Python之爬蟲(二十二) Scrapy分佈式原理

關於Scrapy工作流程回顧

Scrapy單機架構

上圖的架構其實就是一種單機架構,只在本機維護一個爬取隊列,Scheduler進行調度,而要實現多態服務器共同爬取數據關鍵就是共享爬取隊列。

分佈式架構

我將上圖進行再次更改

這裏重要的就是我的隊列通過什麼維護?
這裏一般我們通過Redis爲維護,Redis,非關係型數據庫,Key-Value形式存儲,結構靈活。
並且redis是內存中的數據結構存儲系統,處理速度快,提供隊列集合等多種存儲結構,方便隊列維護

如何去重?
這裏藉助redis的集合,redis提供集合數據結構,在redis集合中存儲每個request的指紋
在向request隊列中加入Request前先驗證這個Request的指紋是否已經加入集合中。如果已經存在則不添加到request隊列中,如果不存在,則將request加入到隊列並將指紋加入集合

如何防止中斷?如果某個slave因爲特殊原因宕機,如何解決?
這裏是做了啓動判斷,在每臺slave的Scrapy啓動的時候都會判斷當前redis request隊列是否爲空
如果不爲空,則從隊列中獲取下一個request執行爬取。如果爲空則重新開始爬取,第一臺叢集執行爬取向隊列中添加request

如何實現上述這種架構?
這裏有一個scrapy-redis的庫,爲我們提供了上述的這些功能
scrapy-redis改寫了Scrapy的調度器,隊列等組件,利用他可以方便的實現Scrapy分佈式架構
關於scrapy-redis的地址:https://github.com/rmax/scrapy-redis

搭建分佈式爬蟲

參考官網地址:https://scrapy-redis.readthedocs.io/en/stable/

前提是要安裝scrapy_redis模塊:pip install scrapy_redis
這裏的爬蟲代碼是用的之前寫過的爬取知乎用戶信息的爬蟲

修改該settings中的配置信息:

替換scrapy調度器
SCHEDULER = "scrapy_redis.scheduler.Scheduler"

添加去重的class
DUPEFILTER_CLASS = "scrapy_redis.dupefilter.RFPDupeFilter"

添加pipeline
如果添加這行配置,每次爬取的數據也都會入到redis數據庫中,所以一般這裏不做這個配置
ITEM_PIPELINES = {
'scrapy_redis.pipelines.RedisPipeline': 300
}

共享的爬取隊列,這裏用需要redis的連接信息
這裏的user:pass表示用戶名和密碼,如果沒有則爲空就可以
REDIS_URL = 'redis://user:pass@hostname:9001'

設置爲爲True則不會清空redis裏的dupefilter和requests隊列
這樣設置後指紋和請求隊列則會一直保存在redis數據庫中,默認爲False,一般不進行設置

SCHEDULER_PERSIST = True

設置重啓爬蟲時是否清空爬取隊列
這樣每次重啓爬蟲都會清空指紋和請求隊列,一般設置爲False
SCHEDULER_FLUSH_ON_START=True

分佈式

將上述更改後的代碼拷貝的各個服務器,當然關於數據庫這裏可以在每個服務器上都安裝數據,也可以共用一個數據,我這裏方面是連接的同一個mongodb數據庫,當然各個服務器上也不能忘記:
所有的服務器都要安裝scrapy,scrapy_redis,pymongo

這樣運行各個爬蟲程序啓動後,在redis數據庫就可以看到如下內容,dupefilter是指紋隊列,requests是請求隊列

 

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