爬虫技术-验证码处理
验证码反爬虫
1. 简介
我们在浏览网站的时候经常会遇到各种各样的验证码,在多数情况下这些验证码会出现在登录账号的时候,也可能会出现在访问页面的过程中,严格来说,这些行为都算验证码反爬虫。
样例:https://my.cnki.net/Register/CommonRegister.aspx?returnUrl=https://www.cnki.net
1.1 验证码得作用
它有什么用呢?当然很多用处,如:
- 网站注册的时候加上验证码,可以一定程度上防止恶意大批量注册。
- 网站登录的时候加上验证码,可以一定程度上防止恶意密码爆破。
- 网站在发表评论的时候加上验证码,可以在一定程度上防止恶意灌水。
- 网站在投票的时候加上验证码,可以在一定程度上防止恶意刷票。
- 网站在被频繁访问的时候或者浏览行为不正常的时候,一般可能是遇到了爬虫,可以一定程度上防止爬虫的爬取。
总的来说呢,以上的行为都可以称之为验证码反爬虫行为。使用验证码可以防止各种可以用程序模拟的行为。有了验证码,机器要想完全自动化执行就会遇到一些麻烦,当然这个麻烦的大小就取决于验证码的破解难易程度了。
2. 图形验证码
2.1 逆向目标
2.2 逆向分析
2.2.1 图形验证码组成
地址:http://app.gjzwfw.gov.cn/jmopen/verifyCode.do?width=100&height=55&random=0.9567858374678466
彩色图像通常由多种颜色组成,几乎所有颜色都可以由三种原色(红色,绿色和蓝色)生成,即RGB图像。
查看RGB
: https://www.office26.com/rgb.html
验证码生成:
import random
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
width, height, font_size, font_num = 300, 100, 48, 5
bg_color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255)) # 背景颜色
image = Image.new(mode='RGB', size=(width, height), color=bg_color) # 画布
draw = ImageDraw.Draw(image, mode='RGB') # 绘图类
font = ImageFont.truetype("/System/Library/Fonts/Supplemental/Academy Engraved LET Fonts.ttf", font_size) # 字体
verify = str()
for i in range(font_num):
x = random.randint(i * (width / font_num), (i + 1) * (width / font_num) - font_size)
y = random.randint(0, height - font_size)
char = random.choice([chr(alpha) for alpha in range(65, 91)] + [str(num) for num in range(10)]) # 随机参数拼接给verify
verify += char
color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))
draw.text((x, y), char, fill=color, font=font)
print(verify)
image.show()
-
Image
模块中的new()
函数,创建一张图片(画布),用于绘图。 -
传入3个参数,画布的模式(
RGB
表示真彩图片)、尺寸和颜色,画布的颜色就是验证码中的背景颜色。 -
实例化一个
ImageDraw
类的对象draw
,执行绘图。对象draw
调用对应的方法执行绘图,使用draw对象将验证码中的字符画在画布
使用flask创建一个网页验证码:
import random
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
from io import BytesIO
def get_img():
width, height, font_size, font_num = 300, 100, 48, 4
bg_color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255)) # 背景颜色
image = Image.new(mode='RGB', size=(width, height), color=bg_color) # 画布
draw = ImageDraw.Draw(image, mode='RGB') # 绘图类
font = ImageFont.truetype("/System/Library/Fonts/Supplemental/Academy Engraved LET Fonts.ttf", font_size) # 字体
verify = str()
for i in range(font_num):
x = random.randint(i * (width / font_num), (i + 1) * (width / font_num) - font_size)
y = random.randint(0, height - font_size)
char = random.choice([chr(alpha) for alpha in range(65, 91)] + [str(num) for num in range(10)]) # 随机参数拼接给verify
verify += char
color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))
draw.text((x, y), char, fill=color, font=font)
# print(verify)
# image.show()
by = BytesIO()
image.save(by,format='PNG')
img_by = by.getvalue()
return verify,img_by
from flask import Flask,make_response
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def index():
# 给前端返回图像 后端保留文字
text,img = get_img()
print(text,'我是图像文字')
resp = make_response(img)
resp.content_type = 'image/png'
return resp
if __name__ == '__main__':
app.run()
2.2.2 验证码返回
- 可以采用flask框架返回对应的数据
from flask import Flask, Response, make_response
data = []
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def index():
text,img = xl_tests.get_image()
data.append(text)
print(data)
data.clear()
resp = make_response(img)
resp.content_type = "image/png"
return resp
if __name__ == '__main__':
app.run()
2.2.3 验证码识别
开源地址:https://github.com/sml2h3/ddddocr
import ddddocr
ocr = ddddocr.DdddOcr()
with open("verifyCode.png", 'rb') as f:
img_bytes = f.read()
red = ocr.classification(img_bytes)
print(red)
3. 图像处理pillow
3.1 简介
Python Imaging Library
(简称:PIL
)是一个基于 Python
的图像处理库,这个库提供了广泛的文件格式支持、高效的内部表示和相当强大的图像处理能力。旨在快速访问几种基本像素格式存储的数据,为通用图像处理工具提供坚实的基础
官网:https://pillow.readthedocs.io/en/stable/reference/Image.html
3.2 使用
3.2.1 环境安装
pip install pillow==8.1.2 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
3.2.2 模块基本操作
-
读取基本信息
im = Image.open('dm.jpg') print(im.size) print(im.mode) print(im.info)
-
图片压缩与旋转
ims = im.resize((128,128)) ims.show() ims = im.rotate(50) img = im.transpose(Image.FLIP_TOP_BOTTOM)
-
图像张贴
img_re = Image.open('test.png') res = img_re.resize((200,200)) im.paste(res,box= [608,74]) im.show()
-
圈核心位置:从220 0起点画长600 高489的图形
draw = ImageDraw.Draw(im) draw.rectangle([220,0,600,489],fill=None,width=5,outline='green') im.show()
-
边缘提取和高斯模糊
img_edg = im.filter(ImageFilter.FIND_EDGES) img_edg.show() im_b = im.filter(ImageFilter.GaussianBlur(radius=3)) im_b.show()
4. 验证码突破实战
4.1 验证码突破
网站:http://app.gjzwfw.gov.cn/jmopen/webapp/html5/hnsbswdcx/index.html
4.1.1 获取验证码
import ddddocr
import requests
def img_read():
session = requests.session()
ocr = ddddocr.DdddOcr()
headers= {
"Cookie": "JSESSIONID=3F0E43F4D1024D9BEA08E7A7AF5B4251; HWWAFSESID=5e93925f31d32fef0f0; HWWAFSESTIME=1661863949069; JMOPENSESSIONID=2aa3d571-6433-4e44-adb7-ae1d5b6ace78",
}
session.headers = headers
res = session.get('http://app.gjzwfw.gov.cn/jmopen/verifyCode.do?width=100&height=55&random=0.08462383677727381').content
with open('ss.png','wb') as ffff:
ffff.write(res)
red = ocr.classification(res)
return red
print(img_read()) # WF3d
4.2.2 验证码验证
def ocr_img():
session = requests.session()
# 头部参数 顺序 反爬虫
headers = {
"Cookie": "JSESSIONID=3F0E43F4D1024D9BEA08E7A7AF5B4251; HWWAFSESID=5e93925f31d32fef0f0; HWWAFSESTIME=1661863949069; JMOPENSESSIONID=2aa3d571-6433-4e44-adb7-ae1d5b6ace78",
"Referer": "http://app.gjzwfw.gov.cn/jmopen/webapp/html5/hnsqymckkfcx/index.html",
"User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/102.0.0.0 Safari/537.36"
}
url = 'http://app.gjzwfw.gov.cn/jmopen/checkValiCode.do'
s = img_read()
session.headers = headers
print(s.lower())
data = {
"code": s.lower()
}
res = session.post(url,data=data)
print(res.text)
4.4.3 获取数据
def get_data():
headers = {
"Referer": "http://app.gjzwfw.gov.cn/",
"User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/102.0.0.0 Safari/537.36"
}
url = "http://apis.zwfw.hunan.gov.cn/H006/custom/search/addressn"
params = {
"jz": "1",
"sz": "430100",
"qx": "430121"
}
response = requests.post(url, headers=headers, params=params, verify=False)
print(response.text)