擴展性。在實際的應用中，我們可以根據具體的需求和場景進行進一步優(yōu)化和工程化，以達到更好的效果和穩(wěn)定性。
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網站題目：借助Redis構建高效分布式爬蟲系統(tǒng)（redis構造分布式爬蟲）
文章出自：http://m.fisionsoft.com.cn/article/dpeddhj.html
