Web-Recherche WS 2015/ Veranstaltung 29. Oktober 2015

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1 Web-Recherche WS 2015/ Veranstaltung 29. Oktober 2015 Philipp Mayr - Philipp Schaer - GESIS Leibniz-Institut für Sozialwissenschaften

2 2 Themen der heutigen Veranstaltung Datenbeschaffung Web-Robots/Crawling

3 3 Search Engine Size Wars

4 4 Search Engine Size Wars Drops-Home-Page-Count

5 5 Size of Search Engines A. Gulli and A. Signorini The indexable web is more than 11.5 billion pages. In Special interest tracks and posters of the 14th international conference on World Wide Web (WWW '05). ACM, New York, NY, USA, DOI= /

6 DATENBESCHAFFUNG 6

7 7 Wie erfolgt die Datenbeschaffung genau? Datenbank der Suchmaschinen-Betreiber, sog. Index Andere Namen für Robots: Spider, Crawler, z.b. GoogleBot Robots durchforsten das Web. Der Robot: Findet neue Dokumente überprüft vorhandene Dokumente auf Existenz überprüft vorhandene Dokumente auf Veränderung Der Robot findet von sich aus keine Dokumente, die nicht mit anderen verlinkt ist

8 8 Datenbeschaffung 1. Die Robots speichern eine Kopie der gefundenen Website (Startseite inklusive Unterseiten) im hauseigenen Rechenzentrum 2. Jeder katalogisierten Seite wird eine Nummer zugeordnet 3. Analysiert und aufgenommen werden in der Regel der Volltext, Dateinamen von Bildern, Seitentitel (Title Tag)

9 9 Datenbeschaffung Aus den Schritten wird ein Index erstellt: eine lange Liste von Wörtern und dazu die Nummern der Seiten, auf denen diese vorkommen Der Index enthält alle Wörter, die mindestens in einem Dokument (auf einer Website) vorkommen Startet der User eine Suchanfrage, schaut der Suchdienst im Index nach, ob der Begriff vorhanden ist und wirft eine Liste mit Verweisen aller Websites mit entsprechenden Treffern aus Suchbegriffe werden dann mit dem Index abgeglichen. Im Anschluss werden Verweise zu Websites gerankt ausgegeben, die die Suchbegriffe enthalten.

10 Indexstruktur 10

11 WEB-CRAWLING 11

12 12

13 13 Grundlegende Crawler-Operationen 1. Beginne mit einer bekannten Menge von URLs ( seed ) 2. Lade und verarbeite die URLs Extrahiere URLs auf die verwiesen wird Platziere die extrahierten URLs innerhalb einer Warteschlange (queue) 3. Lade jede URL in der Warteschlange und wiederhole diesen Ablauf

14 14 crawling picture URLs crawled and parsed Unseen Web Web Seed pages URLs

15 15 Komplikationen Web crawling ist nicht machbar auf einem System Jeder der vorher genannten Schritte wird verteilt ausgeführt Bösartige Seiten Spam-Seiten Spider-Fallen inkl. dynamisch generierte Inhalte Auch gutartige Seiten sind herausfordernd Antwortzeiten/Bandbreite des gecrawlten Servers sind sehr unterschiedlich Bestimmungen des Webmasters Wie tief soll eine Website-Hierarchie gecrawlt werden? Website Spiegelungen und Duplikate Höflichkeit ein Server darf nicht zu oft angefragt werden

16 16 Was jeder crawler berücksichtigen muss sei höflich: respektiere die impliziten und expliziten Höflichkeitsregeln Indexiere nur freigegebene Seiten Respektiere die robots.txt sei robust: Erkenne sog. Spiderfallen und anderes boshaftes Verhalten des Webservers (z.b. Viren)

17 17 Was jeder crawler berücksichtigen sollte Ermögliche verteilte Operationen, die auf vielen verteilten Maschinen arbeiten können Sei skalierbar: ermögliche die Erhöhung der crawl-rate durch das Hinzufügen von mehr Maschinen Performanz/Effizienz: lasse die vollständige Ausnutzung der verfügbaren Prozessierungs- und Netzwerkressourcen zu

18 18 Was jeder crawler berücksichtigen sollte Lade die Seiten höherer Qualität zuerst kontinuierliche Operationen: Lade regelmäßig frische Kopien von ehemals geladenen Seiten Erweiterbarkeit: Adaptiere neue Datenformate und Protokolle

19 19 Updated crawling picture URLs crawled and parsed Unseen Web Seed Pages URL frontier Crawling thread

20 20 URL frontier Kann viele Seiten der gleichen Website beinhalten Es muss verhindert werden alle Seiten zur gleichen Zeit zu laden Versucht alle aktuell laufenden crawling- Vorgänge aktiv zuhalten

21 21 Explizite und implizite Höflichkeitsregeln Explizite Höflichkeit: Spezifikationen der Webmaster welche Bereiche der Site gecrawlt werden dürfen robots.txt Implizite Höflichkeit: auch ohne Spezifikation muss es vermieden werden die Site zu oft anzufragen

22 22 Sergey Brin and Lawrence Page The anatomy of a large-scale hypertextual Web search engine. In Proceedings of the seventh international conference on World Wide Web 7 (WWW7), Philip H. Enslow, Jr. and Allen Ellis (Eds.). Elsevier Science Publishers B. V., Amsterdam, The Netherlands, The Netherlands, Kapitel 4: System Anatomy

23 23 Florian Seiffert (inetbib 2004) https://eldorado.tu-dortmund.de/handle/2003/21374

24 24 Michael Christen

25 25 Fragen?

26 26 Kontakt Dr. Philipp Mayr GESIS - Leibniz-Institute for the Social Sciences Unter Sachsenhausen 6-8, Köln Tel: + 49 (0) 221 / Dr. Philipp Schaer GESIS - Leibniz-Institute for the Social Sciences Unter Sachsenhausen 6-8, Köln Tel: + 49 (0) 221 /

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