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搜索引擎工作原理

作者:yiluokuang.com  时间:2015-07-19
描述:搜索引擎是指自动从英特网搜集信息,经过一定整理以后,提供给用户进行查询的系统。

搜索引擎的概念

搜索引擎指自动从英特网搜集信息,经过一定整理以后,提供给用户进行查询的系统。英特网上的信息浩瀚万千,而且毫无秩序,所有的信息象汪洋上的一个个小岛,网页链接是这些小岛之间纵横交错的桥梁,而搜索引擎,则为你绘制一幅一目了然的信息地图,供你随时查阅。

搜索引擎发展史

上世纪90年初当时万维网(World Wide Web)还未出现,为了查询散布在各个分散的主机中的文件,曾有过Archie, Gopher等搜索工具,随着互联网的迅速发展,基于HTTP访问的web技术的迅速普及,他们就不再能适应用户的需要。在1994年1月,第一个既可搜索又可浏览的分类目录EINet Galaxy(Tradewave Galaxy)上线,它还支持Gopher和Telnet搜索。同年4月,Yahoo目录诞生,随着访问量和收录链接数的增长,开始支持简单的数据库查询。这就是我们说的早期的,目录导航系统,他们的缺点网站收录/更新都是要考人工维护,所以在信息量剧增的条件下,就不是非常受用了。

1994年7月,Lycos推出了基于robot的数据发现技术,并支持搜索结果相关性排序,并且他第一个开始在搜索结果中使用了网页自动摘要。Infoseek也是同时期的一个重要代表,他们是搜索引擎史上一个重要的进步。

1995年,一种新的搜索引擎工具出现了——元搜索引擎,第一个元搜索引擎是华盛顿大学的学生开发的Metacrawler。用户只需提交一次搜索请求,由元搜索引擎负责转换处理后提交给多个预先选定的独立搜索引擎,并将从各独立搜索引擎返回的所有查询结果,集中起来处理后再返回给用户。

1995年12月才登场亮相的AltaVista推出了大量的创新功能使它迅速到达当时搜索引擎的顶峰,它第一个支持自然语言搜索的搜索引擎,具备了基于网页内容分析,智能处理的能力,第一个实现高级搜索语法的搜索引擎(如AND, OR, NOT等), 同时AltaVista还支持搜索新闻群组(Newsgroups),搜索图片等具有划时代意义的功能。 同时期还有inktomi,HotBot等搜索引擎。

1997年8月Northernlight 公司正式推出搜索引擎,它第一个支持对搜索结果进行简单的自动分类,也是当时拥有最大数据库的搜索引擎之一。

1998年10月,Google诞生。它是目前最流行的搜索引擎之一,具备很多独特而且优秀的功能,并且在界面等实现了革命性创新。

1999年5月,Fast(Alltheweb)公司发布了自己的搜索引擎AllTheWeb,它的网页搜索可利用ODP自动分类,支持Flash和pdf搜索,支持多语言搜索,还提供新闻搜索、图像搜索、视频、MP3、和FTP搜索,拥有极其强大的高级搜索功能。它曾经是最流行的搜索引擎之一,后在2003年2月被Overture收购。

在中文搜索引擎领域,1996年8月成立的搜狐公司是最早参与作网络信息分类导航的网站,曾一度有“出门找地图,上网找搜狐的”美誉。由于其人工分类提交的局限性,随着网络信息的暴增,逐渐被基于robot自动抓取智能分类的新一代信息技术取代。

台湾中正大学吴升教授所领导的GAIS实验室1998年1月创立了Openfind中文搜索引擎,是最早开发的中文智能搜索引擎,采用GAIS实验室推出多元排序(PolyRankTM)核心技术,截止2002年6月,宣布累计抓取网页35亿,开始进入英文搜索领域。

北大天网是教育网最流行的搜索引擎,它由北大计算机系网络与分布式系统研究室开发,于1997年10月29日正式在CERNET上提供服务, 2000年初成立天网搜索引擎新课题组,由国家973重点基础研究发展规划项目基金资助开发,收录网页约6000万,利用教育网优势,有强大的ftp搜索功能。

百度中文搜索由超链分析专利发明人、前Infoseek资深工程师李彦宏和好友徐勇2000年1月创建,目前支持网页信息检索,图片,Flash,音乐等多媒体信息的检索。并且百度在中文领域第一个开始使用ppc经营模式。

2002年开始进入搜索引擎市场的中搜是由慧聪国际主持开发的,是搜索领域的后起之秀。目前处于起步阶段,技术没有特别见长的优势。

搜索引擎原理浅析

在浩如烟海的Internet上,特别是其上的Web(World Wide Web万维网)上,不会搜索,就不会上网。网虫朋友们,你了解搜索引擎吗?它们是怎么工作的?你都使用哪些搜索引擎?今天我就和大家聊聊搜索引擎的话题。

一、搜索引擎的分类

获得网站网页资料,能够建立数据库并提供查询的系统,我们都可以把它叫做搜索引擎。按照工作原理的不同,可以把它们分为两个基本类别:全文搜索引擎(FullText Search Engine)和分类目录(Directory)。

全文搜索引擎的数据库是依靠一个叫“网络机器人(Spider)”或叫“网络蜘蛛(crawlers)”的软件,通过网络上的各种链接自动获取大量网页信息内容,并按以定的规则分析整理形成的。Google、百度都是比较典型的全文搜索引擎系统。

分类目录则是通过人工的方式收集整理网站资料形成数据库的,比如雅虎中国以及国内的搜狐、新浪、网易分类目录。另外,在网上的一些导航站点,也可以归属为原始的分类目录,比如“网址之家”(http://www.hao123.com/)。

全文搜索引擎和分类目录在使用上各有长短。全文搜索引擎因为依靠软件进行,所以数据库的容量非常庞大,但是,它的查询结果往往不够准确;分类目录依靠人工收集和整理网站,能够提供更为准确的查询结果,但收集的内容却非常有限。为了取长补短,现在的很多搜索引擎,都同时提供这两类查询,一般对全文搜索引擎的查询称为搜索“所有网站”或“全部网站”,比如Google的全文搜索(http://www.google.com/intl/zh-CN/);把对分类目录的查询称为搜索“分类目录”或搜索“分类网站”,比如新浪搜索(http://dir.sina.com.cn/)和雅虎中国搜索(http://cn.search.yahoo.com/dirsrch/)。

在网上,对这两类搜索引擎进行整合,还产生了其它的搜索服务,在这里,我们权且也把它们称作搜索引擎,主要有这两类:

⒈元搜索引擎(META Search Engine)。这类搜索引擎一般都没有自己网络机器人及数据库,它们的搜索结果是通过调用、控制和优化其它多个独立搜索引擎的搜索结果并以统一的格式在同一界面集中显示。元搜索引擎虽没有“网络机器人”或“网络蜘蛛”,也无独立的索引数据库,但在检索请求提交、检索接口代理和检索结果显示等方面,均有自己研发的特色元搜索技术。比如“metaFisher元搜索引擎” (http://www.hsfz.net/fish/),它就调用和整合了Google、Yahoo、AlltheWeb、百度和OpenFind等多家搜索引擎的数据。

⒉集成搜索引擎(All-in-One Search Page)。集成搜索引擎是通过网络技术,在一个网页上链接很多个独立搜索引擎,查询时,点选或指定搜索引擎,一次输入,多个搜索引擎同时查询,搜索结果由各搜索引擎分别以不同页面显示,比如“网际瑞士军刀”(http://free.okey.net/%7Efree/search1.htm)。

二、搜索引擎的工作原理

全文搜索引擎的“网络机器人”或“网络蜘蛛”是一种网络上的软件,它遍历Web空间,能够扫描一定IP地址范围内的网站,并沿着网络上的链接从一个网页到另一个网页,从一个网站到另一个网站采集网页资料。它为保证采集的资料最新,还会回访已抓取过的网页。网络机器人或网络蜘蛛采集的网页,还要有其它程序进行分析,根据一定的相关度算法进行大量的计算建立网页索引,才能添加到索引数据库中。我们平时看到的全文搜索引擎,实际上只是一个搜索引擎系统的检索界面,当你输入关键词进行查询时,搜索引擎会从庞大的数据库中找到符合该关键词的所有相关网页的索引,并按一定的排名规则呈现给我们。不同的搜索引擎,网页索引数据库不同,排名规则也不尽相同,所以,当我们以同一关键词用不同的搜索引擎查询时,搜索结果也就不尽相同。

和全文搜索引擎一样,分类目录的整个工作过程也同样分为收集信息、分析信息和查询信息三部分,只不过分类目录的收集、分析信息两部分主要依靠人工完成。分类目录一般都有专门的编辑人员,负责收集网站的信息。随着收录站点的增多,现在一般都是由站点管理者递交自己的网站信息给分类目录,然后由分类目录的编辑人员审核递交的网站,以决定是否收录该站点。如果该站点审核通过,分类目录的编辑人员还需要分析该站点的内容,并将该站点放在相应的类别和目录中。所有这些收录的站点同样被存放在一个“索引数据库”中。用户在查询信息时,可以选择按照关键词搜索,也可按分类目录逐层查找。如以关键词搜索,返回的结果跟全文搜索引擎一样,也是根据信息关联程度排列网站。需要注意的是,分类目录的关键词查询只能在网站的名称、网址、简介等内容中进行,它的查询结果也只是被收录网站首页的URL地址,而不是具体的页面。分类目录就像一个电话号码薄一样,按照各个网站的性质,把其网址分门别类排在一起,大类下面套着小类,一直到各个网站的详细地址,一般还会提供各个网站的内容简介,用户不使用关键词也可进行查询,只要找到相关目录,就完全可以找到相关的网站(注意:是相关的网站,而不是这个网站上某个网页的内容,某一目录中网站的排名一般是按照标题字母的先后顺序或者收录的时间顺序决定的)。

搜索引擎的工作原理

搜索引擎的工作原理大致可以分为三部分:

搜集信息:搜索引擎的信息搜集基本都是自动的。搜索引擎利用称为网络蜘蛛(spider)的自动搜索机器人程序来连上每一个网页上的超连结。机器人程序根据网页链到其他中的超链接,就象日常生活中所说的“一传十,十传百……”一样,从少数几个网页开始,连到数据库上所有到其他网页的链接。理论上,若网页上有适当的超连结,机器人便可以遍历绝大部分网页。

整理信息:搜索引擎整理信息的过程称为“建立索引”。搜索引擎不仅要保存搜集起来的信息,还要将它们按照一定的规则进行编排。这样,搜索引擎根本不用重新翻查它所有保存的信息而迅速找到所要的资料。想象一下,如果信息是不按任何规则地随意堆放在搜索引擎的数据库中,那么它每次找资料都得把整个资料库完全翻查一遍,如此一来再快的计算机系统也没有用。

接受查询:用户向搜索引擎发出查询,搜索引擎接受查询并向用户返回资料。搜索引擎每时每刻都要接到来自大量用户的几乎是同时发出的查询,它按照每个用户的要求检查自己的索引,在极短时间内找到用户需要的资料,并返回给用户。目前,搜索引擎返回主要是以网页链接的形式提供的,这些通过这些链接,用户便能到达含有自己所需资料的网页。通常搜索引擎会在这些链接下提供一小段来自这些网页的摘要信息以帮助用户判断此网页是否含有自己需要的内容。

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