Web Crawler – co to jest?

Web crawler (z angielskiego dosłownie pełzacz sieciowy), nazywany także robotem internetowym, robotem indeksującym lub pająkiem internetowym, to program komputerowy, który automatycznie przeszukuje strony internetowe i gromadzi z nich informacje. Działa podobnie jak użytkownik przeglądający sieć, z tą różnicą, że robi to w sposób zautomatyzowany i znacznie szybszy, odwiedzając tysiące lub miliony stron według ustalonego algorytmu. Web crawlery odgrywają kluczową rolę w funkcjonowaniu wyszukiwarek internetowych, gdyż umożliwiają tworzenie indeksu stron – swoistej bazy danych sieci, dzięki której użytkownicy mogą szybko znaleźć informacje poprzez wpisanie zapytań.

Web crawler rozpoczyna pracę od pewnej listy początkowych adresów URL (tzw. seedów), a następnie przechodzi do kolejnych stron poprzez odnośniki (hyperlinki) znalezione na tych stronach. W ten sposób skanuje zasoby sieci niczym wędrujący po sieci pająk, co tłumaczy jedną z jego nazw – spider (pająk). Zebrane dane – takie jak treść strony, tytuły, słowa kluczowe czy nowe linki – przekazywane są następnie do systemu indeksującego lub innego systemu gromadzenia informacji. Dzięki temu możliwe jest m.in. uwzględnienie danej strony w wynikach wyszukiwania lub wykorzystanie pozyskanych informacji do dalszych analiz.

Celem działania web crawlera jest odnalezienie jak największej liczby stron i ich aktualizacji przy ograniczonych zasobach (czasie, mocy obliczeniowej, przepustowości łącza). Aby to osiągnąć, crawler stosuje różne strategie wybierania kolejnych linków do odwiedzenia – może na przykład najpierw przeszukiwać strony szeroko (strategia szerokości, breadth-first search), lub zagłębiać się w linki jednej witryny (strategia głębokości, depth-first search), bądź też priorytetyzować adresy według ich popularności czy znaczenia. W praktyce oznacza to, że nie wszystkie strony internetowe zostaną odwiedzone od razu, a bardziej istotne lub popularne serwisy mogą być skanowane częściej.

Indeksowanie (indexing) jest bezpośrednim następstwem crawlowania. Gdy crawler odwiedzi stronę, zebrane z niej informacje są analizowane i zapisywane w indeksie wyszukiwarki lub w bazie danych projektu, dla którego działa dany robot. Indeks to nic innego jak uporządkowany zbiór informacji o stronach – można go porównać do spisu treści lub katalogu, pozwalającego szybko stwierdzić, jakie strony zawierają poszukiwane słowa czy zagadnienia. Bez procesu indeksowania efektywne wyszukiwanie informacji w ogromie zasobów internetu byłoby niemożliwe.

Warto zaznaczyć, że web crawlery mogą działać nie tylko na potrzeby wyszukiwarek. Wykorzystuje się je również w wielu innych zastosowaniach, o których szerzej mowa w dalszej części artykułu. Na przykład firmy mogą używać crawlerów do zbierania danych z różnych stron, archiwiści do tworzenia kopii zasobów internetu, a specjaliści SEO do analizowania struktury własnych witryn. Zasadniczo jednak idea pozostaje ta sama – automatyczne, systematyczne przeglądanie kolejnych stron WWW w określonym celu.

Czym jest web crawler?

Definicja i podstawowe funkcje

Web crawler to specjalistyczny program komputerowy, zaprojektowany do automatycznego przeszukiwania sieci Web. Jego główną funkcją jest odwiedzanie kolejnych stron internetowych, zgodnie z przyjętym algorytmem, oraz gromadzenie danych na ich temat. Można go postrzegać jako internetowego „odkrywcę”, który wędruje po sieci i kataloguje to, co napotka. Dzięki temu powstają obszerne zbiory informacji o zawartości poszczególnych stron.

Typowy crawler działa w pętli: pobiera stronę pod podanym adresem URL, analizuje jej treść oraz znajdujące się na niej odnośniki, po czym dodaje nowe, nieznane wcześniej adresy do swojej listy stron do odwiedzenia. Następnie przechodzi do kolejnego adresu z listy i powtarza proces. Takie ciągłe działanie pozwala w miarę możliwości pokryć jak największą część internetu. Oczywiście w praktyce sieć jest tak ogromna i dynamiczna, że pełne zindeksowanie absolutnie wszystkich stron jest niewykonalne – dlatego crawlery koncentrują się na jak najpełniejszym pokryciu istotnego fragmentu sieci.

Podczas przeszukiwania stron, web crawler zbiera różne typy danych. Są to przede wszystkim teksty znajdujące się na stronach (co umożliwia późniejsze wyszukiwanie słów kluczowych), tytuły stron i nagłówki, metadane (np. znaczniki meta z opisem strony), a także listy linków wychodzących (odnośników do innych stron). Robot analizuje również strukturę strony pod kątem jej jakości technicznej – np. sprawdza, czy strona się poprawnie ładuje, czy nie zawiera błędów (np. niedziałających linków). Wszystkie te informacje mogą zostać przekazane do systemu, który następnie zdecyduje, jak dana strona ma być wykorzystana (np. w wyszukiwarce – na jakiej pozycji ją wyświetlić dla danego zapytania).

Inne nazwy web crawlera

Warto wiedzieć, że w literaturze i praktyce spotyka się różne określenia tego typu programów. Terminy web crawler, robot indeksujący, robot internetowy oraz spider (pająk) najczęściej używane są zamiennie. Niekiedy stosuje się także słowo bot lub bardziej obrazowe określenie pełzacz. Wszystkie te nazwy odnoszą się do tego samego – automatycznego programu przemierzającego zasoby internetu. Określenie „pająk” nawiązuje do sposobu poruszania się robota po sieci (niczym pająk po sieci pajęczej, odwiedza kolejne połączone ze sobą nici, czyli linki). Z kolei „pełzacz” jest dosłownym tłumaczeniem słowa crawler, jednak w języku polskim nie przyjęło się ono powszechnie poza wąskim gronem specjalistów.

Popularnym przykładem nazwy własnej web crawlera jest Googlebot, czyli robot używany przez wyszukiwarkę Google. Inne wyszukiwarki również nadają swoim crawlerom unikalne nazwy, np. Bing posiada Bingbota, a dawna wyszukiwarka Yahoo używała Slurp. Często nazwa takiego robota ujawnia się w tzw. ciągu user-agent w nagłówkach HTTP, gdy odwiedza naszą witrynę – stąd administratorzy stron mogą rozpoznać, który crawler do nich zagląda.

Historia rozwoju web crawlerów

Początki (lata 90.)

Historia web crawlerów sięga początków lat 90. XX wieku, kiedy to rodziła się globalna sieć WWW. Wraz z gwałtownym przyrostem liczby stron internetowych pojawiła się potrzeba zautomatyzowanego ich katalogowania i wyszukiwania informacji. Pierwsze programy pełniące rolę dzisiejszych crawlerów powstawały już w 1993 roku. Przykładem może być World Wide Web Wanderer, stworzony przez Matthew Graya – uznawany za jeden z pierwszych robotów przemierzających zasoby sieci. Jego pierwotnym celem nie było jeszcze indeksowanie treści pod kątem wyszukiwarki, lecz pomiar rozmiaru szybko rozrastającego się internetu (zliczanie liczby dostępnych stron). Innym wczesnym projektem był JumpStation autorstwa Johna F. Fletchera, który już w 1993 roku łączył funkcję crawlera z wyszukiwaniem – pobierał tytuły i nagłówki stron, umożliwiając proste przeszukiwanie sieci.

W 1994 roku powstały kolejne ważne crawlery. Jednym z nich był WebCrawler – co ciekawe, nazwa ta odnosiła się zarówno do samego programu, jak i do pierwszej popularnej wyszukiwarki internetowej udostępniającej pełnotekstowe wyszukiwanie w zaindeksowanych stronach. WebCrawler jako robot przeszukujący sieć wprowadził też pewne usprawnienia techniczne, m.in. możliwość równoległego pobierania wielu stron jednocześnie, co znacząco przyspieszyło proces indeksacji. Pojawił się również program o nazwie MOMspider (Multiple Organization Motivated Spider), zaprojektowany przez Roya Fieldinga, który zwracał uwagę na kwestie grzeczności (politeness) – czyli takie prowadzenie procesu crawlowania, by nie przeciążać serwerów nadmierną liczbą zapytań. W tym okresie zaczęto dostrzegać, że niekontrolowane działanie robotów może stanowić obciążenie dla internetu.

Dynamiczny rozwój sieci sprawił, że pod koniec lat 90. powstało wiele komercyjnych wyszukiwarek, z których każda korzystała z własnego crawlera. Przykładowo, wyszukiwarka Lycos uruchomiona w 1994 roku miała swojego robota gromadzącego informacje, podobnie AltaVista (start w 1995), Excite, Infoseek czy HotBot. Każda z nich indeksowała już miliony stron, co w tamtym czasie było imponującym osiągnięciem. W 1994 roku wprowadzono także standard Robots Exclusion Protocol, znany powszechnie jako plik robots.txt. Został on zaproponowany przez Martijna Kostera jako sposób na to, by właściciele witryn mogli komunikować się z web crawlerami i wskazywać im, które obszary strony mogą indeksować, a które powinny pozostać nietknięte. Była to reakcja na obawy, że roboty indeksujące mogą niepotrzebnie obciążać serwery lub wchodzić w sekcje witryn przeznaczone wyłącznie dla ludzi.

Rozkwit wyszukiwarek internetowych

Prawdziwy przełom w dziedzinie web crawlerów nastąpił wraz z pojawieniem się wyszukiwarki Google pod koniec lat 90. (firma Google została założona w 1998 roku). Google od początku swojego istnienia opierało się na zaawansowanym mechanizmie indeksowania stron i algorytmie rankingowym zwanym PageRank. Algorytm ten oceniał ważność strony m.in. na podstawie liczby i jakości linków prowadzących do niej. Aby móc skutecznie zastosować tę metodę na masową skalę, potrzebny był bardzo wydajny web crawler, który nie tylko przeczesze ogromne zasoby sieci, ale też będzie priorytetyzował odwiedzanie bardziej wartościowych stron. Robot Google – wspomniany już Googlebot – został zaprojektowany tak, aby sprawnie działać w rozproszonej infrastrukturze wielu serwerów i przetwarzać dziesiątki lub setki milionów stron dziennie. Dzięki temu indeks Google szybko stał się największy spośród wyszukiwarek tamtego okresu.

W kolejnych latach (począwszy od przełomu wieków) nastąpił intensywny rozwój technologii crawlerów. Wyszukiwarki konkurowały ze sobą jakością indeksu i świeżością danych. Google regularnie udoskonalało swoje mechanizmy – wprowadzając np. dwa tryby działania crawlera: tzw. głęboki skan (deep crawl) wykonywany rzadziej, obejmujący dogłębną indeksację całej witryny, oraz szybki skan (fresh crawl) wykonywany często w celu sprawdzania najnowszych zmian na popularnych stronach. Inne firmy również rozwijały swoje roboty: Bing (od Microsoftu, wystartował jako MSN Search, później Live Search) stworzył własne zaawansowane crawlery, podobnie Yahoo (które finalnie oparło się częściowo na wynikach Binga), czy Ask Jeeves. Na polskim rynku pojawiły się również rodzime wyszukiwarki korzystające z własnych crawlerów – przykładem był NetSprint (uruchomiony w 2001 roku) indeksujący polskojęzyczne zasoby sieci. Rozwiązania te miały jednak ograniczony zasięg w porównaniu z globalnymi potentatami.

W tym okresie rosła także świadomość znaczenia optymalizacji witryn pod kątem działania crawlerów. Pojawiła się branża SEO (Search Engine Optimization), czyli pozycjonowania stron, która w znacznej mierze skupiała się na tym, by strony internetowe były łatwo dostępne i zrozumiałe dla robotów indeksujących. W 2005 roku wprowadzono format XML Sitemap – specjalne pliki map witryny, dzięki którym webmasterzy mogą przekazać crawlerom listę wszystkich podstron serwisu, ułatwiając im zadanie pełnego zindeksowania treści. Był to kolejny element współpracy na linii właściciele stron – roboty wyszukiwarek, obok wcześniej wspomnianego robots.txt.

Nowoczesne crawlery i nowe wyzwania

Współczesne web crawlery muszą sprostać ogromnej skali i złożoności dzisiejszego internetu. Szacuje się, że publicznie dostępnych stron internetowych jest miliardy, a do tego dochodzi stale rosnąca część tzw. deep web (sieci ukrytej, niewidocznej dla zwykłych wyszukiwarek). Dzisiejsze roboty indeksujące działają zazwyczaj na wielu serwerach równocześnie, dzieląc między siebie zadania, by szybciej przeszukiwać zasoby sieci. Wykorzystują zaawansowane algorytmy harmonogramowania, decydujące o tym, kiedy i które strony odwiedzić ponownie, aby utrzymać aktualność indeksu. Przykładowo, strony często aktualizowane będą odwiedzane częściej niż takie, które rzadko się zmieniają.

Nowym wyzwaniem dla crawlerów stały się strony dynamiczne, wykorzystujące intensywnie JavaScript do generowania treści. Tradycyjne roboty pobierające tylko statyczny kod HTML mogły nie zobaczyć informacji, które pojawiają się dopiero po załadowaniu skryptów w przeglądarce. W odpowiedzi na to najwięksi gracze (jak Google) zaczęli rozwijać tzw. renderujące crawlery, które potrafią symulować przeglądarkę internetową – wczytują kod strony wraz z JavaScriptem i „czekają”, aż ten wygeneruje treść, by móc ją zaindeksować. Takie podejście jest jednak znacznie bardziej zasobochłonne, więc stosuje się je głównie wobec tych witryn, które faktycznie tego wymagają.

Obecnie web crawlery są wykorzystywane nie tylko przez wyszukiwarki ogólne, ale i przez wiele innych podmiotów. Istnieją wyszukiwarki specjalistyczne (np. do przeszukiwania ofert pracy, ogłoszeń czy badań naukowych), które także opierają się na własnych robotach zbierających dane z określonych źródeł. Organizacje zajmujące się archiwizacją treści internetowych (jak Internet Archive) utrzymują swoje crawlery, aby zachować kopie stron dla potomności. Ponadto firmy i instytucje badawcze tworzą rozległe zbiory danych (tzw. web corpora), wykorzystując crawlery do gromadzenia materiału np. do trenowania algorytmów sztucznej inteligencji czy analiz trendów. Przykładem takiej inicjatywy jest projekt Common Crawl, który cyklicznie przeszukuje znaczną część publicznego internetu i udostępnia zebrane dane w formie otwartego archiwum. Dzięki temu naukowcy i inżynierowie mogą korzystać z gotowego, ogromnego zestawu danych tekstowych ze stron WWW bez konieczności samodzielnego crawlowania całej sieci.

Wraz ze wzrostem roli internetu w życiu codziennym, znaczenie web crawlerów tylko się umacnia. Dba się jednak coraz bardziej o to, by ich działanie było efektywne i etyczne. Wyzwania współczesności obejmują m.in. zapewnienie prywatności (crawler powinien respektować np. pliki robots.txt i dyrektywy „noindex”, jeśli nie chcemy indeksować pewnych treści), minimalizowanie obciążenia sieci (koordynacja milionów żądań tak, aby nie przeciążyć serwerów), radzenie sobie z duplikatami treści czy spamem, a także przestrzeganie norm prawnych. Masowe pozyskiwanie danych musi odbywać się w granicach obowiązującego prawa – twórcy crawlerów i korzystające z nich firmy muszą uważać, by nie naruszać np. praw autorskich (gdy pobierają cudze treści) ani warunków korzystania z serwisów. Mimo tych wyzwań, web crawlery pozostają fundamentem działania wyszukiwarek i wielu innych usług sieciowych.

Przykłady użycia web crawlerów

Wyszukiwarki internetowe

Najbardziej klasycznym i powszechnym zastosowaniem web crawlerów są wyszukiwarki internetowe. Każda wyszukiwarka, aby móc dostarczać użytkownikom wyników wyszukiwania, musi najpierw zgromadzić informacje o ogromnej liczbie stron WWW – a to jest możliwe właśnie dzięki armii robotów indeksujących. Przykładowo, Google korzysta z wielu instancji programu Googlebot, które nieustannie przeszukują sieć, dodając nowe strony do indeksu i aktualizując informacje o już zindeksowanych witrynach. Podobnie działają roboty innych wyszukiwarek, takich jak Bing, Yahoo czy rosyjski Yandex i chiński Baidu. Wyszukiwarki internetowe to systemy na tyle rozbudowane, że utrzymują całe infrastruktury dedykowane crawlingowi, składające się z tysięcy maszyn obsługujących miliardy adresów URL. Efektem pracy tych crawlerów jest baza danych, na podstawie której generowane są rankingi wyników dla zapytań wpisywanych przez internautów.

W kontekście wyszukiwarek web crawler pełni zatem funkcję zbieracza informacji – odwiedza witrynę, pobiera z niej tekst oraz inne dane (np. obrazy, choć te zwykle indeksowane są przez wyspecjalizowane osobne crawlery), a następnie przekazuje te dane do dalszego przetworzenia. Kolejne moduły wyszukiwarki analizują zgromadzony materiał, oceniają jakość strony i przypisują jej odpowiednie miejsce w wynikach. Ważne jest też to, że crawler wyszukiwarki przestrzega określonych zasad: np. respektuje wskazówki z pliku robots.txt właściciela strony, stara się nadmiernie nie obciążać jednego serwera (stosując przerwy między kolejnymi pobraniami z tej samej domeny) i identyfikuje się jasno w swoich zapytaniach. Dzięki temu webmasterzy wiedzą, kiedy ich strona jest odwiedzana przez oficjalnego bota wyszukiwarki.

Archiwizacja Internetu

Innym istotnym polem wykorzystania web crawlerów jest archiwizacja zasobów sieci. Projekty takie jak Internet Archive (znany m.in. z usługi Wayback Machine) używają crawlerów do systematycznego przeglądania publicznie dostępnych stron WWW i zachowywania ich kopii w archiwum. Celem nie jest tutaj stworzenie indeksu do wyszukiwania aktualnych treści, ale raczej zbudowanie historycznego zapisu tego, jak wyglądały strony internetowe w różnych momentach czasu. Web crawlery archiwizacyjne przemierzają więc internet podobnie jak crawlery wyszukiwarek, ale z innym założeniem – pobrane strony są przechowywane, wraz z datą pozyskania, w ogromnym repozytorium danych.

Archiwizacja Internetu bywa niezwykle cenna dla badaczy, dziennikarzy czy po prostu osób chcących odzyskać treści, które z sieci już zniknęły. Dzięki crawlerom archiwizacyjnym możliwe jest odtworzenie zawartości stron sprzed wielu lat. Takie roboty muszą jednak zmagać się z podobnymi wyzwaniami jak ich wyszukiwarkowe odpowiedniki – np. z dynamicznymi witrynami czy ograniczeniami dostępu – oraz dodatkowymi, jak chociażby ogromne wymagania pamięciowe (składowanie kopii miliardów stron to potężne przedsięwzięcie). Mimo to archiwiści internetowi sukcesywnie rozwijają swoje crawlery, często dzieląc zadania tematycznie lub geograficznie, aby jak najlepiej utrwalić ulotne zasoby WWW.

Zbieranie danych (web scraping)

Web crawlery są również podstawowym narzędziem w procesie określanym jako web scraping, czyli automatycznym zbieraniu danych ze stron internetowych. Choć pojęcia „crawling” i „scraping” nie są synonimiczne, to mocno się ze sobą wiążą. Crawling odnosi się do samego przemieszczania się po sieci i pobierania ogólnych danych ze stron, podczas gdy scraping oznacza wydobywanie konkretnych informacji z tych stron, często według z góry ustalonego wzorca. Typowy web scraper korzysta z mechanizmu crawlera, by dotrzeć do grupy stron (np. wszystkich podstron z listy produktów w sklepie internetowym), a następnie z każdej z nich wyodrębnia interesujące nas dane (np. nazwy produktów, ceny, opinie klientów).

Przykładem zastosowania web crawlera-scrapera może być serwis agregujący porównania cen. Taki serwis wysyła swoje roboty, aby regularnie odwiedzały strony wielu sklepów internetowych i pobierały z nich informacje o cenach oraz dostępności produktów. Zgromadzone dane pozwalają utworzyć aktualne zestawienia, dzięki którym użytkownicy mogą łatwo sprawdzić, gdzie dany produkt jest najtańszy. Inny przykład to monitorowanie informacji prasowych – crawler może odwiedzać setki portali informacyjnych i zbierać nagłówki artykułów czy pełne treści, umożliwiając stworzenie bazy danych newsów lub wyszukiwarkę wiadomości.

Web scraping bywa wykorzystywany w celach biznesowych (np. analizy rynku, badanie konkurencji), naukowych (pozyskiwanie dużych zbiorów danych do badań) czy też nawet hobbystycznych. Należy jednak pamiętać, że nie wszystkie strony przychylnie patrzą na masowe pobieranie swoich treści przez obce roboty. Część serwisów stara się chronić przed scraperami – czy to przez ograniczenia w pliku robots.txt, mechanizmy blokowania adresów IP, czy też dostarczanie API dla deweloperów jako alternatywy dla bezpośredniego crawlowania. Mimo to, technicznie rzecz biorąc, każdy web scraper jest pewnym rodzajem web crawlera wyspecjalizowanego w ekstrakcji danych. W tym kontekście istotne bywają również kwestie prawne: automatyczne pozyskiwanie publicznie dostępnych informacji zwykle jest dopuszczalne, jednak wykorzystywanie chronionych treści bez zgody może naruszać przepisy. Dlatego niektóre serwisy wprost zabraniają scrapingu w swoich regulaminach lub udostępniają oficjalne API jako alternatywę dla robotów, a odpowiedzialne firmy stosujące scraping dbają o przestrzeganie tych zasad.

Monitorowanie i inne zastosowania

Poza dużymi, zorganizowanymi projektami, web crawlery znajdują również szereg pomniejszych zastosowań w codziennym funkcjonowaniu internetu i biznesu. Jednym z nich jest monitorowanie stron pod kątem zmian lub nieprawidłowości. Istnieją narzędzia, które poprzez regularne crawlowanie serwisu potrafią wykryć np. niedziałające linki (tzw. broken links), błędy w kodzie czy problemy z dostępnością strony. Takie programy pomagają administratorom witryn utrzymać ich jakość – przykładem może być crawler sprawdzający cyklicznie całą stronę firmową i raportujący, które odnośniki zewnętrzne przestały działać.

Innym przykładem jest wykorzystanie crawlerów do zbierania treści w celu ich ponownego wykorzystania lub analizy. Wyszukiwarki specjalistyczne, o których wspomniano wcześniej, często należą właśnie do firm, które monitorują określony wycinek internetu. Na przykład serwisy zajmujące się analizą opinii o produktach mogą używać robotów do przeszukiwania forów dyskusyjnych czy mediów społecznościowych (o ile mają do nich dostęp), aby wyłapywać wypowiedzi na temat danej marki. Firmy z branży finansowej z kolei mogą stosować crawling do agregacji danych o notowaniach, komunikatach giełdowych czy zmianach na stronach instytucji rządowych – każda informacja z sieci mogąca wpłynąć na rynki jest cenna, więc szybkość jej wychwycenia daje przewagę.

Web crawlery są też wykorzystywane do indeksowania wewnętrznego na potrzeby pojedynczych witryn czy aplikacji. Przykładowo, duży portal informacyjny może mieć własny mechanizm wyszukiwania treści, który opiera się na crawlerze skanującym wszystkie artykuły i tworzącym indeks lokalny serwisu (działający podobnie jak w przypadku globalnej wyszukiwarki, ale ograniczony do jednej witryny). Podobne rozwiązania stosuje się w firmowych intranetach lub katalogach dokumentów – robot indeksujący przechodzi przez wewnętrzne strony i pliki, aby pracownicy mogli szybko znaleźć potrzebne informacje poprzez wyszukiwarkę wewnętrzną.

Warto wspomnieć, że crawlery bywają też wykorzystywane do wykrywania plagiatów oraz nieautoryzowanego kopiowania treści. Narzędzia tego typu skanują internet w poszukiwaniu fragmentów tekstu powielonych z danej publikacji lub strony. Pozwala to wydawcom i autorom namierzyć strony, które naruszają prawa autorskie poprzez publikację skopiowanych materiałów. Jest to kolejne specyficzne zastosowanie technologii automatycznego przeszukiwania sieci.

Zastosowania web crawlerów w biznesie i SEO

Wykorzystanie crawlerów w biznesie

W świecie biznesu dostęp do informacji często decyduje o przewadze konkurencyjnej. Dlatego wiele przedsiębiorstw wykorzystuje web crawlery do pozyskiwania danych z internetu na masową skalę. Jednym z typowych przykładów jest wspomniane wcześniej monitorowanie cen konkurencji – firmy z sektora e-commerce uruchamiają własne boty, aby codziennie śledzić ceny produktów w sklepach rywali i na tej podstawie dynamicznie dostosowywać własne oferty. Innym zastosowaniem jest analiza rynku: zbieranie informacji o trendach, nowych produktach czy opiniach klientów poprzez przeszukiwanie forów, blogów i portali społecznościowych. Crawler może automatycznie zebrać tysiące wzmianek na temat danej marki lub produktu, co pozwoli działowi marketingu czy PR szybko zorientować się w odbiorze firmy przez konsumentów.

Branża finansowa również czerpie korzyści z automatycznego crawlowania. Fundusze inwestycyjne lub firmy analityczne tworzą roboty, które przeczesują internet w poszukiwaniu ważnych wiadomości – komunikatów prasowych, wpisów na portalach branżowych, a nawet tweetów czy postów mogących wpłynąć na notowania giełdowe. Taki wywiad informacyjny prowadzony przez maszyny pozwala nie przegapić istotnej informacji i często reagować szybciej niż konkurenci opierający się tylko na manualnym śledzeniu mediów.

Web crawlery odgrywają także rolę w szeroko pojętym zarządzaniu informacją i bazami danych. Wiele serwisów agregujących dane (np. katalogi firm, bazy ogłoszeń, serwisy turystyczne zbierające oferty z różnych źródeł) opiera się na własnych crawlerach, które regularnie aktualizują zawartość ich baz. Przykładowo, witryna zbierająca recenzje restauracji może okresowo wysyłać robota, aby sprawdził na stronach restauracji godziny otwarcia czy nowe menu, a następnie zaktualizował te informacje w centralnym serwisie. To samo dotyczy serwisów z ogłoszeniami o nieruchomościach, pracy itp. – crawler automatycznie dodaje nowe oferty i usuwa nieaktualne, pobierając dane ze stron źródłowych.

W środowisku korporacyjnym crawlery bywają wykorzystywane do zarządzania wiedzą. Firmy tworzące własne archiwa dokumentów czy systemy informacji rynkowej wykorzystują roboty do gromadzenia raportów, aktów prawnych, danych statystycznych z witryn rządowych itp. Z kolei sektor cyberbezpieczeństwa używa crawlerów do skanowania sieci pod kątem zagrożeń – np. wykrywania stron phishingowych, złośliwego oprogramowania czy wycieków danych (crawler może wyszukiwać określone wzorce, np. numery kart kredytowych czy hasła, na publicznie dostępnych stronach).

Rola crawlerów w SEO

Termin SEO odnosi się do działań mających na celu poprawienie widoczności strony w wynikach wyszukiwarek internetowych (Search Engine Optimization – optymalizacja pod kątem wyszukiwarek). Web crawlery są centralnym elementem ekosystemu SEO, ponieważ to od ich skuteczności i zachowania zależy, czy oraz jak strona zostanie zindeksowana przez Google czy inne wyszukiwarki. Dla specjalistów SEO zrozumienie działania crawlerów jest zatem niezwykle ważne.

Przede wszystkim, jeśli strona nie zostanie zaindeksowana (czyli crawler jej nie odwiedzi lub nie zdoła przeanalizować), nie ma szans pojawić się w wynikach wyszukiwania. Dlatego właściciele witryn dokładają starań, by ułatwić robotom dostęp do wszystkich ważnych podstron. Jedną z podstawowych praktyk jest tworzenie wspomnianej mapy witryny (plik sitemap), w której wypisane są wszystkie istotne adresy URL serwisu. Dzięki temu nawet jeśli któryś z linków na stronie został pominięty, robot i tak dowie się o istnieniu danego URL z pliku sitemap. Kolejnym krokiem jest dbałość o strukturę linków wewnętrznych – dobrze zorganizowana sieć odnośników wewnątrz serwisu sprawia, że crawler łatwo przejdzie przez cały dostępny content, nie utkwi w ślepych zaułkach.

W SEO mówi się również o pojęciu budżetu crawlowania (crawl budget). Odnosi się ono do faktu, że zasoby, jakie wyszukiwarka może poświęcić na indeksowanie jednej witryny, są ograniczone. Innymi słowy, crawler nie będzie nieskończenie długo przeszukiwał strony – jeśli witryna ma dziesiątki tysięcy podstron, Googlebot może na każdej wizycie zaindeksować tylko część z nich. Dlatego ważne jest, by nie marnować tego budżetu na strony niskiej wartości lub duplikaty treści. Specjaliści SEO często eliminują z indeksowania (poprzez odpowiednie wskazówki dla robotów) te podstrony, które nie wnoszą istotnej wartości – na przykład strony z powieloną treścią, strony techniczne typu koszyk sklepu czy filtry wyszukiwania. Można to zrobić, stosując w kodzie meta-tag robots z wartościami takimi jak „noindex” (by zasugerować, że strony nie należy indeksować) lub za pomocą pliku robots.txt z dyrektywami Disallow blokującymi dostęp do mniej ważnych sekcji serwisu. W efekcie crawler skupi się na treściach, na których właścicielowi strony zależy najbardziej.

Kolejnym aspektem jest wydajność i dostępność strony. Nawet najlepszy content może zostać słabo zaindeksowany, jeśli robot napotka problemy techniczne. Strony powinny ładować się szybko i bez błędów – w przeciwnym razie crawler może je pominąć lub odwiedzać rzadziej. Dla SEO oznacza to konieczność dbałości o optymalizację techniczną: poprawny kod HTML, unikanie nadmiernie ciężkich elementów, zapewnienie wersji mobilnej (Googlebot ma także wersję mobilną, która ocenia strony pod kątem wyświetlania na smartfonach). Kiedy strona jest przyjazna dla crawlera, rośnie szansa, że zostanie ona w pełni i poprawnie zaindeksowana.

Specjaliści SEO korzystają również z narzędzi symulujących pracę crawlerów, by analizować swoje strony. Istnieją programy i usługi – takie jak Screaming Frog, Sitebulb, Ahrefs, SEMrush czy framework Scrapy – które potrafią przeszukać całą witrynę w sposób podobny do Googlebota i wygenerować raport o napotkanych problemach. Tego typu audyt SEO ujawnia np. niedziałające linki, brakujące tagi meta, zduplikowane tytuły czy problemy z nawigacją. Dzięki temu właściciel strony może je poprawić jeszcze zanim wpłyną one negatywnie na rzeczywisty proces indeksowania przez wyszukiwarkę.

Warto także wspomnieć o zagrożeniach związanych z próbami manipulacji crawlerami. Niektóre nieetyczne techniki, określane mianem czarnego SEO, stosują np. cloaking – pokazywanie robotowi wyszukiwarki innej treści niż zwykłemu użytkownikowi, w celu sztucznego podbicia pozycji strony. Wyszukiwarki aktywnie wykrywają i karzą takie praktyki (np. poprzez obniżenie rankingu lub usunięcie strony z indeksu), uznając je za poważne naruszenie regulaminów.

Podsumowując, web crawlery można uznać za niewidocznych bohaterów współczesnego internetu. To dzięki nim ogromna, chaotyczna przestrzeń WWW zostaje uporządkowana i dostępna na wyciągnięcie ręki. Od wyszukiwarek, przez archiwa sieciowe, po narzędzia biznesowe – wszędzie tam crawlery wykonują tytaniczną pracę polegającą na przeczesywaniu i katalogowaniu treści. Efektem ich działania jest świat, w którym w ułamku sekundy znajdujemy informacje, jakie nas interesują, bo wcześniej odnalazł i przeanalizował je dla nas wytrwały robot. Można śmiało stwierdzić, że bez web crawlerów nie byłoby dzisiejszego internetu w takiej formie, jaką znamy.