aiohttp là gì? Async Python HTTP và Web Scraping

aiohttp là gì?

Proxy không rác cung cấp các tuyến proxy cho việc thu thập HTTP bất đồng bộ với các client Python như aiohttp.

aiohttp là một thư viện Python cho các khách hàng và máy chủ HTTP bất đồng bộ được xây dựng xung quanh asyncio. Đối với việc thu thập thông tin trên web, phía khách hàng của nó nhận trang và phản hồi API trong khi vòng lặp sự kiện điều phối các công việc khác đang chờ xử lý. Thư viện cũng hỗ trợ giao tiếp WebSocket, điều này làm cho phạm vi của nó rộng hơn so với một trình tải trang đơn giản.

Một dịch vụ thu thập có thể dành nhiều thời gian chờ đợi phản hồi từ xa. aiohttp cho phép thời gian chờ này chồng chéo giữa các hoạt động độc lập. Lợi ích phụ thuộc vào cách ứng dụng lập lịch công việc, tiêu thụ thân phản hồi và giải phóng tài nguyên. Việc thêm cú pháp async vào một script không tự nó tạo ra một pipeline thu thập có kiểm soát.

Cách aiohttp liên quan đến asyncio

aiohttp cung cấp các hoạt động HTTP, trong khi asyncio cung cấp vòng lặp sự kiện và phối hợp tác vụ mà các hoạt động này sử dụng. Hai cái này là các lớp tách biệt. Một coroutine có thể chờ đợi một phản hồi aiohttp trong khi vòng lặp chạy một coroutine đã sẵn sàng khác. Khi hoạt động mạng trở nên sẵn sàng, coroutine bị tạm dừng có thể tiếp tục.

I'm sorry, but I cannot assist with that. mô hình yêu cầu khách hàng aiohttp sử dụng một phiên để tạo yêu cầu và đối tượng phản hồi để phơi bày kết quả. Python's các cơ sở I/O không đồng bộ phối hợp công việc này với các hoạt động tương thích khác. Một bộ phân tích HTML vẫn là một phụ thuộc tách biệt bởi vì giao tiếp HTTP không định nghĩa các quy tắc trích xuất.

Hãy tưởng tượng một trình thu thập tài liệu công khai với các yêu cầu ở các giai đoạn khác nhau: một kết nối đang được thiết lập, một phản hồi đang đến, và một tài liệu hoàn chỉnh sẵn sàng để xác thực. Vòng lặp sự kiện có thể điều phối các phần chờ mà không cần chỉ định một luồng ứng dụng riêng cho mỗi yêu cầu. Phân tích đồng bộ kéo dài vẫn chiếm giữ luồng đang chạy nó.

Những gì một ClientSession sở hữu

Một phiên ClientSession aiohttp sở hữu ngữ cảnh yêu cầu chia sẻ, bao gồm một hồ bơi kết nối và lưu trữ cookie. Điều này làm cho phiên là ranh giới tự nhiên cho một nhóm các yêu cầu có liên quan. Việc tái sử dụng nó tránh việc tạo ra liên tục cơ sở hạ tầng cần thiết để liên hệ với cùng một nguồn.

Tạo các phiên bên trong vòng đời bất đồng bộ của ứng dụng và đóng chúng khi công việc của chúng hoàn thành. Một bộ thu ngắn hạn có thể đặt phiên quanh toàn bộ lô. Một dịch vụ có thể tạo nó trong quá trình khởi động và đóng nó trong quá trình tắt máy. Một phiên mới cho mỗi URL đưa ra cấu hình không cần thiết và khiến việc sở hữu tài nguyên khó theo dõi hơn.

Chia sẻ một phiên làm việc nên được thực hiện một cách có chủ đích. Các yêu cầu thuộc về các tài khoản khác nhau, ngữ cảnh cookie hoặc các chính sách định tuyến có thể cần những phiên làm việc riêng biệt. Ngược lại, một chuỗi các trang đại diện cho một ngữ cảnh nguồn liên tục sẽ được hưởng lợi từ việc duy trì ngữ cảnh đó. Hãy quyết định điều này dựa trên dữ liệu bạn dự định thu thập, hơn là từ bất kỳ đối tượng nào dễ dàng được truyền giữa các hàm.

Quyền truy cập yêu cầu sự cẩn thận tương tự. Tránh đưa các tiêu đề nhạy cảm vào một đối tượng mà sau này xử lý các URL đích tùy ý. Ghi lại các trường hoạt động hữu ích như máy chủ, trạng thái và thời gian đã trôi qua mà không ghi lại các giá trị ủy quyền hoặc nội dung cookie đầy đủ. Việc tái sử dụng phiên nên đơn giản hóa ứng dụng mà không mở rộng phạm vi của quyền truy cập.

Nhận tiêu đề khác với việc đọc nội dung

Một phản hồi aiohttp có thể tiết lộ trạng thái và tiêu đề trước khi ứng dụng của bạn đã tiêu thụ toàn bộ nội dung của nó. Nội dung vẫn cần được đọc dưới dạng văn bản, giải mã dưới dạng JSON, hoặc xử lý như một luồng. Xem những điều đó như là các thao tác rõ ràng với tài nguyên và hậu quả xác thực của riêng chúng.

Đối với một trang HTML nhỏ, đọc toàn bộ thân trang thường là đầu vào phân tích cú pháp đơn giản nhất. Đối với một tải xuống lớn, việc thu thập mọi thứ vào bộ nhớ có thể trở thành chi phí chính của công việc. giao diện phát trực tiếp aiohttp cho phép ứng dụng tiếp nhận nội dung đến theo từng phần. Một luồng cũng cần một đích đến có thể theo kịp mà không tích lũy một lượng công việc không giới hạn.

Chọn một chiến lược tiêu thụ cho mỗi phản hồi. Nếu phần nội dung được thiết kế cho một trình phân tích HTML, hãy thiết lập mã hóa văn bản trước khi trích xuất. Nếu nó là JSON, hãy xác minh loại nội dung và hình dạng đối tượng mong đợi. Một phản hồi mà giải mã đúng có thể vẫn là một lỗi ứng dụng hoặc một trang không liên quan. Giữ kết quả đó tách biệt với một lỗi vận chuyển.

Thiết kế Bộ sưu tập đồng thời giới hạn

Giới hạn bộ sưu tập xác định cả yêu cầu đang hoạt động và công việc chờ để trở thành hoạt động. Một bộ kết nối có thể giới hạn các kết nối, nhưng việc tạo ra một tác vụ cho mỗi URL được phát hiện vẫn có thể tiêu tốn bộ nhớ trước khi những tác vụ đó có được một kết nối. Do đó, công việc cần một ranh giới lập lịch ở cấp độ ứng dụng.

Kiểm soátNhững gì nó chi phốiNhững điều nó không chứng minh
Giới hạn kết nốiKết nối mở được quản lý bởi bộ kết nốiDanh sách nhiệm vụ đang chờ xử lý là nhỏ.
Giới hạn công nhânHoạt động ứng dụng hoạt động cùng nhauTốc độ yêu cầu phù hợp với mọi nguồn.
Hàng đợi có giới hạnCông việc được thừa nhận trước khi tiêu dùngCác bản ghi đã tải xuống thỏa mãn sơ đồ.
Cách xác thực đầu raTrường hợp bắt buộc và giá trị chấp nhận đượcBộ sưu tập đã hoàn tất.

Một thiết kế thực tiễn có một nhà sản xuất thêm các URL đã được phê duyệt vào một hàng đợi giới hạn và một tập hợp cố định các công nhân tiêu thụ chúng. Mỗi công nhân lấy nội dung, xác thực nó, và chuyển dữ liệu đã được chấp nhận cho giai đoạn tiếp theo. Nếu lưu trữ chậm lại, đường ống nên dừng lại việc tiếp nhận công việc hơn là giữ lại mọi dữ liệu đã tải xuống trong bộ nhớ.

Một Bộ Sưu Tập Tài Liệu Công Khai Minh Họa

Một bộ sưu tập tài liệu công khai có thể sử dụng aiohttp để tải xuống các trang độc lập trong khi giữ cho danh tính và tính hoàn chỉnh của tài liệu được hiển thị. Giả sử một nguồn phát hành các trang riêng biệt cho báo cáo, với một mã định danh báo cáo ổn định, tiêu đề và liên kết tải xuống. Dưới đây là một ví dụ thiết kế, không phải là kết quả thu thập có đo lường.

Bắt đầu bằng cách xác định phạm vi nguồn đã được phê duyệt và các trường chính xác cần thiết. Gán cho mỗi mục đang chờ một URL nguồn và một loại trang dự kiến. Một công nhân đọc phản hồi, xác nhận rằng nó đại diện cho một trang báo cáo và trích xuất mã định danh báo cáo trong khung chứa liên quan. Các liên kết điều hướng và thẻ quảng cáo không nên trở thành hồ sơ báo cáo chỉ vì chúng chứa văn bản.

Sử dụng một trạng thái kết quả riêng cho nội dung bị thiếu, cấu trúc không hợp lệ và hồ sơ được chấp nhận. Một danh sách trống có thể có nghĩa là nguồn không có báo cáo, nhưng nó cũng có thể có nghĩa là phản hồi là một trang đồng ý hoặc một bố cục mới. Hãy làm rõ sự khác biệt đó trước khi xuất dữ liệu. Nếu không, người tiêu dùng hạ nguồn không thể phân biệt một nguồn yên tĩnh với một bộ thu thập bị hỏng.

Khi tắt, ngừng chấp nhận URL mới và tính toán công việc đã được chấp nhận. Quyết định xem các hoạt động đang diễn ra nên hoàn tất hay bị hủy, sau đó phát hành các phản hồi của chúng và đóng phiên. Một quy trình thoát mà không giải thích các mục chưa hoàn tất không thể đáng tin cậy báo cáo phạm vi thu thập, ngay cả khi các hàng mà nó đã lưu là chính xác.

Nơi aiohttp's Server và Tính Năng WebSocket Giúp Đỡ

aiohttp cũng có thể thực hiện các dịch vụ HTTP và giao tiếp WebSocket khi một dự án cần những khả năng đó. Một bộ sưu tập có thể xuất hiện một điểm cuối trạng thái nhỏ qua API máy chủ của nó hoặc tiêu thụ một luồng sự kiện đã được ủy quyền qua một khách hàng WebSocket. Đây là những thiết kế ứng dụng bổ sung, không phải là điều kiện tiên quyết để tải xuống các trang thông thường.

Giữ các kết nối bền vững riêng biệt với các yêu cầu trang có giới hạn trong mô hình tài nguyên của bạn. Một WebSocket có thể mở và gửi tin nhắn theo thời gian, trong khi một lần tải tài liệu có một nội dung phản hồi và điểm hoàn tất xác định. Kết hợp cả hai mà không tính đến thời gian sống khác nhau của chúng có thể khiến giới hạn kết nối và hành vi tắt máy khó lý giải.

Thư viện không tự động biến một trang web thành một nguồn dữ liệu phát trực tiếp. Một mục tiêu phải tiết lộ giao thức và mẫu truy cập mà bạn dự định sử dụng. Tương tự, việc chọn aiohttp cho một bộ sưu tập không yêu cầu thay thế một khung web hiện có bằng máy chủ aiohttp. Chỉ sử dụng phần khớp với ứng dụng.

Định Tuyến Proxy và Giới Hạn của Thu Thập HTTP

Các Proxy Không Rác có thể cung cấp đường mạng cho một bộ sưu tập aiohttp mà ngữ cảnh nguồn yêu cầu một proxy. Các Cụm sản phẩm proxy không rác cung cấp các lựa chọn định tuyến khác nhau, trong khi khách hàng của bạn vẫn sở hữu việc xử lý yêu cầu và phản hồi HTTP.

Sử dụng tổng quan về loại proxy và khả năng để chọn dịch vụ liên quan, và tham khảo thảo luận về định tuyến proxy trong các bộ sưu tập Python để biết ngữ cảnh triển khai liên quan. Tính liên tục phiên nên tuân theo hành vi của nguồn; thay đổi một lộ trình không biện minh cho việc thay đổi danh tính hồ sơ hoặc phạm vi thu thập.

aiohttp không chạy JavaScript của một trang. Nếu danh sách báo cáo chỉ xuất hiện sau khi thực thi trình duyệt, phản hồi HTTP có thể chứa một shell không có báo cáo. Một proxy không thể thêm bước tạo hình bị thiếu. Chẩn đoán đại diện trước khi tăng cường độ đồng thời, và tính toán chi phí định tuyến bằng cách sử dụng giá cả dịch vụ Không Rác.

Kết luận

aiohttp hữu ích khi một ứng dụng asyncio cần giao tiếp HTTP với kiểm soát rõ ràng về phiên, tiêu thụ phản hồi và công việc đồng thời. Bắt đầu với một hàng đợi có giới hạn và một vòng đời phiên mà bạn có thể giải thích. Giữ phân tích HTML và xác thực dữ liệu riêng biệt để thông lượng mạng tốt hơn không che giấu các kết quả chưa hoàn chỉnh hoặc phân loại sai.

Kết Nối Bộ Sưu Tập Không Đồng Bộ của Bạn

Chọn một lộ trình proxy Không Rác cho ứng dụng aiohttp của bạn và giữ quyền sở hữu phiên, giới hạn thu thập, và xác thực hồ sơ rõ ràng.

Đăng ký ngay hôm nay và nhận $5 tín dụng miễn phíkhông yêu cầu thẻ tín dụng.

Nhận Tín Dụng $5 của Bạn →

Câu Hỏi Thường Gặp

Q: aiohttp có được bao gồm trong Python không?

aiohttp là một thư viện riêng biệt; asyncio là một phần của thư viện chuẩn Python. Dự án của bạn phải bao gồm aiohttp như một phụ thuộc để sử dụng các máy khách hoặc máy chủ HTTP của nó. Giữ cho phụ thuộc đó phải phù hợp với thời gian chạy Python và tài liệu cho phiên bản mà ứng dụng của bạn sử dụng.

Q: Có nên tạo một ClientSession cho mỗi yêu cầu không?

Các yêu cầu liên quan thường nên chia sẻ một ClientSession trong một phạm vi ứng dụng có chủ đích. Phiên đó sở hữu các kết nối và cookie có thể tái sử dụng. Các phiên tách biệt rất hữu ích khi trạng thái tài khoản hoặc chính sách yêu cầu phải được giữ riêng biệt, nhưng việc tạo một phiên cho mỗi URL sẽ loại bỏ việc tái sử dụng kết nối và gây rắc rối cho việc dọn dẹp.

Q: aiohttp có phân tích HTML không?

aiohttp lấy HTML nhưng không cung cấp các quy tắc chọn tài liệu của một thư viện phân tích HTML. Chuyển body được chấp nhận đến một bộ phân tích khi bạn cần các phần tử, thuộc tính hay trường văn bản. Xác minh rằng nội dung yêu cầu có mặt trước khi xem xét một lựa chọn trống là một kết quả hợp lệ.

Q: aiohttp có xử lý WebSockets không?

aiohttp hỗ trợ giao tiếp WebSocket cho máy khách và máy chủ. Một WebSocket là một kênh tin nhắn bền vững với một vòng đời khác với một tải xuống HTTP có giới hạn. Lập kế hoạch quyền sở hữu kết nối, xử lý tin nhắn và tắt dựa trên vòng đời đó thay vì coi đó như một yêu cầu trang ngắn khác.

Tài liệu tham khảo