爬知乎总被封 IP 怎么办？

爬取知乎时遇到 IP 被封是一个常见的问题，特别是当你的爬虫访问频率较高或者行为模式容易被识别为自动化时。知乎作为一家大型内容平台，拥有强大的反爬虫机制来保护其数据和用户体验。

下面我将从多个角度详细解释为什么会被封 IP，以及如何应对和避免被封，并提供一些更高级的策略。

一、为什么你的IP会被知乎封禁？

知乎的反爬虫机制通常是多层级的，主要基于以下几个方面：

1. 访问频率过高 (Rate Limiting):
原理： 知乎会记录同一 IP 地址在短时间内发起的请求数量。如果某个 IP 地址的请求速率远超正常人类用户的浏览速度，就会触发机制。
表现： 收到 429 Too Many Requests 错误码，或者页面内容返回异常（例如返回空数据、错误页面、验证码页面）。
例子： 你可能在几秒钟内连续请求了上百个用户主页，这远远不是一个人手动浏览的速度。

2. 请求模式异常 (Behavioral Analysis):
原理： 知乎会分析你的请求行为是否符合正常用户的浏览习惯。这包括请求的 URL 顺序、页面间的跳转逻辑、页面加载后的停留时间等。
表现： 即使访问频率不高，但你的请求顺序过于规律、跳过某些关键的JavaScript渲染步骤，或者请求的页面内容不符合用户逻辑，也可能被判定为爬虫。
例子： 直接请求 API 接口获取数据，而没有模拟浏览器访问前端页面和执行 JavaScript。或者一次性抓取大量不相关的用户数据。

3. UserAgent 过旧或异常:
原理： UserAgent 是浏览器发送给服务器的标识信息。知乎会检查这个信息，并将其与已知的爬虫 UserAgent 列表进行比对。过旧、缺失或非标准值的 UserAgent 可能被怀疑。
表现： 可能直接返回 403 Forbidden 错误码，或者在后续请求中更容易被识别。

4. Cookies 和 Session 管理不当:
原理： 知乎会使用 Cookies 来跟踪用户的登录状态、浏览历史等信息。如果你的爬虫没有正确处理 Cookies，或者每次请求都像是全新的用户，就容易被识别。
表现： 无法登录、无法访问需要登录的内容、或者被要求频繁输入验证码。

5. Referer 字段缺失或异常:
原理： Referer 字段告诉服务器当前页面是从哪个页面跳转过来的。正常的网页浏览会有 Referer 信息，而爬虫往往会忽略或者发送不正确的 Referer。
表现： 某些API接口或页面会要求 Referer，否则拒绝访问。

6. JavaScript 渲染和动态加载:
原理： 知乎大量使用 JavaScript 来动态加载内容（例如滚动加载、点击展开）。如果你的爬虫只抓取 HTML 源代码，而没有执行 JavaScript，就会漏掉很多重要数据，并且其请求模式也容易被识别为不完整。
表现： 抓取到的数据不全，或者返回的页面与浏览器中看到的明显不同。

7. IP 地址信誉度低:
原理： 如果你使用的 IP 地址之前有被其他爬虫滥用过，或者 IP 地址本身属于数据中心（如 AWS, Azure, Google Cloud 等）而不是真实的家庭宽带出口，知乎可能对其信誉度进行更严格的审查。
表现： 一开始就无法访问，或者频繁触发验证码。

8. 设备指纹 (Device Fingerprinting):
原理： 更高级的反爬虫技术还会分析一些设备信息，如浏览器渲染引擎、屏幕分辨率、插件列表、字体等，试图构建一个“设备指纹”来识别独立的浏览器实例。如果你的爬虫请求的这些信息与正常的浏览器行为不符，也可能被识别。

二、如何应对和避免IP被封？

解决知乎 IP 被封的问题，核心在于模拟一个真实、不那么“像爬虫”的用户行为。

1. 降低访问频率和设置延时 (Rate Limiting & Delays)

这是最基本也是最重要的一步。

随机延时： 在每次请求之间设置一个随机的延时。例如，每次请求后暂停 15 秒，或者更长。
```python
import time
import random

time.sleep(random.uniform(2, 5)) 暂停2到5秒
```
分散请求时间： 尽量避免在同一时间段内发出大量请求。
有计划的爬取： 不要一次性请求所有目标数据，可以分批次、分时间段进行。
限制并发数： 避免使用过多的并发线程或进程来请求知乎。

2. 使用真实的浏览器头 (UserAgent Rotation)

选择合规的 UserAgent： 使用当前主流浏览器（Chrome, Firefox, Edge 等）的最新版本 UserAgent。可以定期更新你的 UserAgent 列表。
获取 UserAgent 列表： 你可以在网上搜索“常见浏览器 UserAgent 列表”来找到很多。
随机切换： 在每次请求时，从一个预先准备好的列表中随机选择一个 UserAgent。
```python
import requests
import random

user_agents = [
"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/91.0.4472.124 Safari/537.36",
"Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/91.0.4472.124 Safari/537.36",
"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Firefox/89.0.2 Safari/537.36",
... 更多 UserAgents
]

headers = {
'UserAgent': random.choice(user_agents)
}
response = requests.get(url, headers=headers)
```

3. 模拟浏览器行为 (Requests with Cookies and Referers)

使用 Session 对象： `requests` 库的 `Session` 对象可以自动管理 Cookies，使得连续的请求能够保持会话。
```python
import requests

session = requests.Session()
session.headers.update({'UserAgent': random.choice(user_agents)}) 设置全局 UserAgent

第一次请求获取 cookies
response1 = session.get(login_url) 或者任何一个会设置cookie的页面

后续请求会带着之前获取的 cookies
response2 = session.get(data_url)
```
设置 Referer： 模拟从一个页面跳转到另一个页面的过程。
```python
headers = {
'UserAgent': random.choice(user_agents),
'Referer': 'https://www.zhihu.com/question/xxxxx' 例如，从一个问题页面跳转到另一个页面
}
response = requests.get(url, headers=headers)
```

4. 处理 JavaScript 渲染和动态加载 (Headless Browsers)

如果知乎的内容大量依赖于 JavaScript 动态加载，那么仅凭 `requests` 可能无法获取到完整数据，而且其请求模式容易暴露。

使用 Selenium 或 Playwright:
原理： 这些工具可以驱动真实的浏览器（如 Chrome, Firefox），在后台运行。它们能够执行 JavaScript，等待页面加载完成，并可以模拟用户交互（点击、滚动）。
优点： 极大地增加了爬虫的真实性，能够获取动态加载的内容。
缺点： 资源消耗大（需要启动浏览器进程），速度相对较慢，配置可能更复杂。

```python
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
from webdriver_manager.chrome import ChromeDriverManager
import time
import random

示例 (使用 Chrome):
options = webdriver.ChromeOptions()
options.add_argument("headless") 可选，不打开浏览器窗口
options.add_argument("nosandbox")
options.add_argument("disabledevshmusage")
options.add_argument(f"useragent={random.choice(user_agents)}") 设置 UserAgent

driver = webdriver.Chrome(service=Service(ChromeDriverManager().install()), options=options)

try:
driver.get("https://www.zhihu.com/question/xxxxxx")
time.sleep(3) 等待页面加载 JS

模拟滚动加载 (如果需要)
for _ in range(5): 滚动 5 次
driver.execute_script("window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight);")
time.sleep(random.uniform(1, 2))

page_source = driver.page_source 获取渲染后的 HTML
... 在这里解析 page_source
finally:
driver.quit()
```
更精细的控制： 对于滚动加载的内容，你可以使用 `driver.execute_script("window.scrollTo(0, document.body.scrollHeight);")` 来模拟滚动，并等待新内容加载。

5. 使用代理 IP (Proxy IP)

这是应对 IP 被封的最直接的解决方案。

原理： 使用一个中间服务器（代理服务器）来转发你的请求。知乎看到的是代理服务器的 IP，当代理 IP 被封时，你可以切换到另一个代理 IP。
类型：
共享代理： 价格便宜，但可能已被多人使用，信誉度低，容易被封。
独享代理/高匿代理： 价格较高，但信誉度高，被封的概率较低。
住宅代理 (Residential Proxies)： 使用真实用户的 IP 地址，最为真实，但价格也最高。
如何使用：
购买代理服务： 从专业的代理服务商购买。
在代码中配置：
```python
import requests

proxy_ip = "your_proxy_ip:port" 例如 "123.45.67.89:8080"
proxies = {
"http": f"http://{proxy_ip}",
"https": f"http://{proxy_ip}" 对于https请求，有些代理需要http前缀，有些需要socks5
}
如果代理需要用户名密码：
proxy_ip_auth = "username:password@your_proxy_ip:port"
proxies = {
"http": f"http://{proxy_ip_auth}",
"https": f"http://{proxy_ip_auth}"
}

headers = {
'UserAgent': random.choice(user_agents)
}

response = requests.get(url, headers=headers, proxies=proxies)
```
代理 IP 池 (Proxy Pool): 维护一个包含大量可用代理 IP 的列表，当一个 IP 被封时，自动切换到另一个 IP。
注意： 免费代理 IP 大多不稳定且信誉极差，不建议用于知乎这类有较强反爬机制的网站。

6. 登录后爬取 (Login First)

原理： 已登录的用户通常享有更高的访问权限和更宽松的访问限制。
方法：
使用 `requests` 的 Session 对象配合登录的 Cookies。
使用 Selenium 或 Playwright 模拟登录过程。
注意事项：
登录过程本身可能也涉及验证码、手机验证等，需要模拟或处理。
长期维持登录状态可能需要定期更新 Cookies。

7. 规避设备指纹 (Device Fingerprinting Evasion)

结合 headless browser: 使用 Selenium/Playwright 时，可以尝试修改浏览器的一些属性来规避指纹检测，但这通常比较复杂，并且知乎可能也在不断更新其检测方法。
模拟真实浏览器行为: 确保所有浏览器请求的header字段都填写完整且合理。

8. 使用 API 接口 (If Available and Permitted)

原理： 如果知乎提供了官方的 API 接口（尽管通常不对个人开发者开放，或者有严格的限制），直接使用 API 是最高效且最合规的方式。
事实： 知乎的公开 API 非常有限，主要的爬取还是需要模拟前端行为。

三、高级策略与注意事项

1. 错误处理和重试机制：
当遇到 429, 403, 5xx 等错误码时，不要立即放弃，而是记录下来，并等待一段时间后重试。
设置最大重试次数，避免无限循环。
重试时可以考虑更换 UserAgent 或代理 IP。

2. 监控和日志：
记录每次请求的状态码、耗时、使用的代理 IP、UserAgent 等信息。
分析日志，找出哪些 IP 容易被封，哪些请求模式容易触发反爬。

3. 理解知乎的爬虫规则：
抓包分析： 使用浏览器的开发者工具（F12）或 Wireshark 来抓包分析知乎网站的请求和响应。观察正常用户在访问某个页面时，会发起哪些请求，请求的参数、头信息是怎样的。
API 分析： 重点分析 AJAX 请求，找到知乎获取数据所使用的 API 接口，尝试模拟这些 API 请求（但要注意很多 API 会校验 Referer, Origin, Cookies, Token 等）。

4. 合规性与道德：
尊重 Robots.txt： 虽然知乎可能不会像普通网站那样严格限制爬取其公开内容，但最好还是检查其 `robots.txt` 文件（通常在 `https://www.zhihu.com/robots.txt`），了解其爬取规则。
不要过度负荷服务器： 即使技术上可以，也不要在短时间内进行极高频率的爬取，以免对知乎的服务器造成过大压力。
数据用途： 明确爬取数据的用途，避免用于非法或不道德的目的。

四、总结应对 IP 被封的步骤：

1. 基础：
随机延时，降低访问频率。
使用真实的、多样的 UserAgent。
使用 `requests.Session` 管理 Cookies。
设置合理的 Referer。

2. 进阶：
引入代理 IP 池，实现 IP 切换。
考虑使用 headless browser (Selenium/Playwright) 来模拟更真实的浏览器行为，处理 JavaScript 渲染。

3. 高级：
分析知乎的 API 请求，尽可能直接调用 API（如果发现的话）。
尝试处理验证码（如果爬虫行为触发了验证）。
持续监控爬虫表现，根据日志反馈调整策略。

爬取知乎是一项具有挑战性的任务，需要不断学习和适应其不断更新的反爬虫策略。从基础的模拟用户行为做起，逐步引入更复杂的应对手段，并始终保持对网站规则的尊重和对自身行为的谨慎，才能更有效地进行爬取。

在正式回答之前，先提示题主，不要把 `authorization` 头贴到任何地方，因为这是你的身份标识，别有用心的人可以利用它以你的身份做很多事情（点赞、回答、私信……）。鉴于你已经贴出来了，建议你立刻登出，失效这次登录，以防意外。

其次，你代码中没有任何控制访问速度的逻辑。单从频率限制这一项，就足以分分钟迅速识别出你是爬虫来。

看代码你有多处发送请求的逻辑。一般来讲，应该将一个爬虫（尤其这种定向的爬虫）发送网络请求的逻辑收紧到一个地方，这样方便限速，也方便挂代理或者作别的操作。然后你需要一点一点试出一个 G 点，并控制爬虫整体速度低于这个阈值。

当然，反爬虫程序识别爬虫并不一定就只是一个死的阈值，稍微高级一点的 anti-spider 系统都会有很多单纯访问频率之外的乱七八糟的复杂策略来识别爬虫。你会发现，即使用一个比较低的频率访问，还是会在一段时间后被封禁。^_^

最后，挂代理是一种比较简单的加速爬虫的方式。

看到最后，你会发现这个回答说了跟没说一样，我才不会告诉你怎么办呢 ~

利益相关：知乎反爬虫系统设计者。