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sese-engine-go/harvester/harvester.go
T
2026-04-08 17:48:05 +08:00

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11 KiB
Go

// Package harvester implements the index-writing server (port 5000).
// 收获服务器包:接收爬虫发送的关键词索引数据,批量写入 bbolt 持久化存储。
//
// 工作流程:爬虫每抓取一个页面,将 (URL, 关键词列表) 通过 HTTP POST 发送到本服务;
// 本服务先将数据积累在内存中,当内存中索引条目数量超过阈值时,批量合并到磁盘索引。
package harvester
import (
"encoding/json" // JSON 反序列化(解析爬虫请求)
"log" // 日志输出
"math/rand" // 随机数(打乱合并顺序、触发概率性操作)
"net/http" // HTTP 服务端
"strings" // 字符串操作(URL 清洗)
"sync" // 互斥锁(保护内存索引、防止并发刷盘)
"sync/atomic" // 原子操作(计数器)
"sese-engine/config" // 全局配置(刷盘阈值、URL 上限)
"sese-engine/info" // info 服务(查询繁荣分数用于裁剪)
"sese-engine/storage" // 持久化存储
)
// Server 是收获 HTTP 服务器,负责接收爬虫数据、内存聚合、批量写入。
type Server struct {
db *storage.DB
// 内存索引聚合器:关键词 → 该词关联的 [权重, URL] 条目列表
mem map[string][]storage.IndexEntry
memMu sync.Mutex // 保护内存索引的并发写入
rowCount int64 // 内存中累计的索引条目总数(用于触发刷盘)
flushMu sync.Mutex // 确保同一时刻只有一个 flush 在执行
infoSvc *info.Service // info 服务:用于查询繁荣分数来决定索引裁剪优先级
}
// New 创建一个 harvester Server 实例。
func New(db *storage.DB, infoSvc *info.Service) *Server {
return &Server{
db: db,
mem: make(map[string][]storage.IndexEntry),
infoSvc: infoSvc,
}
}
// ingestPayload 是爬虫发送的 JSON 请求体结构。
type ingestPayload struct {
URL string `json:"url"` // 被索引页面的最终 URL
Keywords []struct {
Word string `json:"word"` // 关键词
Weight float32 `json:"weight"` // 该 URL 在该词下的权重
} `json:"keywords"`
}
// Handler 返回 HTTP 路由处理器。
func (s *Server) Handler() http.Handler {
mux := http.NewServeMux()
mux.HandleFunc("/l", s.handleIngest) // /l 端点:接收爬虫数据
return mux
}
// handleIngest 处理爬虫发来的 POST 请求,将关键词数据写入内存索引。
func (s *Server) handleIngest(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
if r.Method != http.MethodPost {
http.Error(w, "method not allowed", http.StatusMethodNotAllowed)
return
}
var payload ingestPayload
if err := json.NewDecoder(r.Body).Decode(&payload); err != nil {
http.Error(w, "bad json: "+err.Error(), http.StatusBadRequest)
return
}
// 清洗 URL:去除换行符(防止注入)
payload.URL = strings.ReplaceAll(payload.URL, "\n", "")
if payload.URL == "" {
http.Error(w, "empty url", http.StatusBadRequest)
return
}
s.memMu.Lock()
for _, kw := range payload.Keywords {
key := kw.Word
entries := s.mem[key]
// 阈值提前过滤:若该词已有大量条目,则只接受权重足够高的新条目
if len(entries) > 15 {
low := s.lowThreshold(key)
if float64(kw.Weight) < low {
continue
}
}
s.mem[key] = append(entries, storage.IndexEntry{
Weight: kw.Weight,
URL: payload.URL,
})
atomic.AddInt64(&s.rowCount, 1)
}
s.memMu.Unlock()
// 当内存条目数超过阈值时,异步触发刷盘
if atomic.LoadInt64(&s.rowCount) > int64(config.BigCleanThreshold) {
go s.flush()
}
w.Write([]byte("ok"))
}
// lowThreshold 返回某关键词在已有大量条目时,新条目所需的最低权重阈值。
// 计算方式:找到磁盘上该词第 MaxURLsPerKey 高权重值,取其 5% 作为阈值。
func (s *Server) lowThreshold(key string) float64 {
existing, _ := s.db.GetIndex(key)
if len(existing) < config.MaxURLsPerKey {
return -1 // 未达上限,所有条目都接受
}
// 收集所有权重值
weights := make([]float64, len(existing))
for i, e := range existing {
weights[i] = float64(e.Weight)
}
// 找第 MaxURLsPerKey-1 大的值(即准入门槛)
return nthLargest(weights, config.MaxURLsPerKey-1) * 0.05
}
// flush 将内存中的索引批量合并写入磁盘,然后清空内存。
// 整个过程:原子快照 → 并行合并 → 批量写入。
func (s *Server) flush() {
// TryLock:若已有其他 flush 在执行则直接退出
if !s.flushMu.TryLock() {
return
}
defer s.flushMu.Unlock()
// 原子快照:取出当前内存数据并立即重置
s.memMu.Lock()
snapshot := s.mem
s.mem = make(map[string][]storage.IndexEntry)
atomic.StoreInt64(&s.rowCount, 0)
s.memMu.Unlock()
log.Printf("[harvester] flushing %d keys", len(snapshot))
// 转换为切片便于处理,打乱顺序防止热点词优先处理导致堆积
items := make([]struct {
key string
entries []storage.IndexEntry
}, 0, len(snapshot))
for k, v := range snapshot {
items = append(items, struct {
key string
entries []storage.IndexEntry
}{k, v})
}
rand.Shuffle(len(items), func(i, j int) { items[i], items[j] = items[j], items[i] })
// 并行合并:每个关键词独立合并到磁盘
type result struct {
key string
entries []storage.IndexEntry
}
results := make(chan result, len(items))
sem := make(chan struct{}, 8) // 最多 8 个并发合并协程
for _, item := range items {
sem <- struct{}{}
go func(k string, newEntries []storage.IndexEntry) {
defer func() { <-sem }()
merged := s.mergeKey(k, newEntries)
results <- result{k, merged}
}(item.key, item.entries)
}
// 收集所有合并结果
batch := make(map[string][]storage.IndexEntry, len(items))
for range items {
r := <-results
batch[r.key] = r.entries
}
// 批量写入 bbolt(一次事务写入所有关键词)
if err := s.db.BatchSetIndex(batch); err != nil {
log.Printf("[harvester] flush write error: %v", err)
}
log.Printf("[harvester] flush done, %d keys written", len(batch))
}
// mergeKey 将新条目和磁盘已有条目合并后返回最终列表。
// 包含:去重 → 概率性 URL 归一化去重 → 超限时按繁荣分数裁剪。
func (s *Server) mergeKey(key string, newEntries []storage.IndexEntry) []storage.IndexEntry {
existing, _ := s.db.GetIndex(key)
// 新关键词:如果条目数过少则丢弃(避免索引质量下降)
if len(existing) == 0 && len(newEntries) < config.MinURLsForNewKey {
return nil
}
// 合并新旧条目
merged := dedup(append(newEntries, existing...))
// 2% 概率执行 URL 归一化去重(去除 https/http 重复、尾部斜杠差异等)
if rand.Float64() < 0.02 {
merged = dedupNormalised(merged)
}
// 超限或 2% 概率触发裁剪:按 (权重 × 繁荣分数) 排序后截断
if float64(len(merged)) > float64(config.MaxURLsPerKey)*1.1 || rand.Float64() < 0.02 {
merged = trim(merged, s.infoSvc, config.MaxURLsPerKey, config.MaxSameDomainPerKey)
}
return merged
}
// ---- 辅助函数 ----
// dedup 按 URL 完全匹配去重。
func dedup(entries []storage.IndexEntry) []storage.IndexEntry {
seen := make(map[string]bool, len(entries))
out := make([]storage.IndexEntry, 0, len(entries))
for _, e := range entries {
if seen[e.URL] {
continue
}
seen[e.URL] = true
out = append(out, e)
}
return out
}
// dedupNormalised 按 URL 归一化去重(去除协议前缀和尾部斜杠后比较)。
// 按 URL 长度降序排序后处理:短 URL 优先保留(更可能是规范 URL)。
func dedupNormalised(entries []storage.IndexEntry) []storage.IndexEntry {
sorted := make([]storage.IndexEntry, len(entries))
copy(sorted, entries)
// 降序排列(简单冒泡)
for i := 0; i < len(sorted)-1; i++ {
for j := i + 1; j < len(sorted); j++ {
if len(sorted[j].URL) > len(sorted[i].URL) {
sorted[i], sorted[j] = sorted[j], sorted[i]
}
}
}
seen := make(map[string]bool)
out := make([]storage.IndexEntry, 0, len(sorted))
for _, e := range sorted {
k := normaliseURL(e.URL)
if seen[k] {
continue
}
seen[k] = true
out = append(out, e)
}
return out
}
// normaliseURL 归一化 URL:去除协议前缀,尾部斜杠去除。
func normaliseURL(u string) string {
if strings.HasPrefix(u, "https://") {
u = u[8:]
} else if strings.HasPrefix(u, "http://") {
u = u[7:]
}
return strings.TrimRight(u, "/")
}
// trim 将条目列表裁剪到指定上限,同时限制每个域名的最大条目数。
// 排序依据:(权重 × (1 + 繁荣分数)),使高权重且高繁荣的 URL 优先保留。
func trim(entries []storage.IndexEntry, infoSvc *info.Service, limit, sameDomainLimit int) []storage.IndexEntry {
// 按综合分数降序排列
scored := make([]storage.IndexEntry, len(entries))
copy(scored, entries)
for i := 0; i < len(scored)-1; i++ {
for j := i + 1; j < len(scored); j++ {
si := float64(scored[i].Weight) * (1 + infoSvc.Prosper(scored[i].URL))
sj := float64(scored[j].Weight) * (1 + infoSvc.Prosper(scored[j].URL))
if sj > si {
scored[i], scored[j] = scored[j], scored[i]
}
}
}
// 按域名计数,每个域名最多保留 sameDomainLimit 条(首页 URL 不受限制)
domainCount := make(map[string]int)
out := make([]storage.IndexEntry, 0, limit)
for _, e := range scored {
host := netloc(e.URL)
if host == "" {
host = e.URL
}
host = strings.ToLower(host)
isHome := isHomepage(e.URL) // 首页 URL 不受域名数量限制
if !isHome && domainCount[host] >= sameDomainLimit {
continue
}
domainCount[host]++
out = append(out, e)
if len(out) >= limit {
break
}
}
return out
}
// isHomepage 判断 URL 是否为网站首页(不含路径层级)。
func isHomepage(u string) bool {
u = strings.TrimPrefix(u, "https://")
u = strings.TrimPrefix(u, "http://")
return strings.Count(strings.TrimRight(u, "/"), "/") == 0
}
// netloc 从 URL 提取主机名(简化版,不依赖 net/url)。
func netloc(rawURL string) string {
parts := strings.SplitN(rawURL, "/", 4)
if len(parts) >= 3 && (parts[0] == "http:" || parts[0] == "https:") && parts[1] == "" {
return parts[2]
}
return ""
}
// nthLargest 返回切片中第 n 大的值(0-indexed,即找第 n+1 大的值)。
// 用于获取准入权重阈值。
func nthLargest(values []float64, n int) float64 {
if n >= len(values) {
return 0
}
cp := make([]float64, len(values))
copy(cp, values)
// 部分排序:只需将前 n+1 项排好序
for i := 0; i <= n; i++ {
maxIdx := i
for j := i + 1; j < len(cp); j++ {
if cp[j] > cp[maxIdx] {
maxIdx = j
}
}
cp[i], cp[maxIdx] = cp[maxIdx], cp[i]
}
return cp[n]
}
// ListenAndServe 启动收获服务器在指定地址监听。
func (s *Server) ListenAndServe(addr string) error {
log.Printf("[harvester] listening on %s", addr)
return http.ListenAndServe(addr, s.Handler())
}