ウェブには膨大な量のデータが存在します。残念ながら、そのほとんどは非構造化データであり、有意義な形で活用することは困難です。使用されているデータ形式の問題、特定のウェブサイトの制限、またはその他の理由により、このデータへのアクセスと構造化には大きな可能性があることは否定できません。
そこでウェブスクレイピングの出番です。ウェブから非構造化コンテンツを自動的に抽出・処理することで、深い知識と競争上の優位性を提供する優れたデータセットを構築できます。
しかし、ウェブスクレイピングは常に簡単ではなく、注意すべき課題がいくつかあります。この記事では、IPブロッキングやCAPTCHAなど、ウェブスクレイピング時に直面する最も一般的な5つの課題と、その解決方法について説明します。
IPブロッキング
ウェブスクレイピングや不正使用を防ぐため、ウェブサイトはIPなどのクライアント固有の識別子に依存したブロッキングメカニズムを実装することがよくあります。このようなウェブサイトでは、設定された制限を超えたり不審な操作を試みたりすると、IPがアクセス禁止となり、自動ウェブスクレイピングが実質的に不可能になります。
ウェブサイトはまた、いわゆるジオブロッキング（検出された地理的位置に基づくIPブロック）や、IPの発信元や異常な使用パターンの検出など、その他のアンチボット対策を実装してIPを検出・ブロックすることもあります。
解決策
IPブロッキングにはいくつかの解決策があります。最もシンプルな方法は、ウェブサイトが設定した制限に合わせてリクエストを調整し、リクエスト頻度や使用パターンをコントロールすることです。ただし、これにより一定時間内にスクレイピングできるデータ量が大幅に制限されます。
よりスケーラブルな解決策は、IPブロッキングを防ぐためにIPローテーションとリトライを実装したプロキシサービスを使用することです。Bright DataのWeb Unlockerのような最高のプロバイダーは、すべてのリクエストで高い成功率を保証するさらに多くの機能を備えています。
ただし、プロキシやその他のブロック回避メカニズムを使用したウェブスクレイピングは、非倫理的とみなされる場合があることに注意が必要です。実行前に、地域および国際的なデータ規制に従い、ウェブサイトの利用規約（TOS）およびその他のポリシーを必ず確認してください。
CAPTCHA
IPブロッキングに加え、CAPTCHAはコンピューターと人間を区別するための完全自動化された公開チューリングテストの略で、もう一つの人気のアンチボットメカニズムです。CAPTCHAはユーザーが簡単なタスクを完了することで人間であることを確認します。スパムや不正使用に特に敏感な領域（サインアップフォームやコメントセクションなど）の保護や、ボットリクエストをブロックするツールとしてよく使用されます。
画像やテキストから音声やパズルまで、CAPTCHAは多くの形式をとります。さらに、GoogleのreCAPTCHA v3などの最新ソリューションは、ウェブサイトとのユーザーインタラクションのみに基づいたフリクションレスなボット検出メカニズムを実装しています。このような多様性から、CAPTCHAへの対処は容易ではありません。
解決策
Bright Dataのスクレイピングブラウザなどのプロダクトは、CAPTCHAを確実に解決し、ウェブスクレイピングを成功に導きます。
AI（人工知能）と機械学習（ML）を活用することで、スクレイピングブラウザはまずCAPTCHAが実装するチャレンジの種類を特定し、それを解決するための適切なソリューションを適用します。これらの最新技術により、Bright Dataはどのような種類のCAPTCHAに直面しても高い成功率を保証できます。
プロキシサービスやIPローテーションと同様に、CAPTCHAは通常理由があって存在しており、コンプライアンスを維持するためにウェブサイトのTOSやその他のポリシーに従う必要があります。
レート制限
IPブロッキングとCAPTCHAはレート制限を実施する潜在的な方法です。一方、ウェブサイトは不正使用やサービス拒否などの様々な攻撃から保護するためにレート制限を使用します。制限を超えると、前述の技術を使用してリクエストがスロットリングされるか、完全にブロックされます。
レート制限の核心は、単一のクライアントを特定し、設定された制限を超えないように使用状況を監視することです。識別はIPベースで行うこともできますし、ブラウザフィンガープリンティング（つまりクライアントのさまざまな特徴を検出して一意の識別子を作成すること）などの他の技術を使用することもできます。ユーザーエージェント文字列やクッキーの確認も識別プロセスの一部となる場合があります。
解決策
レート制限を回避する方法はさまざまあります。最もシンプルな方法は、リクエストの頻度とタイミングをコントロールして、より人間らしい行動を実装することです（例：リクエスト間のランダムな遅延やリトライ）。その他の解決策としては、IPアドレスのローテーションや、ユーザーエージェント文字列などのさまざまなプロパティのカスタマイズ、そして最終的にはブラウザフィンガープリントの変更があります。
Bright Dataのプロキシはこれらすべての解決策とそれ以上を組み合わせ、最高の結果を提供します。IPローテーション、ブラウザフィンガープリントエミュレーション、自動リトライなどの機能により、レート制限に引っかかることはありません。
Bright Dataは世界最高のプロキシサーバーを管理し、Fortune 500企業および50,000+の顧客にサービスを提供しています。その世界規模のプロキシネットワークには以下が含まれます：
- データセンター・プロキシ
- レジデンシャルプロキシ
- ISPプロキシ
動的コンテンツ
レート制限やブロッキングの他に、ウェブスクレイピングでは動的コンテンツの検出と処理などの課題にも直面します。
現在、多くのウェブサイトは単純なHTMLだけではありません。インタラクティビティを追加するだけでなく、UIの一部、追加コンテンツ、またはページ全体をレンダリングするためにも、大量のJavaScriptが含まれています。
シングルページアプリケーション（SPA）はウェブサイトのほぼすべての部分をレンダリングするためにJavaScriptに依存しており、他の種類のウェブアプリは無限スクロールなどの機能を簡単に実装するために、ページの更新やリロードなしに非同期でコンテンツを読み込むためにJavaScriptを使用しています。このような場合、HTMLを処理するだけでは不十分です。
解決策
動的コンテンツを表示させるには、JavaScriptコードを読み込んで処理する必要があります。これをカスタムスクリプトで正しく実装するのは難しい場合があります。そのため、Playwright、Puppeteer、Seleniumなどのヘッドレスブラウザやウェブ自動化ツールの使用が好まれることが多いです。
Bright Dataは専用のスクレイピングブラウザAPIを提供しており、お好みのウェブ自動化ツールと接続できます。これにより、プロキシやアンブロッキング機能を含むBright Dataインフラのすべての利点に加え、ヘッドレスブラウザによるスケーラブルなウェブスクレイピングが可能になります。これにより、動的コンテンツに大きく依存するウェブサイトでも簡単にスクレイピングできます。
ページ構造の変更
ウェブスクレイピング時に直面する可能性のある別の課題は、ページ構造の変更です。ウェブスクレイピングのパーサーは、ウェブサイトの構造に関する一連の前提条件に基づいて構築されていることが多いです。必要なコンテンツだけを抽出するためには必要ですが、構造に変更があるとパーサーが機能しなくなります。
ウェブサイトはウェブスクレイパーへの配慮なしに構造を変更することがあります。通常、ウェブサイトの最適化やリデザインのために行われます。ウェブスクレイピングの観点からは、次にいつページ構造が変更されるかを知る方法はありません。つまり、このような変更がウェブスクレイピングに与える影響を軽減するための鍵は、より堅牢で汎用性の高いパーサーを作成することです。
解決策
ウェブサイトのページ構造の変更に対処するには、パーサーがページ構造にできるだけ依存しないようにしてください。変更される可能性が最も低い主要な要素に主に依存し、正規表現やAIを使用して構造ではなく実際のコンテンツに依存するようにします。さらに、構造の変更やその他の潜在的なエラーを考慮してパーサーをより堅牢にし、これらのエラーのログを保持して必要に応じてパーサーを更新してください。
自動テストのセットを備えた監視システムの実装も検討してください。これにより、ウェブサイトの構造の変更を確実に確認し、期待通りであるかどうかを確認できます。そうでない場合、接続された通知システムにより常に最新情報を把握でき、ウェブサイトが変更されたらすぐにアクションを取りスクリプトを更新できます。
Bright Data Web スクレイパーAPIの使用も検討してください。Bright Dataの堅牢なインフラへの組み込みアクセスにより、数十の人気ドメインから効率的にデータをスクレイピングできます。
まとめ
ウェブスクレイピングでは、あらゆる種類の課題に直面し、その影響と克服に必要な労力は大きく異なります。ありがたいことに、これらの課題の大部分には解決策があります。Bright Dataインフラはその好例であり、ここで学んだ5つの主要な問題を簡単に解決するための完全なツールセットを提供しています。
ウェブスクレイピングの際は、適用されるデータ規制、ウェブサイトのTOS、その他のデータポリシー、およびrobots.txtなどの特別なファイルを必ず遵守してください。これにより、コンプライアンスを維持し、ウェブサイトのポリシーを尊重することができます。
自分だけでは克服が難しい課題に直面した場合、Bright Dataはすぐに使える最新のデータセットも提供しています。事前に構築されたデータセットを使用するか、ニーズに合わせたカスタムデータセットをリクエストすることができます。
Bright Dataのデータエキスパートに相談して、あなたに最適なソリューションを見つけましょう。
