Pesquisa e Arquivo da Web
Portuguesa
Daniel Gomes
[email protected]
FCCN
Estrutura da apresentação
• 1ª parte
– Como surgiu e como funciona o tumba!
• 2ª parte
– Projecto de arquivo da web portuguesa
2
Como surgiu o tumba?
• 1999-2000 – Projecto de pesquisa sobre noticias.
• 2000-2001 – Projecto de recolha de publicações online
com a BN.
• 2001 – Tumba!: investigação
– 5 pessoas
– 4 PCs velhos para suportar o sistema
– Problemas para a FCUL
• 2002 – Apoio da FCCN, serviço público gratuito
• 2006 – Ainda estamos vivos (?!)
– Com a ajuda de novos alunos
– Grande rotatividade: 17 alunos já passaram pelo projecto
3
Para que tem servido?
• Para aprender
– Como é que funciona o Google?
• Para ensinar
– Como é que funciona o Google:
• Serviço público com 3 fins
– Motor de busca da comunidade portuguesa
– Arquivo da Web Portuguesa
– Recurso de investigação
• Ao vivo em www.tumba.pt
4
5
6
O que aconteceu a seguir ao
Enter?
• O gnomo verde foi
buscar as páginas à
web?
• Não.
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Levantando o véu
Batedor
Repositório
Índice
Ordenação Apresentação
Web
8
Batedor (crawler)
Sementes
(URLs)
Crawler
Repositório
Web
9
Recolha
•
Duas listas:
–
–
URLs por recolher
URLs recolhidos
1.
2.
3.
4.
Pega num URLA dos URLs por recolher
Recolhe e guarda a páginaA no repositório
Extrai os URLs dos links da páginaA
Insere os novos URLs nos URLs por
recolher.
5. Insere o URLA nos URLs recolhidos
–
Para não voltar lá.
10
Problemas
• Milhões de páginas para recolher
– Requer muitos computadores e rede
• Há pessoas que não gostam das visitas
– Robots Exclusion Protocol
• A web é um caos
– O crawler está sempre a avariar-se.
– Qualidade crescente devido a browsers mais
rigorosos
11
Exemplo: simulem o crawler a
extrair links de uma página HTML
Dica: os links estão próximos dos href
<html>
<head>
<title>Página de teste</title>
<meta http-equiv="Content-Type"
content="text/html; charset=iso-88591">
</head>
<body>
<p>Bem vindos!</p>
<p>Experimentem o
<a href="http://www.tumba.pt">
motor de busca tumba!</a>.</p>
<p>Vejam também a minha
<a href="http://xldb.fc.ul.pt/daniel/">
página
pessoal</a>.</p>
</body>
</html>
12
O crawler recolhe 3 páginas
http://xldb.fc.ul.pt/teste
http://xldb.fc.ul.pt/daniel/
http://www.tumba.pt
13
Exemplo: simulem o crawler a
extrair links de um Flash
• Não percebem nada?
• O crawler também não.
• Só o programa da Macromedia é que
percebe
CWS^F·^U^@^@x<9C>íWy<ÔkÛ¿f1
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14
O crawler recolhe apenas 1 página
http://www.hpinformatica.net/menu.swf
./servicos.html
./produtos.html
./contactos.html
• Estas páginas não são recolhidas
• Não aparecem nos resultados dos motores de busca
15
Indexação
Crawler
Repositório
Índice
Ordenação Apresentação
Web
• Para acelerar, as pesquisas são feitas sobre índices e
não sobre as páginas armazenadas
16
Índice remissivo de um livro
Termo
Páginas
Arquivo.........4, 10, 12, 99, 123
Biblioteca......1, 11, 20, 33
Correio..........32, 54, 94
...
17
Motor de busca: Índice remissivo
da web
Termo
Páginas (URLs)
Arquivo.........1,188 milhões
Biblioteca......301 mil
Correio..........303 mil
...
• Mesmo o índice é muito grande
• E tem de ser rápido! Porque os utilizadores
esperam apenas alguns segundos pela
resposta a uma pesquisa
18
E agora?
19
Dividir para conquistar
• Construção do índice
– Dividem-se as páginas por várias máquinas
– Cada máquina
• Extrai o texto das suas páginas
• Constrói um índice
• Responde a parte das pesquisas
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Quando se pesquisa
Tumba!
arquivo da web
portuguesa
Servidor 1
arquivo
Índice
A-H
Servidor 2
Servidor Web
portuguesa
Browser
Índice
I-Q
Servidor 3
Então e o “da”?
-Stop-words
-Ocupam muito espaço
-Sem significado
web
Índice
R-Z
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Hardware do tumba!
• Computadores
– 6 chaços (P200, 128 MB)
– 10 servidores (com uns aninhos)
• Internet: FCCN 30 Mbps ATM
• Rede local: 1 Gbps (recente)
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Software
Plataforma:
• Linux
• Oracle – meta-dados
• BerkeleyDB – índices
• Hsql – crawlers
• Httpd, tomcat, struts
• Wiki
• CVS
• Bugzilla
Linguagens:
• Java
• C++
• Perl, bash scripts, SQL
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Desempenho do Tumba!
• Até 20 000 queries /dia
• 10 milhões de documentos – a maior
recolha da web portuguesa!
• 95% respondidas em menos de 0.5 seg. –
com 3 servidores
24
Como obter os melhores
resultados na primeira página?
Batedor
Repositório
Índice
Ordenação Apresentação
Web
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Resultados ordenados por
relevância
Combinação de vários factores
PageRank
Textos das
âncoras
Partes
importantes
do
documento
Frequência
no
documento
Frequência
na Web
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Como se mede a relevância
• Quanto maior a frequência de um termo da pesquisa num
documento, maior a relevância.
• Quanto maior a frequência de um termo da pesquisa na Web,
menor a relevância.
• Quanto maior for documento em número de palavras, menor a
relevância.
• Quanto maior o PageRank de um documento, maior a relevância
• Quanto maior a frequência de um termo da pesquisa em partes
importantes da página (ex: o título), maior a relevância
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Problemas com lista ordenada
de resultados
• Pesquisas com vários “sentidos” possíveis
– Jaguar (o animal ou o carro desportivo)
– Benfica (o clube de futebol ou o local)
–…
• Problema para as vossas pósgraduações.
– Clustering
– Semantic Web e Ontologias
– Resultados personalizados
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2ª parte: Arquivo da Web
Portuguesa
A era digital começou
(já há alguns anos)
• A Web é a maior fonte de informação construída
– Jornais, livros, documentação técnica
– Informação publicada exclusivamente na Web
• A informação na Web é efémera
– Gerações futuras poderão testemunhar uma “Idade
das Trevas” digital
• Temos que começar a arquivar
– Propósitos históricos
– Provas em casos judiciais
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Requisitos de um arquivo da Web
• A forma de arquivo tradicional requer
demasiada intervenção humana
– Não é compatível com a dimensão da Web
• Recolha e armazenamento automático
– Intervenção humana mínima
• Dispendioso em larga escala
– Internet Archive (www.archive.org)
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Arquivos web nacionais
• Dividir para conquistar: cada país arquiva a sua
web
– 11 da U. E.: Alemanha, Áustria, Dinamarca,
Finlândia, França, Grécia, Lituânia, Holanda, Suécia,
Reino Unido e República Checa.
– 6 externos: Austrália, Canadá, Estados Unidos da
América, Japão, Nova Zelândia e Noruega.
• Necessários critérios para definir limites das
webs nacionais
• Necessárias arquitecturas de sistema e software
específico para suportar o arquivo da web
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Estrutura da apresentação
– Introdução
• Proposta para o arquivo da web
portuguesa
• Conclusões
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Contexto
• Projecto de I & D
– É necessária investigação para seguir a
evolução da web
• Duração de 2 anos
• Necessária visão a longo prazo
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Principais objectivos
• Iniciar o “depósito legal” da web
portuguesa
• Serviço público de acesso ao arquivo
• Formação de recursos humanos
• Disseminação da informação arquivada
para preservação
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Benefícios nacionais
• Português como língua da web
• Capacidade local de tratamento de informação
da web
– Segurança nacional não pode depender do
estrangeiro
• Exportação do saber-fazer
– Arquivo da Web é tecnologia de ponta.
• Dados para a Ciência
– Sociologia, prospecção de dados, processamento da
língua
• Provas judiciais
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Principais desafios
•
•
•
•
Recrutamento de mão-de-obra qualificada
Tecnologia específica pouco madura
Boa abrangência da Web portuguesa
Pesquisa eficiente num arquivo histórico
– É um problema em aberto
– Apresentação de conteúdos
• Preservação da informação
• Financiamento e continuidade a longo prazo
• Má qualidade da Web portuguesa
– Web ≠ Internet
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O que arquivar?
• Sites sob .PT (1ª fase)
– Estamos a perder metade da web portuguesa
– Alguns utilizadores ficarão insatisfeitos
• Tipos GIF, JPEG e HTML
– 95% dos conteúdos publicados
• Espaço necessário estimado
– 250 GB por recolha
• Recolhas trimestrais
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Como arquivar?
• Meta-dados que permitam preservar e
aceder à informação
– Estratégia de conversão de formatos
• Espaço de armazenamento incremental
• Acessibilidade à informação por pessoas
e máquinas
• Ferramentas de gestão e preservação
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Tecnologias
• Não existe software comercial de arquivo
da web
• Adoptar soluções de código aberto
– Alteração para o contexto da web
– Maior garantia de preservação
– Gratuitas
– Existem para o arquivo da Web!
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Exemplos de tecnologias para
arquivo
• Internet Archive
– Archive-access project (http://archiveaccess.sourceforge.net/)
– Heritrix crawler
– Formatos ARC e WARC
• NutchWAX (Nutch + Web Archive eXtensions)
– Nutch: motor de busca de código-aberto para a web
• WERA (Web aRchive Access)
– Archive viewer application
– Antigo Nordic Web Archive
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Boas notícias
• Conseguiu-se fazer
um protótipo usável
com:
– 3 pessoas
– Máquinas velhas
– Boa vontade
• Existe conhecimento
nacional acerca do
assunto
• Contacto com o IA
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Dados arquivados no protótipo
• Recolhidos da web portuguesa e migrados
de recolhas do tumba!
• Conteúdos maioritariamente textuais
• Intervalo de tempo de 4 anos (2002-2006)
• 57 milhões de conteúdos,1.5 TB de dados
– 1º passo: migrar os conteúdos para o novo
sistema de arquivo
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Conclusões
• Arquivo da web nacional está atrasado
• Não existe um critério único para delimitar
a web portuguesa
– Espalhada fora do domínio .PT
• Um arquivo necessita de ser pesquisável
eficientes ou a informação arquivada
“morre” por estar inacessível
• Arquivar a web tem interesse nacional
• Arquivar a web é complexo
• Arquivar a web portuguesa é possível
44
Obrigado pela atenção.
Daniel Gomes
[email protected]
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