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同學(xué)們都知道網(wǎng)頁是通過超級(jí)鏈接互相關(guān)聯(lián)起來的,從而形成了網(wǎng)頁的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。爬蟲的工作方式就像蜘蛛在網(wǎng)上沿著鏈接爬來爬去,最基本的流程可以簡化如下:
1.喂給爬蟲一堆url,我們稱之為種子(seeds)2.爬蟲抓取seeds,解析html網(wǎng)頁,抽取其中的超級(jí)鏈接3.爬蟲接著抓取這些新發(fā)現(xiàn)的鏈接指向的網(wǎng)頁
2,3循環(huán)往復(fù)
什么是robots協(xié)議
了解了上面的流程就能看到對(duì)爬蟲來說網(wǎng)站非常被動(dòng),只有老老實(shí)實(shí)被抓取的份。存在這樣的需求:
1.某些路徑下是個(gè)人隱私或者網(wǎng)站管理使用,不想被搜索引擎抓取,比如說日本愛情動(dòng)作片2.不喜歡某個(gè)搜索引擎,不愿意被他抓取,最有名的就是之前淘寶不希望被百度抓取3.小網(wǎng)站使用的是公用的虛擬主機(jī),流量有限或者需要付費(fèi),希望搜索引擎抓的溫柔點(diǎn)4.某些網(wǎng)頁是動(dòng)態(tài)生成的,沒有直接的鏈接指向,但是希望內(nèi)容被搜索引擎抓取和索引網(wǎng) 站內(nèi)容的所有者是網(wǎng)站管理員,搜索引擎應(yīng)該尊重所有者的意愿,為了滿足以上等等,就需要提供一種網(wǎng)站和爬蟲進(jìn)行溝通的途徑,給網(wǎng)站管理員表達(dá)自己意愿的機(jī) 會(huì)。有需求就有供應(yīng),robots協(xié)議就此誕生。Robots協(xié)議,學(xué)名叫:The Robots Exclusion Protocol,就搜索引擎抓取網(wǎng)站內(nèi)容的范圍作了約定,包括網(wǎng)站是否希望被搜索引擎抓取,哪些內(nèi)容不允許被抓取,把這些內(nèi)容放到一個(gè)純文本文件 robots.txt里,然后放到站點(diǎn)的根目錄下。爬蟲抓取網(wǎng)站內(nèi)容前會(huì)先抓取robots.txt,據(jù)此“自覺地”抓取或者不抓取該網(wǎng)頁內(nèi)容,其目的是 保護(hù)網(wǎng)站數(shù)據(jù)和敏感信息、確保用戶個(gè)人信息和隱私不被侵犯。
需要注意的是robots協(xié)議并非是規(guī)范,只是行業(yè)內(nèi)一個(gè)約定俗成的協(xié)議。什么意思呢?Robots協(xié)議不是什么技術(shù)壁壘,而只是一種互相尊重的協(xié)議,好比私家花園的門口掛著“閑人免進(jìn)”,尊重者繞道而行,不尊重者依然可以推門而入,比如說360。
說了這么多,看幾個(gè)有名的例子感覺一下先:
例子1:淘寶
User-agent: Baiduspider
Disallow: /
User-agent: baiduspider
Disallow: /
程序猿,你懂的。這不就是淘寶不想讓百度抓取嘛例子2:京東
User-agent: *
Disallow: /?*
Disallow: /pop/*.html
User-agent: EtaoSpider
Disallow: /
這個(gè)也不復(fù)雜,京東有2個(gè)目錄不希望所有搜索引擎來抓。同時(shí),對(duì)etao完全屏蔽。
基本玩法
robots.txt的位置
說簡單也簡單,robots.txt放到一個(gè)站點(diǎn)的根目錄下即可。說復(fù)雜也有點(diǎn)小復(fù)雜,一個(gè)robots.txt只能控制相同協(xié)議,相同端口,相同站點(diǎn)的網(wǎng)頁抓取策略。什么意思呢?看個(gè)例子最清楚:
百度網(wǎng)頁搜索
百度知道
這兩個(gè)robots.txt的內(nèi)容是不同的,也就是說百度網(wǎng)頁搜索和百度知道的抓取策略可以由自己獨(dú)立的robots.txt來控制,井水不犯河水。
robots.txt的內(nèi)容
最簡單的robots.txt只有兩條規(guī)則:
1.User-agent:指定對(duì)哪些爬蟲生效
2.Disallow:指定要屏蔽的網(wǎng)址
整個(gè)文件分為x節(jié),一節(jié)由y個(gè)User-agent行和z個(gè)Disallow行組成。一節(jié)就表示對(duì)User-agent行指定的y個(gè)爬蟲屏蔽z個(gè)網(wǎng)址。這里x>=0,y>0,z>0。x=0時(shí)即表示空文件,空文件等同于沒有robots.txt。
下面詳細(xì)介紹這兩條規(guī)則:
User-agent
爬蟲抓取時(shí)會(huì)聲明自己的身份,這就是User-agent,沒錯(cuò),就是http協(xié)議里的User-agent。robots.txt利用User-agent來區(qū)分各個(gè)引擎的爬蟲。
舉例說明:google網(wǎng)頁搜索爬蟲的User-agent為Googlebot,下面這行就指定google的爬蟲。
User-agent:Googlebot
如果想指定所有的爬蟲怎么辦?不可能窮舉啊,可以用下面這一行:
User-agent: *
可能有的同學(xué)要問了,我怎么知道爬蟲的User-agent是什么?這里提供了一個(gè)簡單的列表:爬蟲列表當(dāng)然,你還可以查相關(guān)搜索引擎的資料得到官方的數(shù)據(jù),比如說google爬蟲列表,百度爬蟲列表Disallow
Disallow 行列出的是要攔截的網(wǎng)頁,以正斜線 (/) 開頭,可以列出特定的網(wǎng)址或模式。
要屏蔽整個(gè)網(wǎng)站,使用正斜線即可:
Disallow: /
要屏蔽某一目錄以及其中的所有內(nèi)容,在目錄名后添加正斜線:
Disallow: /無用目錄名/
要屏蔽某個(gè)具體的網(wǎng)頁,就指出這個(gè)網(wǎng)頁。
Disallow: /網(wǎng)頁。html
Disallow還可以使用前綴和通配符。
要屏蔽目錄a1-a100,可以使用上面的方式寫100行,或者Disallow:/a
但是需要注意,這樣會(huì)把任何以a開頭的目錄和文件也屏蔽,慎用。如果需要屏蔽a1-a100,但是不屏蔽a50,怎么辦?同學(xué)們可以思考一下,這個(gè)問題我們留到下一節(jié)。
要阻止特定類型的文件(如 .gif),請(qǐng)使用以下內(nèi)容:
Disallow: /*.gif$
*匹配任意個(gè)字符,$匹配url結(jié)束,具體就不解釋了吧,不了解的同學(xué)去自學(xué)一下通配符。
提示一下,Disallow的內(nèi)容區(qū)分大小寫。例如,Disallow:/junkfile.asp 會(huì)屏蔽 junkfile.asp,卻會(huì)允許Junk_file.asp。
最最后,通配符不是所有搜索引擎都支持,使用要小心。沒辦法,誰讓robots.txt沒有一個(gè)大家都承認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)呢。
實(shí)例 ###
百度網(wǎng)頁搜索
User-agent: Baiduspider
Disallow: /baidu
Disallow: /s?
User-agent: Googlebot
Disallow: /baidu
Disallow: /s?
Disallow: /shifen/
Disallow: /homepage/
Disallow: /cpro
User-agent: MSNBot
Disallow: /baidu
Disallow: /s?
Disallow: /shifen/
Disallow: /homepage/
Disallow: /cpro
…
現(xiàn)在讀懂這個(gè)應(yīng)該毫無壓力了吧,順便說一句百度的robots.txt比較啰嗦,有興趣的同學(xué)可以簡化一下。
高階玩法
首先聲明:高級(jí)玩法不是所有引擎的爬蟲都支持,一般來說,作為搜索引擎技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者的谷歌支持的最好。
例子:google robots.txt
allow
還記得上面的問題嗎?如果需要屏蔽a1-a100,但是不屏蔽a50,怎么辦?
方案1:
Disallow:/a1/
Disallow:/a2/
…
Disallow:/a49/
Disallow:/a51/
…
Disallow:/a100/
方案2:
Disallow:/a
Allow:/a50/
ok,allow大家會(huì)用了吧。
順便說一句,如果想屏蔽a50下面的文件private.html,咋整?
Disallow:/a
Allow:/a50/
Disallow:/a50/private.html
聰明的你一定能發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律,對(duì)吧?誰管的越細(xì)就聽誰的。
sitemap
前 面說過爬蟲會(huì)通過網(wǎng)頁內(nèi)部的鏈接發(fā)現(xiàn)新的網(wǎng)頁。但是如果沒有連接指向的網(wǎng)頁怎么辦?或者用戶輸入條件生成的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁怎么辦?能否讓網(wǎng)站管理員通知搜索引擎 他們網(wǎng)站上有哪些可供抓取的網(wǎng)頁?這就是sitemap,最簡單的 Sitepmap 形式就是 XML 文件,在其中列出網(wǎng)站中的網(wǎng)址以及關(guān)于每個(gè)網(wǎng)址的其他數(shù)據(jù)(上次更新的時(shí)間、更改的頻率以及相對(duì)于網(wǎng)站上其他網(wǎng)址的重要程度等等),利用這些信息搜索引擎 可以更加智能地抓取網(wǎng)站內(nèi)容。
sitemap是另一個(gè)話題,足夠開一篇新的文章聊的,這里就不展開了,有興趣的同學(xué)可以參考sitemap新的問題來了,爬蟲怎么知道這個(gè)網(wǎng)站有沒有提供sitemap文件,或者說網(wǎng)站管理員生成了sitemap,(可能是多個(gè)文件),爬蟲怎么知道放在哪里呢?
由于robots.txt的位置是固定的,于是大家就想到了把sitemap的位置信息放在robots.txt里。這就成為robots.txt里的新成員了。
節(jié)選一段google robots.txt:
Sitemap: http://www.gstatic.com/culturalinstitute/sitemaps/www_google_com_culturalinstitute/sitemap-index.xmlSitemap: http://www.google.com/hostednews/sitemap_index.xml插一句,考慮到一個(gè)網(wǎng)站的網(wǎng)頁眾多,sitemap人工維護(hù)不太靠譜,google提供了工具可以自動(dòng)生成sitemap。
metatag
其實(shí)嚴(yán)格來說這部分內(nèi)容不屬于robots.txt,不過也算非常相關(guān),我也不知道放哪里合適,暫且放到這里吧。
robots.txt 的初衷是為了讓網(wǎng)站管理員管理可以出現(xiàn)在搜索引擎里的網(wǎng)站內(nèi)容。但是,即使使用 robots.txt 文件讓爬蟲無法抓取這些內(nèi)容,搜索引擎也可以通過其他方式找到這些網(wǎng)頁并將它添加到索引中。例如,其他網(wǎng)站仍可能鏈接到該網(wǎng)站。因此,網(wǎng)頁網(wǎng)址及其他公開的信息(如指向相關(guān)網(wǎng)站的鏈接中的定位文字或開放式目錄管理系統(tǒng)中的標(biāo)題)有可能會(huì)出現(xiàn)在引擎的搜索結(jié)果中。如果想徹底對(duì)搜索引擎隱身那咋整呢?答案是: 元標(biāo)記,即meta tag。
比如要完全阻止一個(gè)網(wǎng)頁的內(nèi)容列在搜索引擎索引中(即使有其他網(wǎng)站鏈接到此網(wǎng)頁),可使用 noindex 元標(biāo)記。只要搜索引擎查看該網(wǎng)頁,便會(huì)看到 noindex 元標(biāo)記并阻止該網(wǎng)頁顯示在索引中,這里注意noindex元標(biāo)記提供的是一種逐頁控制對(duì)網(wǎng)站的訪問的方式。
舉例:
要防止所有搜索引擎將網(wǎng)站中的網(wǎng)頁編入索引,在網(wǎng)頁的部分添加:
<meta name="robots"content="noindex">
這里的name取值可以設(shè)置為某個(gè)搜索引擎的User-agent從而指定屏蔽某一個(gè)搜索引擎。
除了noindex外,還有其他元標(biāo)記,比如說nofollow,禁止爬蟲從此頁面中跟蹤鏈接。詳細(xì)信息可以參考Google支持的元標(biāo)記,這里提一句:noindex和nofollow在HTML 4.01規(guī)范里有描述,但是其他tag的在不同引擎支持到什么程度各不相同,還請(qǐng)讀者自行查閱各個(gè)引擎的說明文檔。
Crawl-delay
除了控制哪些可以抓哪些不能抓之外,robots.txt還可以用來控制爬蟲抓取的速率。如何做到的呢?通過設(shè)置爬蟲在兩次抓取之間等待的秒數(shù)。
Crawl-delay:5
表示本次抓取后下一次抓取前需要等待5秒。
注意:google已經(jīng)不支持這種方式了,在webmastertools里提供了一個(gè)功能可以更直觀的控制抓取速率。
這 里插一句題外話,幾年前我記得曾經(jīng)有一段時(shí)間robots.txt還支持復(fù)雜的參數(shù):Visit-time,只有在visit-time指定的時(shí)間段里, 爬蟲才可以訪問;Request-rate: 用來限制URL的讀取頻率,用于控制不同的時(shí)間段采用不同的抓取速率。后來估計(jì)支持的人太少,就漸漸的廢掉了,有興趣的同學(xué)可以自行g(shù)oogle。我了解 到的是目前google和baidu都已經(jīng)不支持這個(gè)規(guī)則了,其他小的引擎公司貌似從來都沒有支持過。如果確有支持那是我孤陋寡聞了,歡迎留言告知。
真的有用?
好吧,到此為止robots.txt相關(guān)的東東介紹的也七七八八了,能堅(jiān)持看到這里的同學(xué)估計(jì)都躍躍欲試了,可惜,我要潑盆冷水,能完全指望robots.txt保護(hù)我們網(wǎng)站的內(nèi)容嗎?不一定。否則百度和360就不用打官司了。
協(xié)議一致性
第一個(gè)問題是robots.txt沒有一個(gè)正式的標(biāo)準(zhǔn),各個(gè)搜索引擎都在不斷的擴(kuò)充robots.txt功能,這就導(dǎo)致每個(gè)引擎對(duì)robots.txt的支持程度各有不同,更不用說在某個(gè)功能上的具體實(shí)現(xiàn)的不同了。
緩存
第 二個(gè)問題是robots.txt本身也是需要抓取的,出于效率考慮,一般爬蟲不會(huì)每次抓取網(wǎng)站網(wǎng)頁前都抓一下robots.txt,加上 robots.txt更新不頻繁,內(nèi)容需要解析。通常爬蟲的做法是先抓取一次,解析后緩存下來,而且是相當(dāng)長的時(shí)間。假設(shè)網(wǎng)站管理員更新了 robots.txt,修改了某些規(guī)則,但是對(duì)爬蟲來說并不會(huì)立刻生效,只有當(dāng)爬蟲下次抓取robots.txt之后才能看到最新的內(nèi)容。尷尬的是,爬蟲下次抓取robots.txt的時(shí)間并不是由網(wǎng)站管理員控制的。當(dāng)然,有些搜索引擎提供了web 工具可以讓網(wǎng)站管理員通知搜索引擎那個(gè)url發(fā)生了變化,建議重新抓取。注意,此處是建議,即使你通知了搜索引擎,搜索引擎何時(shí)抓取仍然是不確定的,只是比完全不通知要好點(diǎn)。至于好多少,那就看搜索引擎的良心和技術(shù)能力了。
ignore
第三 個(gè)問題,不知是無意還是有意,反正有些爬蟲不太遵守或者完全忽略robots.txt,不排除開發(fā)人員能力的問題,比如說根本不知道 robots.txt。另外,本身robots.txt不是一種強(qiáng)制措施,如果網(wǎng)站有數(shù)據(jù)需要保密,必需采取技術(shù)措施,比如說:用戶驗(yàn)證,加密,ip攔 截,訪問頻率控制等。
偷偷的抓
第四個(gè)問題,即使采用了種種限制,仍然存在某些惡意的抓取行為能突破這些限制,比如一些利用肉雞進(jìn)行的抓取。悲觀的說,只要普通用戶可以訪問,就不能完全杜絕這種惡意抓取的行為。但是,可以通過種種手段使抓取的代價(jià)增大到讓對(duì)方無法接受。比如說:Captcha, Ajax用戶行為驅(qū)動(dòng)的異步加載等等。這個(gè)就不屬于本文討論的范疇了。
泄密
最 后,robots.txt本身還存在泄密的風(fēng)險(xiǎn)。舉例,如果某一個(gè)網(wǎng)站的robots.txt里突然新增了一條:Disallow /map/,你想到了什么?是不是要推出地圖服務(wù)了?于是有好奇心的同學(xué)就會(huì)開始嘗試各種文件名去訪問該路徑下的文件,希望能看到驚喜。貌似當(dāng)初 google的地圖就是這么被提前爆出來的,關(guān)于這點(diǎn)我不太確定,大家就當(dāng)八卦聽聽好了。
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