網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)在電力產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

賀冠博+蘇宇琦+黃源

摘要

隨著技術(shù)的進(jìn)步，將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)計研究結(jié)構(gòu)融合在一起，能在提升設(shè)計參數(shù)有效性的同時，提升設(shè)計框架的完整度，確保設(shè)計效果最優(yōu)化。網(wǎng)絡(luò)爬蟲爬取的網(wǎng)頁信息以固定的格式獲取到本地后，能達(dá)到一種比較合理科學(xué)性的空間膨脹比，并提升技術(shù)分析參數(shù)的完整度。因此，要想從根本上優(yōu)化技術(shù)設(shè)計框架質(zhì)量，就要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)中的不同框架要素。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù) 分析 網(wǎng)絡(luò)爬蟲設(shè)計

國際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展讓人類步入了大數(shù)據(jù)、云信息時代，在這種背景下，目前全球網(wǎng)頁己經(jīng)超過20億，而且正在以每天730萬的數(shù)量不斷增加。在如此浩瀚的信息海洋中尋找信息宛如大海撈針。而搜索引擎技術(shù)的出現(xiàn)正解決了這一問題，它充分利用到了信息檢索、人工智能、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、分布式處理、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)庫、數(shù)字圖書館、自然語言處理等多領(lǐng)域理論技術(shù)，為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展提供了充足的參考依據(jù)。網(wǎng)絡(luò)爬蟲（Web Crawler）作為搜索引擎中的關(guān)鍵部分，它也被稱為網(wǎng)絡(luò)蜘蛛（Web Spider）、Web信息采集器，它是一個自動下載網(wǎng)頁的計算機(jī)程序（自動化腳本），能夠從一個稱之為種子集的URL集合中展開運行流程。具體來講，它會將URL集合中的所有URL全部放入到某一個有序的待爬行隊列中，按照一定順序從中提取URL以下在被指定網(wǎng)頁頁面，同時分析頁面內(nèi)容，最后提取新的URL并存入待爬行URL隊列中，如此反復(fù)，直到URL隊列為空或滿足某一爬行終止條件，實現(xiàn)用戶對Web的有效瀏覽，因此它還被稱之為網(wǎng)絡(luò)爬行（Web Crawling）。

作為網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人中的一種，它隨著當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源的爆炸式膨脹而不斷實現(xiàn)個性化更新，擴(kuò)大自身索引規(guī)模。傳統(tǒng)通用爬蟲技術(shù)己經(jīng)不能滿足現(xiàn)有索引規(guī)模及網(wǎng)絡(luò)個性化更新速度，更不能滿足客戶現(xiàn)實需求。所以像主題爬蟲的出現(xiàn)則異于通用爬蟲，它可以采集全部網(wǎng)絡(luò)資源，從互聯(lián)網(wǎng)上采集特定主題資源網(wǎng)頁，進(jìn)而大幅度提升信息資源搜索效率，逐漸成為當(dāng)前研究熱點。在美國的卡內(nèi)基梅隆大學(xué)，眾多信息技術(shù)研究者就設(shè)計了Context Focused Crawler聚焦爬蟲系統(tǒng)，提出了網(wǎng)頁主題管理WTMS系統(tǒng)，并基于計算ontology相關(guān)度設(shè)計了主題爬蟲，逐步完善其體系結(jié)構(gòu)與框架，提出了目前全新的Web資源爬行系統(tǒng)IBM Focused Crawler。而國內(nèi)南京大學(xué)的學(xué)者教授則在近年來設(shè)計了IDGS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)也基于Web技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源信息自動搜集功能，己經(jīng)被社會上各行各業(yè)所廣泛應(yīng)用。

在我國的國家電網(wǎng)行業(yè)，全系統(tǒng)內(nèi)外網(wǎng)隔離及外部搜索引擎己經(jīng)無法進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，因此在電力企業(yè)內(nèi)部就必須通過更多網(wǎng)頁信息交流及鏈接交換功能來實現(xiàn)信息檢索和傳播。為此，電力系統(tǒng)應(yīng)該基于廣域網(wǎng)特點，充分利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)，對廣域網(wǎng)中的有效信息進(jìn)行分類過濾和快速收集，確保信息的準(zhǔn)確性與完整性。電力產(chǎn)業(yè)作為關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的重要行業(yè)，積極應(yīng)用相關(guān)技術(shù)推動其優(yōu)化發(fā)展，是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。本文將從網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)整體結(jié)構(gòu)介紹入手，對網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)基本框架和網(wǎng)絡(luò)爬蟲設(shè)計進(jìn)行了分析設(shè)計，并著重闡釋了網(wǎng)絡(luò)爬蟲工具在信息調(diào)度值班中的應(yīng)用路徑，旨在證明網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)在電力產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用作用，并為技術(shù)研究人員提供有價值的參考建議。

1網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)整體結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)結(jié)構(gòu)在建立過程中，要保證每個子目標(biāo)都貼合系統(tǒng)的實際發(fā)展結(jié)構(gòu)和規(guī)律，確保運行參數(shù)和運行結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也能提升網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)的實際效率。在整體結(jié)構(gòu)研究過程中，技術(shù)人員要針對靈活性、低成本以及高性能進(jìn)行集中管控，確保運行參數(shù)和運行維度之間能建立有效的平衡結(jié)構(gòu)。另外，網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)的健壯性特征也較為明顯，正是基于服務(wù)器通信結(jié)構(gòu)和服務(wù)器系統(tǒng)化反應(yīng)，能在處理服務(wù)器異常舉動的過程中，確保對URL進(jìn)行集中判定，從而對系統(tǒng)中PC結(jié)構(gòu)的基本結(jié)點進(jìn)行辨認(rèn)，特別是處理錯誤的程序較為有效。特別要注意的是，在運行網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)的過程中，基本框架能對信息和數(shù)據(jù)運行速度實現(xiàn)有效控制，在規(guī)定范圍內(nèi)保持訪問間隔運行有效，并對服務(wù)器要進(jìn)行每隔30秒的訪問。

2網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)基本框架

2.1網(wǎng)絡(luò)艦蟲技術(shù)爬行節(jié)點結(jié)構(gòu)設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)基本框架由不同的PC端構(gòu)成，其中要對控制節(jié)點的設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中要對五個基本模塊進(jìn)行綜合分析。

2.1.1URL分配模塊

該模塊主要是為了有效協(xié)調(diào)不同結(jié)點之間的工作項目，確保參數(shù)結(jié)構(gòu)符合實際需求，也為了將不同任務(wù)直接分配給不同的項目節(jié)點，需要技術(shù)人員對工作節(jié)點的時序性和工作具體要求進(jìn)行分析，從而保證任務(wù)分配下項目在不同節(jié)點能發(fā)揮相應(yīng)的效力。特別要注意的是，不同結(jié)點要保證工作不會出現(xiàn)重復(fù)，并能根據(jù)實際情況集中進(jìn)行項目添加。

2.1.2結(jié)點通信模塊

技術(shù)人員能利用不同的技術(shù)參數(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行集中管控，確保管理結(jié)構(gòu)和參數(shù)之間能建立有效的平衡，在提高結(jié)點通信模塊通信效率的同時，能利用采集器對采集網(wǎng)頁上的信息進(jìn)行直接處理，確保信息共享和信息交互。需要注意的是，在模塊運行過程中，本身需要具備一定的策略結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)要在對等網(wǎng)絡(luò)建立的過程中確保通信協(xié)議符合實際標(biāo)準(zhǔn)，提高通信器的實際價值。

2.1.3URL分析模塊

在模塊運行過程中，能對即將訪問的URL隊列模塊和己經(jīng)訪問的URL隊列模塊進(jìn)行集中處理，并對IP和域名轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行綜合審定。

2.2網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)控制節(jié)點結(jié)構(gòu)設(shè)計

在對網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)控制節(jié)點進(jìn)行分析的過程中，能對數(shù)據(jù)進(jìn)行集中的管控，主要是對運行狀態(tài)進(jìn)行觀察，并對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。要對刪除結(jié)點結(jié)構(gòu)和監(jiān)控項目進(jìn)行綜合分析，實現(xiàn)管理效果和管理水平的集中優(yōu)化。

（1）在對運行狀態(tài)和運行參數(shù)調(diào)整的過程中，技術(shù)人員要保證對不同結(jié)點的運行維度和運行參數(shù)進(jìn)行著重解構(gòu)，對URL實際數(shù)目和參數(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行集中調(diào)整，以保證系統(tǒng)在最佳狀態(tài)運行實際工作。endprint

（2）技術(shù)人員要對系統(tǒng)添加和刪除結(jié)點進(jìn)行集中控制，以保證必要操作的完整度，真正從系統(tǒng)的擴(kuò)展性和容錯性出發(fā)，提高系統(tǒng)整體質(zhì)量。例如，要對系統(tǒng)中的ADDnode（）以及Deletenode（）進(jìn)行集中記錄，以保證信息同步操作的完整度，也實現(xiàn)副本更新的整體處理目標(biāo)。

（3）在對結(jié)點進(jìn)行有效監(jiān)控的過程中，技術(shù)人員要對系統(tǒng)中的同步模塊進(jìn)行綜合管理，確保結(jié)點列表內(nèi)部的信息真實有效，也要對結(jié)點中的hash映射信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，減少其隨意的向其他結(jié)點布置任務(wù)的情況。

3網(wǎng)絡(luò)爬蟲設(shè)計

3.1網(wǎng)絡(luò)爬蟲分布式設(shè)計策略

前文提到了任務(wù)在結(jié)點之間的分配，需要技術(shù)人員針對具體問題進(jìn)行優(yōu)化管控，也要對分布式策略進(jìn)行綜合分析，確保設(shè)計策略能貼合系統(tǒng)的實際需求。在分布式策略建立和運行的過程中，技術(shù)人員要針對具體問題進(jìn)行優(yōu)化處理，最重要的就是要將信息劃分為分布式信息采集系統(tǒng)和廣域網(wǎng)分布式信息采集結(jié)構(gòu)。一方面，分布式信息采集系統(tǒng)要對內(nèi)連接信息進(jìn)行集中總結(jié)，另一方面，要保證采集器能將信息借助網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程通信實現(xiàn)信息維度控制的有效性。技術(shù)人員要對廣域網(wǎng)模式進(jìn)行集中管控，也要對廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間的結(jié)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合分析，確保處理機(jī)制和結(jié)點運行機(jī)制貼合實際市場發(fā)展訴求。

3.2網(wǎng)絡(luò)爬蟲多線程下載設(shè)計策略

多線程下載設(shè)計結(jié)構(gòu)最基本的優(yōu)勢就是能對多個單程進(jìn)行記錄，確保不同事件能統(tǒng)一運行。例如，在一個線程運行GUI指令時，需要對數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行登記，第二個線程運行或執(zhí)行I/O操作指令的過程中，第三個線程在運行時，需要對整體系統(tǒng)參數(shù)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算，確保管控結(jié)構(gòu)具有時效性。多線程結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)勢就是在程序內(nèi)部能提高計算機(jī)的實際效率，提升程序有效性的同時，建構(gòu)更加有效的內(nèi)存空間，從而共享數(shù)據(jù)信息。只有保證多線程下載設(shè)計策略優(yōu)化運行，才能真正提高整體運行結(jié)構(gòu)和效率。

3.3網(wǎng)絡(luò)爬蟲網(wǎng)頁分析設(shè)計策略

主要對HTML標(biāo)記進(jìn)行分析，其中包括單標(biāo)記和雙標(biāo)記項目，第一，標(biāo)記為“單標(biāo)記”需要在單獨運行過程中對信息進(jìn)行完整表達(dá)，常用標(biāo)記就是

。第二，標(biāo)記為“雙標(biāo)記”要對初始標(biāo)志和結(jié)尾標(biāo)記進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，確保標(biāo)記結(jié)構(gòu)符合數(shù)據(jù)要求，常用的標(biāo)記形式是。

4網(wǎng)絡(luò)爬蟲工具在電力企業(yè)信息調(diào)度值班中的應(yīng)用

在技術(shù)逐步發(fā)展的進(jìn)程中，將網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)和信息調(diào)度工作融合在一起，是順應(yīng)市場發(fā)展訴求的必然趨勢，本項目主要是將網(wǎng)絡(luò)爬蟲工具應(yīng)用于電力企業(yè)調(diào)度值班工作中。

（1）要在電力企業(yè)信息調(diào)度值班中運行有效的網(wǎng)絡(luò)爬蟲工具，提升管控制度的優(yōu)化水平，借助網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)實現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)定時自動巡檢，快速定位出現(xiàn)訪問異常的系統(tǒng)，并對其具體參數(shù)進(jìn)行集中分析和控制，有效記錄異常發(fā)現(xiàn)時間，在應(yīng)用巡檢工具之前，值班員通過人工巡檢各應(yīng)用系統(tǒng)，檢查系統(tǒng)的正常情況，平均每隔2小時檢查1次，每次用時30分鐘，則每天只能檢查12次，需耗時6小時；在使用巡檢工具后，可以達(dá)到每隔30分鐘巡檢1次系統(tǒng)，每次用時不超過5分鐘，則每天可以巡檢48次，耗時僅用4小時。

（2）值班人員也要借助網(wǎng)絡(luò)爬蟲工具強(qiáng)化信息值班調(diào)度的實際效果，并能及時通過短信的方式告知其他調(diào)度值班人員，以保證人力資源配置結(jié)構(gòu)的完整度，優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的實際效果，順利實現(xiàn)信息調(diào)度值班項目的優(yōu)化目標(biāo)。

（3）電力企業(yè)在調(diào)度工作中若是發(fā)現(xiàn)任何問題，都需要值班人員確后第一時間聯(lián)系系統(tǒng)負(fù)責(zé)人，及時處理系統(tǒng)異常問題，有效的提高值班工作中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常、處理問題的效率，減輕了每天手工巡檢系統(tǒng)的效率，為值班工作帶來了切實有效的巡檢手段。

（4）電力企業(yè)要針對信息調(diào)度值班工作人員進(jìn)行集中的技術(shù)培訓(xùn)，提升其信息處理能力和技術(shù)操作意識，確保整體管理效果和管理層級符合企業(yè)發(fā)展的實際需求，真正落實技術(shù)優(yōu)勢，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)對信息調(diào)度值班項目的優(yōu)化水平。

5結(jié)束語

總而言之，將網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)和信息調(diào)度

項目融合在一起，能從根本上提高整體運行結(jié)構(gòu)質(zhì)量和效率，確保管理措施和管理效果更加符合市場需求，順利優(yōu)化仿真系統(tǒng)的有效性，從而保證企業(yè)的工作效率，從根本上實現(xiàn)技術(shù)工作按照標(biāo)準(zhǔn)化流程優(yōu)化運行，調(diào)度員也能在仿真系統(tǒng)中獲得有效的信息和數(shù)據(jù)，為我國信息項目可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。

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