Hbase的網(wǎng)絡(luò)爬蟲及搜索引擎有什么優(yōu)點

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網(wǎng)絡(luò)爬蟲架構(gòu)在Nutch+Hadoop之上，是一個典型的分布式離線批量處理架構(gòu)，有非常優(yōu)異的吞吐量和抓取性能并提供了大量的配置定制選項。由于網(wǎng)絡(luò)爬蟲只負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)資源的抓取，所以，需要一個分布式搜索引擎，用來對網(wǎng)絡(luò)爬蟲抓取到的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行實時的索引和搜索。

搜 索引擎架構(gòu)在ElasticSearch之上，是一個典型的分布式在線實時交互查詢架構(gòu)，無單點故障，高伸縮、高可用。對大量信息的索引與搜索都可以在近 乎實時的情況下完成，能夠快速實時搜索數(shù)十億的文件以及PB級的數(shù)據(jù)，同時提供了全方面的選項，可以對該引擎的幾乎每個方面進(jìn)行定制。支持RESTful 的API，可以使用JSON通過HTTP調(diào)用它的各種功能，包括搜索、分析與監(jiān)控。此外，還為Java、PHP、Perl、Python以及Ruby等各 種語言提供了原生的客戶端類庫。

網(wǎng)絡(luò)爬蟲通過將抓取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化提取之后提交給搜索引擎進(jìn)行索引，以供查詢分析使用。由于搜索引擎的設(shè)計目標(biāo)在于近乎實時的復(fù)雜的交互式查詢，所以搜索引擎并不保存索引網(wǎng)頁的原始內(nèi)容，因此，需要一個近乎實時的分布式數(shù)據(jù)庫來存儲網(wǎng)頁的原始內(nèi)容。

分布式數(shù)據(jù)庫架構(gòu)在Hbase+Hadoop之上，是一個典型的分布式在線實時隨機(jī)讀寫架構(gòu)。極強(qiáng)的水平伸縮性，支持?jǐn)?shù)十億的行和數(shù)百萬的列，能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)爬蟲提交的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時寫入，并能配合搜索引擎，根據(jù)搜索結(jié)果實時獲取數(shù)據(jù)。

網(wǎng) 絡(luò)爬蟲、分布式數(shù)據(jù)庫、搜索引擎均運行在普通商業(yè)硬件構(gòu)成的集群上。集群采用分布式架構(gòu)，能擴(kuò)展到成千上萬臺機(jī)器，具有容錯機(jī)制，部分機(jī)器節(jié)點發(fā)生故障不 會造成數(shù)據(jù)丟失也不會導(dǎo)致計算任務(wù)失敗。不但高可用，當(dāng)節(jié)點發(fā)生故障時能迅速進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移，而且高伸縮，只需要簡單地增加機(jī)器就能水平線性伸縮、提升數(shù)據(jù) 存儲容量和計算速度。

網(wǎng)絡(luò)爬蟲、分布式數(shù)據(jù)庫、搜索引擎之間的關(guān)系：

1、網(wǎng)絡(luò)爬蟲將抓取到的HTML頁面解析完成之后，把解析出的數(shù)據(jù)加入緩沖區(qū)隊列，由其他兩個線程負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)，一個線程負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)保存到分布式數(shù)據(jù)庫，一個線程負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)提交到搜索引擎進(jìn)行索引。

2、搜索引擎處理用戶的搜索條件，并將搜索結(jié)果返回給用戶，如果用戶查看網(wǎng)頁快照，則從分布式數(shù)據(jù)庫中獲取網(wǎng)頁的原始內(nèi)容。

整體架構(gòu)如下圖所示：

 

爬蟲集群、分布式數(shù)據(jù)庫集群、搜索引擎集群在物理部署上，可以部署到同一個硬件集群上，也可以分開部署，形成1-3個硬件集群。

網(wǎng)絡(luò)爬蟲集群有一個專門的網(wǎng)絡(luò)爬蟲配置管理系統(tǒng)來負(fù)責(zé)爬蟲的配置和管理，如下圖所示：

 

 

搜 索引擎通過分片（shard）和副本（replica）實現(xiàn)了高性能、高伸縮和高可用。分片技術(shù)為大規(guī)模并行索引和搜索提供了支持，極大地提高了索引和搜 索的性能，極大地提高了水平擴(kuò)展能力；副本技術(shù)為數(shù)據(jù)提供冗余，部分機(jī)器故障不影響系統(tǒng)的正常使用，保證了系統(tǒng)的持續(xù)高可用。

有2個分片和3份副本的索引結(jié)構(gòu)如下所示：

 

 

一個完整的索引被切分為0和1兩個獨立部分，每一部分都有2個副本，即下面的灰色部分。

在 生產(chǎn)環(huán)境中，隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的增大，只需簡單地增加硬件機(jī)器節(jié)點即可，搜索引擎會自動地調(diào)整分片數(shù)以適應(yīng)硬件的增加，當(dāng)部分節(jié)點退役的時候，搜索引擎也會自 動調(diào)整分片數(shù)以適應(yīng)硬件的減少，同時可以根據(jù)硬件的可靠性水平及存儲容量的變化隨時更改副本數(shù)，這一切都是動態(tài)的，不需要重啟集群，這也是高可用的重要保 障。

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