网络爬虫技术是一种从网站后端直接提取内容的方法，与传统的前端用户界面(UI)浏览网页不同。这种技术使得重复性、迭代性的任务能够自动化，从而提高效率。网络爬虫技术在数据科学和工程领域尤为重要，因为它可以为数据科学项目提供所需的数据集。例如，将一个包含玩具名称、尺寸、颜色、重量、材质和价格的表格从Word文档转换为网站上的表格，就需要使用HTML中的表格标签，并遵循标记语言的规则来布局。
网络爬虫在数据科学和工程中的应用
在数据科学领域，获取数据至关重要。数据越多，进行数据科学项目的机遇和可能性就越多。内容爬虫技术提供了获取这些信息并扩展可能性的能力。假设想要将一个包含玩具信息的表格从Word文档转换为网站上的表格，这个表格包含了玩具的名称、尺寸、颜色、重量、材质和价格。由于这是一个网站，网络爬虫技术就显得非常有用。
直接从前端复制这些信息可能会非常困难和耗时。网络爬虫技术提供了解决方案。这些玩具可能包含图片。想象一下，如果需要不断地从互联网上下载成千上万的图片，这将需要大量的时间和工作，而数据工程师可以轻松地检索所有图片。这就是网站爬虫技术的价值所在，而不是尝试复制和粘贴网站的文本并逐个下载图片。
网络爬虫技术还提供了查找和过滤网站内容的工具，以便可以指定从它们中获取什么。这是因为数据工程师可能不希望完全提取页面的所有内容。在玩具场景中，他可能只想提取特定价格范围内的玩具。
网络爬虫技术的合法性
当开始听到这个话题时，这是首先想到的问题。人们通常怀疑爬虫活动是否合法。这个问题没有简单的是或否的答案。这是因为某些国家将其视为犯罪行为，并称之为侵犯。然而，网络爬虫至少应该继续受到通常适用于网络内容的版权法的约束。因此，在进行在线爬虫之前，研究适用的版权和隐私规则是非常重要的。
网络爬虫面临的挑战
尽管网络爬虫技术高效且充满希望，但可能会出现一些困难。正如已经提到的，法律问题可能会限制可以使用的网络内容的数量。此外，在线爬虫可能需要高级的编程技能。因此，数据科学工程师应该对Web开发有基本的了解。
其他问题可能来自Web开发人员为保护Web内容的隐私或安全性而采取的保护措施。这可以通过采用限制基于预定标准的IP地址或关闭可能有助于暴露Web内容以进行爬虫的特定API的策略来实现。由于在线爬虫可能比手动过程更有效，这可能会引起警觉，使活动受到怀疑，并允许被禁止。频繁的验证码中断可能是另一个典型的障碍。