# SuperMew **Repository Path**: Blue_Pepsi_Cola/SuperMew ## Basic Information - **Project Name**: SuperMew - **Description**: No description available - **Primary Language**: Unknown - **License**: Not specified - **Default Branch**: main - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 0 - **Forks**: 0 - **Created**: 2026-06-20 - **Last Updated**: 2026-06-20 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README # SuperMew 项目说明 Agent的项目记录,方便后续持续更新与展示。 [![zread](https://img.shields.io/badge/Ask_Zread-_.svg?style=flat&color=00b0aa&labelColor=000000&logo=data%3Aimage%2Fsvg%2Bxml%3Bbase64%2CPHN2ZyB3aWR0aD0iMTYiIGhlaWdodD0iMTYiIHZpZXdCb3g9IjAgMCAxNiAxNiIgZmlsbD0ibm9uZSIgeG1sbnM9Imh0dHA6Ly93d3cudzMub3JnLzIwMDAvc3ZnIj4KPHBhdGggZD0iTTQuOTYxNTYgMS42MDAxSDIuMjQxNTZDMS44ODgxIDEuNjAwMSAxLjYwMTU2IDEuODg2NjQgMS42MDE1NiAyLjI0MDFWNC45NjAxQzEuNjAxNTYgNS4zMTM1NiAxLjg4ODEgNS42MDAxIDIuMjQxNTYgNS42MDAxSDQuOTYxNTZDNS4zMTUwMiA1LjYwMDEgNS42MDE1NiA1LjMxMzU2IDUuNjAxNTYgNC45NjAxVjIuMjQwMUM1LjYwMTU2IDEuODg2NjQgNS4zMTUwMiAxLjYwMDEgNC45NjE1NiAxLjYwMDFaIiBmaWxsPSIjZmZmIi8%2BCjxwYXRoIGQ9Ik00Ljk2MTU2IDEwLjM5OTlIMi4yNDE1NkMxLjg4ODEgMTAuMzk5OSAxLjYwMTU2IDEwLjY4NjQgMS42MDE1NiAxMS4wMzk5VjEzLjc1OTlDMS42MDE1NiAxNC4xMTM0IDEuODg4MSAxNC4zOTk5IDIuMjQxNTYgMTQuMzk5OUg0Ljk2MTU2QzUuMzE1MDIgMTQuMzk5OSA1LjYwMTU2IDE0LjExMzQgNS42MDE1NiAxMy43NTk5VjExLjAzOTlDNS42MDE1NiAxMC42ODY0IDUuMzE1MDIgMTAuMzk5OSA0Ljk2MTU2IDEwLjM5OTlaIiBmaWxsPSIjZmZmIi8%2BCjxwYXRoIGQ9Ik0xMy43NTg0IDEuNjAwMUgxMS4wMzg0QzEwLjY4NSAxLjYwMDEgMTAuMzk4NCAxLjg4NjY0IDEwLjM5ODQgMi4yNDAxVjQuOTYwMUMxMC4zOTg0IDUuMzEzNTYgMTAuNjg1IDUuNjAwMSAxMS4wMzg0IDUuNjAwMUgxMy43NTg0QzE0LjExMTkgNS42MDAxIDE0LjM5ODQgNS4zMTM1NiAxNC4zOTg0IDQuOTYwMVYyLjI0MDFDMTQuMzk4NCAxLjg4NjY0IDE0LjExMTkgMS42MDAxIDEzLjc1ODQgMS42MDAxWiIgZmlsbD0iI2ZmZiIvPgo8cGF0aCBkPSJNNCAxMkwxMiA0TDQgMTJaIiBmaWxsPSIjZmZmIi8%2BCjxwYXRoIGQ9Ik00IDEyTDEyIDQiIHN0cm9rZT0iI2ZmZiIgc3Ryb2tlLXdpZHRoPSIxLjUiIHN0cm9rZS1saW5lY2FwPSJyb3VuZCIvPgo8L3N2Zz4K&logoColor=ffffff)](https://zread.ai/icey1287/SuperMew) ## 本地部署 ### 1) 环境准备 - Python `3.12+` - 包管理建议:`uv`(也支持 `pip`) - Docker / Docker Compose(用于启动 Milvus 依赖) ### 2) 使用 pyproject 安装依赖 在项目根目录执行: ```bash # 方式 A:推荐(uv) uv sync # 运行服务 uv run python backend/app.py # 或 uv run uvicorn backend.app:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --reload ``` ```bash # 方式 B:pip python -m venv .venv source .venv/bin/activate pip install -U pip pip install -e . # 运行服务 python backend/app.py # 或 uvicorn backend.app:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --reload ``` ### 3) 创建 `.env` 文件 ```bash cp .env.example .env ``` 按需编辑 `.env` 中的 API Key、模型名与连接地址;变量说明见 `.env.example` 内注释。 ### 4) Docker 部署(数据库 + 缓存 + 向量库) 当前仓库的 `docker-compose.yml` 同时承载业务依赖与 Milvus 依赖: - 业务依赖:`postgres`、`redis` - 向量依赖:`etcd`、`minio`、`standalone`、`attu` ```bash # 启动向量库依赖 docker compose up -d # 查看服务状态 docker compose ps # 查看日志(可选) docker compose logs -f standalone ``` 端口说明: - PostgreSQL:`5432` - Redis:`6379` - Milvus:`19530` - Milvus 健康检查:`9091` - MinIO API:`9000` - MinIO Console:`9001` - Attu:`8080` ### 5) 编译前端代码(首次运行及修改后必做) 首次运行或前端代码修改后,需要进行前端依赖安装和构建编译,以生成供后端托管的 `frontend/dist` 目录: ```bash cd frontend # 安装前端依赖 npm install # 编译构建静态包 npm run build ``` 编译完成后,构建产物会自动保存在 `frontend/dist/` 中,后端启动时会自动挂载此目录。 ### 6) 启动应用并访问 在 Milvus 启动且前端编译完成后,返回项目根目录并运行后端应用: ```bash # 若当前处于 frontend 目录下,先返回项目根目录 cd .. # 运行后端应用 uv run uvicorn backend.app:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --reload ``` 浏览器访问: - 前端页面:`http://127.0.0.1:8000/` (后端静态托管编译后的 `frontend/dist` 资源) - API 文档:`http://127.0.0.1:8000/docs` ### 7) 前端开发与调试(可选) 前端基于 Vite + Vue 3 开发。若需要进行前端代码开发与调试: ```bash cd frontend # 1. 启动本地开发服务(运行于 http://localhost:3000,内置反向代理至 FastAPI 后端 8000 端口) npm run dev # 2. 编译生产包(构建结果将输出至 frontend/dist/ 目录中,供后端静态托管) npm run build ``` ## 项目概览 - **核心能力**: - LangChain Agent + 自定义工具。 - 文档上传后执行三级滑动窗口分块,叶子分块向量化写入 Milvus,父级分块写入 PostgreSQL。 - 用户注册/登录、JWT 鉴权、基于角色的 RBAC 权限控制(admin/user)。 - 会话记忆与摘要,聊天与历史记录落地 PostgreSQL,并引入 Redis 缓存热点会话与父文档。 - **运行形态**:FastAPI 后端 + 现代工程化前端(Vite + Vue 3 + TypeScript + Pinia)+ Milvus 向量库。 ## 关键创新点 - **混合检索落地**:稠密向量 + BM25 稀疏向量,Milvus Hybrid Search + RRF 排序,兼顾语义与词匹配。 - **自适应问题分解与并行 Sub-Agent 图流程**:主图利用 LLM 分类器自动研判提问复杂度。简单问题直接检索;复杂问题通过 LLM 拆解为 2-4 个独立子问题,利用 LangGraph 的 `Send` API 并行启动子 Agent 完整流程,最终在 Synthesis 节点进行去重合成,解决多跳跨域召回痛点。 - **纠错型 RAG(Corrective RAG)与多策略自适应重写**:检索后引入结构化评分器,判断文档与问题的相关性(Yes/No)。当评分过低或无结果时,智能重写路由在退步问题扩展(`step_back`)、假设性文档生成(`hyde`)和综合扩展(`complex`)间自适应选择,实施二次重度扩展检索。 - **Jina Rerank 接入**:Hybrid/Dense 召回后进行 API 级精排,支持返回 `rerank_score` 并在前端可视化。 - **双向降级**:稀疏生成或 Hybrid 调用失败时自动降级为纯稠密检索,提升稳定性。 - **流式输出(Streaming)**:后端基于 `agent.astream(stream_mode="messages")` 逐 token 推送,前端 SSE + ReadableStream 实现打字机效果。 - **实时 RAG 过程可视化**:检索过程在模型"思考中"阶段就开始展示,通过 `asyncio.Queue` + 后台任务架构实现工具执行期间的实时推送。 - **回答终止功能**:前端 `AbortController` + 后端 `StreamingResponse` 支持用户随时中断正在生成的回答。 - **会话摘要记忆**:自动摘要旧消息并注入系统提示,维持上下文且控制 token。 - **文档处理链路**:上传 → 切分 → 稠密/稀疏向量同步生成 → Milvus 入库,支持重复上传自动清理旧 chunk。 - **Milvus 2.5+ 原生 BM25 混合检索**:彻底摒弃本地客户端手写 BM25 序列化和统计同步的繁琐设计。通过在 Milvus 集合 schema 中为 `text` 字段绑定 `FunctionType.BM25` 计算函数,由向量数据库在服务端原生提取稀疏特征,保证高效率的 Dense + Sparse 混合检索与完美的统计对齐。 - **三级分块 + Auto-merging**:L1/L2/L3 三层滑窗切分;检索时优先召回 L3,满足阈值后自动合并到父块(L3->L2->L1)。 - **Leaf-only 向量化存储**:仅叶子分块写入 Milvus,父块写入 DocStore,减少向量冗余并保留上下文聚合能力。 - **工具可扩展**:天气查询示例 + 知识库检索,便于按需增添第三方 API 或企业数据源。 - **RAG 过程可观测**:记录检索、评分、重写与来源信息,前端可展开查看每一步细节。 - **查询重写体系**:Step-Back 与 HyDE 两种扩展方式 + 路由选择,必要时触发重写检索。 - **相关性评分门控**:基于结构化输出的 `grade_documents` 判断是否需要重写检索。 - **实时思考链路展示**:通过 `asyncio` 事件循环穿透技术,实现 Agent 在执行 RAG、评分、重写等同步工具时,实时向前端推送思考步骤(Searching -> Grading -> Rewriting),彻底解决"静默思考"问题。 ## 未来迭代(Todo Lists) ### RAG部分 #### 数据层、Chunk分块 1. 先做文档结构解析,按文档结构做粗拆分,再用递归字符分块兜底,保证打的主题单元不被拆分(2000-3000token);再用语义分块做精细化拆分,控制单块大小(512-1024token) 2. 代码块、表格、图片特殊处理 3. 实现 ParentDocument/Auto-merging Retriever 策略 --done #### 召回层 1. BM25的k1和b新增参数扫描 2. RRF额外做BM25和dense的权重,可以通过AB test确定 3. 做一个小型标注集比较dense only、sparse only、hybrid、hybrid + rerank的gold chunk #### 生成层 1. 子问题分解(CoT、专门的分解小模型、判断分几个子问题) 2. 多文档Refine(一次拼接、串行Refine) 3. 多文档冲突处理(A文档说X,B文档说非X),回答中显式输出“来源存在冲突” #### 其他 1. 向量嵌入:新增多模态 embedding 能力 2. 搭建 RAG 评估体系 3. Rerank 策略评估(top_k、candidate_k、召回/精排比例) ### 其他能力拓展 1. 开发 SQL assistant Skill 2. 实现暂停功能与人工介入机制 --done 3. 新增问题类型判断,简单问题跳过复杂处理流程 4. 扩展网络搜索能力 5. 支持多步骤规划与任务并行执行 6. 搭建路由器节点,由 LLM 自主判断下一步动作 7. 优化 memory 管理:集成 MemO、LangMem 等方案 8. multi-agent:工具过多,把工具拆分给职责明确的专业化agent,提升工具选择的准确性和整体稳定性 9. 历史记录会话名称可修改 10. 死循环检测与恢复:_is_stuck + attempt_loop_recovery ### 后端服务建设(本轮已完成) 1. 账号体系与权限体系 - 新增注册登录接口:`/auth/register`、`/auth/login`。 - 新增用户信息接口:`/auth/me`。 - 引入 JWT 鉴权中间能力:请求通过 Bearer Token 识别当前用户。 - 权限隔离: - `admin`:可执行文档上传、删除、文档列表查询。 - `user`:仅可聊天、查询和删除自己的会话历史。 2. 数据库建模与持久化迁移 - 使用 SQLAlchemy 建立核心模型:`User`、`ChatSession`、`ChatMessage`、`ParentChunk`。 - 聊天历史由本地 JSON 迁移到 PostgreSQL。 - 父级分块文档(L1/L2)由本地 JSON 迁移到 PostgreSQL。 3. Redis 缓存策略 - 会话消息缓存:按 `user + session` 维度缓存消息列表。 - 会话列表缓存:按 `user` 维度缓存会话摘要列表。 - 父文档缓存:按 `chunk_id` 缓存父级分块内容。 - 写入/删除后执行缓存失效,保证一致性。 4. 密码安全与兼容 - 新注册用户采用 PBKDF2-SHA256 存储密码哈希(避免 bcrypt 后端兼容问题)。 - 登录校验兼容历史 bcrypt 哈希,支持平滑迁移。 ## 目录与架构 - 后端:`backend/`(分层包结构,统一 `from backend.xxx import`) - [app.py](backend/app.py):FastAPI 入口、CORS、静态资源挂载。 - `api/`:HTTP 层 - [router.py](backend/api/router.py):路由聚合。 - `routes/`:`auth`、`sessions`、`chat`、`documents` 分文件。 - [resources.py](backend/api/resources.py):Milvus / 上传目录等共享资源。 - `chat/`:对话域 - [service.py](backend/chat/service.py):非流式 / 流式聊天入口。 - [runtime.py](backend/chat/runtime.py):LangChain Agent 实例。 - [storage.py](backend/chat/storage.py):会话 PostgreSQL + Redis。 - [streaming.py](backend/chat/streaming.py):RAG 步骤 SSE 推送(非 Agent 工具,供 pipeline 跨线程上报进度)。 - [rag_context.py](backend/chat/rag_context.py):单轮 RAG trace 暂存(工具 → 会话持久化)。 - `rag/`:检索增强 - [pipeline.py](backend/rag/pipeline.py):LangGraph RAG 工作流。 - [utils.py](backend/rag/utils.py):混合检索、Rerank、Auto-merging。 - `indexing/`:文档入库与向量 - [embedding.py](backend/indexing/embedding.py):稠密 + BM25 稀疏向量。 - [document_loader.py](backend/indexing/document_loader.py):PDF/Word/Excel 分块。 - [milvus_client.py](backend/indexing/milvus_client.py)、[milvus_writer.py](backend/indexing/milvus_writer.py)。 - [parent_chunk_store.py](backend/indexing/parent_chunk_store.py):父级分块 DocStore。 - `tools/`:LangChain Agent 可调用的 `@tool`(天气、知识库检索)。 - `infra/`:[database.py](backend/infra/database.py)、[cache.py](backend/infra/cache.py)、[auth.py](backend/infra/auth.py)。 - `db/`:[models.py](backend/db/models.py):ORM 模型。 - `schemas/`:Pydantic 请求/响应(auth / chat / documents)。 - `jobs/`:[upload_jobs.py](backend/jobs/upload_jobs.py):异步上传/删除任务进度。 - 前端:`frontend/` - 采用现代工程化设计(Vite + Vue 3 + TypeScript + Pinia + Axios + Sass)。 - **前端工程架构与状态流**: - **Pinia 状态存储**: - `stores/auth.ts`:处理 JWT 鉴权状态、用户注册与登录,维持 Bearer 鉴权请求。 - `stores/sessions.ts`:负责多会话历史的创建、异步载入、删除与切换。 - `stores/chat.ts`:缓存消息流,承载 RAG 各个阶段执行步骤的响应式更新。 - `stores/documents.ts`:实现知识库文档的展示并配合接口轮询监听上传异步任务进度。 - **精细化组件设计**: - `ThinkingTrace.vue` & `RetrievalTraceDetails.vue`:动态渲染子/主 Agent 思考状态(Searching, Grading, Rewriting 等步骤),支持展示每路子问题的合并与召回详情。 - `References.vue`:折叠卡片展示知识库来源信息,含 RRF Rank、Rerank 语义得分、合并叶子块数、所处层级和页码。 - `UploadSection.vue` & `DocumentSettings.vue`:管理员控制面板,动态轮询监听并步进展示上传的多阶段状态机进度。 - **流式解包与主动终止**: - `utils/api.ts`:底层采用 `fetch` API 的 `response.body.getReader()` 流式逐块(chunk)解包 SSE 数据,并配合 `AbortController` 绑定终止按钮实现前端主动切断长连接。 - 在 `frontend/` 目录下运行 `npm run dev` 即可开始开发联调(运行于 http://localhost:3000)。 - 在 `frontend/` 目录下运行 `npm run build` 会生成生产环境编译产物输出至 `frontend/dist/`,供 FastAPI 后端无缝进行静态托管。 - 数据:`data/` - `documents/`:上传文档原文件。 - 向量库:Milvus(可由 `docker-compose` 或自建服务提供)。 ## 核心流程 ### 1) 项目全链路(端到端) 1. 用户在前端输入问题,调用 `POST /chat/stream`(流式)。 2. FastAPI `api/routes/chat.py` 返回 `StreamingResponse(media_type="text/event-stream")`。 3. LangChain Agent 根据问题类型决定是否调用工具: - 天气问题 → `get_current_weather` - 知识问答 → `search_knowledge_base` 4. 若命中知识库工具,进入 `rag_pipeline.py` 执行检索工作流,各阶段通过 `emit_rag_step()` 实时推送到前端。 5. 检索结果与 RAG Trace 一起返回,Agent 流式生成最终回答(逐 token 推送)。 6. 前端 ReadableStream 逐块解析 SSE,打字机效果实时渲染。 7. 同时消息持久化到 PostgreSQL,并通过 Redis 缓存加速历史会话回放。 ### 2) RAG 全链路(重点) 1. **初次召回**:`retrieve_initial` - 调用 `retrieve_documents`。 - 先按 `chunk_level == 3` 执行 Milvus Hybrid 检索(Dense + Sparse + RRF),候选池大小由 `RETRIEVAL_CANDIDATE_K` 或 `RETRIEVAL_CANDIDATE_MULTIPLIER` 决定。 - 在完整候选上对叶子块执行 Auto-merging(L3→L2→L1),父块从 DocStore 读取。 - 对合并后的片段走 Jina Rerank 精排并截断 `top_k`(流水线:`recall_merge_rerank`)。 2. **相关性打分门控**:`grade_documents` - 使用结构化输出打分 `yes/no`。 - `yes` 直接进入生成回答;`no` 进入重写阶段。 3. **查询重写路由**:`rewrite_question` - 在 `step_back / hyde / complex` 中选择策略。 - 生成 `rewrite_query`、`step_back_question`、`hypothetical_doc` 等中间结果。 4. **二次召回**:`retrieve_expanded` - 对重写后的查询(或 HyDE 文档)再次检索。 - 同样执行 L3 召回 → Auto-merging → Rerank;多路结果按 `chunk_id` 去重(保留更高分)后返回上下文。 5. **答案生成**:Agent 结合上下文生成最终回答。 6. **可观测追踪**:返回 `rag_trace`,包括 - 评分结果与路由决策 - 重写策略与重写内容 - 初次/二次检索结果 - 三级检索与合并信息(`leaf_retrieve_level`、`auto_merge_*`) - 检索分数 `score` 与精排分数 `rerank_score` ### 3) 文档入库链路 1. 前端上传 PDF/Word 到 `POST /documents/upload`。 2. 若同名文件已存在:先清除旧向量与父块 PostgreSQL 数据库及 Redis 缓存,保障库内状态一致。 3. `document_loader.py` 执行三级滑动窗口分块并写入层级元数据(chunk_id / parent_chunk_id / root_chunk_id / chunk_level)。 4. L1/L2 父级分块写入 `parent_chunk_store.py`(DocStore / PostgreSQL)。 5. L3 叶子分块通过 `milvus_writer` 注入密集向量(由本地 `embedding.py` 的 `HuggingFaceEmbeddings` 产生),并将原始文本写入配置了原生分词中文分析器的 `text` 字段。 6. Milvus 在数据库端自动、同步触发原生 BM25 逆向抽取,动态生成并存储稀疏向量至 `sparse_embedding`,无需客户端介入统计。 7. 后续检索可直接利用新文档参与召回。 ### 4) Milvus 2.5+ 原生 BM25 处理 - **机制**:项目利用了 Milvus 2.5+ 新版内置的全文检索机制。创建集合时,定义一个 `FunctionType.BM25` 类型的函数,输入字段为 `text` 字段,输出字段为 `sparse_embedding`。 - **自动对齐**:当新文本 chunk 插入或删除时,Milvus 在服务端自动进行分词、统计、稀疏特征向量计算。这实现了高效率、零客户端统计负担的密集 + 稀疏混合双塔检索。 ### 5) 会话记忆链路 1. 每轮问答按当前登录用户 + `session_id` 写入 PostgreSQL。 2. 当消息过长时触发摘要压缩,保留长期上下文。 3. Redis 缓存会话列表与会话消息,减少高频读取数据库压力。 4. 前端可通过会话接口读取、删除当前用户自己的历史对话。 ## 技术栈 - 后端:FastAPI、LangChain Agents、Pydantic、Uvicorn、SQLAlchemy、PostgreSQL、Redis。 - 向量与检索:Milvus(HNSW 稠密索引 + SPARSE_INVERTED_INDEX 稀疏索引)、RRF 融合、Jina Rerank 精排。 - 嵌入与稀疏:`langchain_huggingface` 本地稠密向量(默认 `BAAI/bge-m3`);Milvus 2.5+ 原生 Chinese 分析器与原生 BM25 特征提取。 - 前端:Vite + Vue 3 (SFC) + TypeScript + Pinia + Axios + Marked + Highlight.js + FontAwesome,工程化编译与静态文件托管。 - 工具链:dotenv 配置、requests、langchain_text_splitters、langchain_community.loaders。 ## 环境变量 需在仓库根目录或运行环境配置: - 模型相关:`ARK_API_KEY`、`MODEL`、`BASE_URL` - 稠密向量:`EMBEDDING_MODEL`、`EMBEDDING_DEVICE`、`DENSE_EMBEDDING_DIM`(需与 Milvus 集合 `dense_embedding` 维度一致) - 密集与稀疏:由 Milvus 原生支持的内部分词与 BM25 函数自动处理,无需手动配置客户端 `BM25_STATE_PATH` - Rerank 相关:`RERANK_MODEL`、`RERANK_BINDING_HOST`、`RERANK_API_KEY` - Milvus:`MILVUS_HOST`、`MILVUS_PORT`、`MILVUS_COLLECTION` - 数据库缓存:`DATABASE_URL`、`REDIS_URL` - 鉴权相关:`JWT_SECRET_KEY`、`ADMIN_INVITE_CODE`、`JWT_ALGORITHM`、`JWT_EXPIRE_MINUTES` - 密码参数:`PASSWORD_PBKDF2_ROUNDS` - 检索候选池:`RETRIEVAL_CANDIDATE_K`(固定候选数,优先)、`RETRIEVAL_CANDIDATE_MULTIPLIER`(未设 K 时 `max(top_k × 倍数, top_k)`,默认 `3`) - Auto-merging:`AUTO_MERGE_ENABLED`、`AUTO_MERGE_THRESHOLD`、`LEAF_RETRIEVE_LEVEL` - 工具:`AMAP_WEATHER_API`、`AMAP_API_KEY` ## API 速览 - 鉴权 - `POST /auth/register`:注册(支持普通用户/管理员邀请码模式)。 - `POST /auth/login`:登录,返回 Bearer Token。 - `GET /auth/me`:获取当前登录用户信息。 - 聊天 - `POST /chat`:聊天(非流式),入参 `message`、`session_id`。 - `POST /chat/stream`:聊天(流式 SSE),入参同上,返回 `text/event-stream`。 - 会话(用户隔离) - `GET /sessions`:列出当前用户会话。 - `GET /sessions/{session_id}`:拉取当前用户某会话消息。 - `DELETE /sessions/{session_id}`:删除当前用户会话。 - 文档(管理员权限) - `GET /documents`:列出已入库文档及 chunk 数。 - `POST /documents/upload`:上传并向量化 PDF/Word/Excel。 - `DELETE /documents/{filename}`:删除指定文档向量数据(会先按文件名分页拉取 chunk 文本并同步扣减 BM25 持久化统计,再删 Milvus)。 ## 流式输出与实时检索过程 — 技术细节 #### 1. 跨线程事件调度(Cross-Thread Event Scheduling) 这是一个解决 **"同步工具阻塞异步事件循环"** 问题的关键架构设计,常用于 Python 异步 Web 服务与 CPU 密集型/IO 密集型任务的混合场景。 **痛点**: FastAPI 运行在单线程的 asyncio Event Loop 上。为了不阻塞主线程,LangChain 通常将同步工具(如 `search_knowledge_base`)放到 `ThreadPoolExecutor` 中运行。但在子线程中,无法直接访问主线程的 `asyncio.Queue`,且 `asyncio.get_event_loop()` 通常会失败。 **解决方案**: 我们采用了 **"Global Loop Capture + Threadsafe Callback"** 模式: 1. **Loop 捕获 (Main Thread)**: 在 Agent 开始生成前,主线程调用 `set_rag_step_queue()`。此时我们捕获当前的运行循环:`_RAG_STEP_LOOP = asyncio.get_running_loop()` 并保存为全局变量。 2. **跨线程发射 (Worker Thread)**: 当 RAG 工具在子线程运行时,调用 `emit_rag_step()`。 函数内部使用 `_RAG_STEP_LOOP.call_soon_threadsafe(queue.put_nowait, step_data)`。 3. **原理**: `call_soon_threadsafe` 是 asyncio 唯一允许从其他线程向 Loop 注入回调的方法。它相当于向主 Loop 的"待办事项箱"投递了一个任务(即 `queue.put_nowait`),主 Loop 会在下一次 tick 立即执行它,从而实现数据的平滑流转。 ```python # 核心代码摘要 (tools.py) def set_rag_step_queue(queue): global _RAG_STEP_QUEUE, _RAG_STEP_LOOP _RAG_STEP_QUEUE = queue # 关键:在主线程捕获 Loop _RAG_STEP_LOOP = asyncio.get_running_loop() def emit_rag_step(icon, label): # 关键:从子线程安全调度回主 Loop if _RAG_STEP_LOOP and not _RAG_STEP_LOOP.is_closed(): _RAG_STEP_LOOP.call_soon_threadsafe( _RAG_STEP_QUEUE.put_nowait, {"icon": icon, "label": label} ) ``` ### 2. 混合检索(Hybrid Search)深度实现 项目并非在客户端手写复杂的 BM25 特征序列化,而是利用 Milvus 2.5+ 服务端原生分析器构建了极致的双塔检索: - **Dense Pathway**:使用 `langchain_huggingface.HuggingFaceEmbeddings`(默认 `BAAI/bge-m3`)生成稠密向量,维度由 `DENSE_EMBEDDING_DIM` 与集合 schema 对齐(默认 1024),向量可做 L2 归一化后与 Milvus `IP` 度量配合。 - **Sparse Pathway**: - 文档写入时,仅需将原始文本写入启用 `chinese` 分析器分词的 `text` 字段。 - Milvus 服务端自动运行绑定的 `FunctionType.BM25` 计算函数,动态生成对应的稀疏嵌入并同步到 `sparse_embedding` 索引中,完美对齐词表统计。 - **Milvus 融合**: - 使用 Milvus 的 `AnnSearchRequest` 同时发起稠密和稀疏的两个多路检索请求。 - **RRFRanker (Reciprocal Rank Fusion)**: 采用 `k=60` 的倒数排名融合算法,将两路召回结果无参数化地合并,避免了加权求和中调节 `alpha` 参数的困难。 ### 3. 前端 "Thinking State Machine" 前端 `stores/chat.ts` 结合响应式组件 `ThinkingTrace.vue` 维护了一个微型状态机来处理通过 SSE 传回的复杂混合流: 1. **Idle**: 等待用户输入。 2. **Thinking (Initial)**: 收到请求,创建消息气泡并置其 `isThinking=true`。 3. **Thinking (Active RAG)**: 收到 `type: "rag_step"` 事件。 - 状态机保持 `isThinking=true`。 - 动态更新当前 RAG 步进文字与状态细节卡片(例如显示 "正在重写查询..."、"Auto-merging 合并完成" 等)。 - 往消息项的 `ragSteps` 数组追加步骤,实时推送到组件渲染。 4. **Streaming**: 收到首个 `type: "content"` 事件。 - **立即切换**: 标记并设置 `isThinking=false`。 - 并不销毁或重建气泡,而是隐藏思考详情头部,开始在同一个气泡内流式追加 Markdown 正文文本。 - 这样实现了从 "动态检索步骤思考" 到 "大模型流式回答" 的无缝视觉过渡,视觉上极为顺滑。 ## 整体架构 ``` 用户发送消息 │ ▼ POST /chat/stream → StreamingResponse(text/event-stream) │ ▼ chat_with_agent_stream() │ ├── 创建统一输出队列 (asyncio.Queue) ├── 设置 _RagStepProxy → emit_rag_step() 的输出直接入队 ├── 启动 _agent_worker 后台任务 (asyncio.create_task) │ └── agent.astream(stream_mode="messages") 逐 token 产出 │ ├── AIMessageChunk (文本) → {"type": "content"} 入队 │ └── tool_call_chunks (工具调用) → 跳过 │ └── 主循环:await output_queue.get() → yield SSE ▲ │ (并发) RAG 工具在线程池中执行 │ emit_rag_step() → loop.call_soon_threadsafe → 入队 │ {"type": "rag_step"} 立即从队列取出并推送到前端 ``` ### 后端实现 #### 1) 流式生成 (`agent.py`) - 使用 LangGraph `agent.astream(stream_mode="messages")` 获取逐 token 的 `AIMessageChunk`。 - 过滤 `tool_call_chunks`,只转发文本内容给前端。 - **关键设计**:Agent 流式循环运行在 `asyncio.create_task` 后台任务中,主生成器只负责从统一 `output_queue` 取事件并 yield。这样 RAG 步骤在工具执行期间(agent 阻塞等待工具返回时)仍然可以实时推送到前端。 #### 2) 实时 RAG 步骤推送 (`tools.py` + `rag_pipeline.py`) - `emit_rag_step(icon, label, detail)` 通过 `asyncio.get_event_loop().call_soon_threadsafe()` 将步骤从同步线程安全地推送到异步队列。 - `_RagStepProxy` 代理对象将原始 step dict 包装为 `{"type": "rag_step", "step": {...}}` 后放入统一输出队列,**无需额外 relay 任务**。 - `rag_pipeline.py` 在每个关键节点发射步骤: - `retrieve_initial` → "正在检索知识库..." - `grade_documents` → "正在评估文档相关性..." - `rewrite_question` → "正在重写查询..."(含策略选择) - `retrieve_expanded` → "使用扩展查询重新检索..." #### 3) SSE 协议格式 每个事件格式:`data: {JSON}\n\n`,类型字段: - `content`:文本 token(打字机效果) - `rag_step`:实时检索步骤(`{icon, label, detail}`) - `trace`:完整 RAG 追踪信息(回答完成后发送) - `error`:错误信息 - `[DONE]`:流结束标记 #### 4) StreamingResponse 配置 (`api.py`) ```python StreamingResponse( event_generator(), media_type="text/event-stream", headers={ "Cache-Control": "no-cache, no-store, must-revalidate", "Connection": "keep-alive", "X-Accel-Buffering": "no", # 禁用 Nginx 缓冲 }, ) ``` ### 前端实现 #### 1) ReadableStream 解析 (`utils/api.ts`) - 使用 `response.body.getReader()` + `TextDecoder` 逐块读取。 - 手动按 `\n\n` 分割 SSE 事件,解析 `data: ` 前缀后的 JSON。 - `content` 事件追加到消息文本;`rag_step` 事件追加到检索步骤数组并同步更新思考状态文字。 #### 2) 思考气泡二合一 - 发送消息后立即创建带 `isThinking: true` 的气泡,显示跳动圆点 + 动态文字。 - 收到 `rag_step` 时,`thinkingLabel` 更新为当前步骤(如"正在检索知识库...")。 - 收到第一个 `content` token 时,`isThinking = false`,同一气泡无缝切换为正常文本流。 - **不存在两个分离的气泡**,从思考 → 检索 → 回答全程在同一个气泡内完成。 #### 3) Vue 3 响应式注意事项 - 通过 `this.messages[botMsgIdx]` 索引访问(而非缓存对象引用),确保拿到 Vue 的 reactive proxy。 - `ragSteps` 数组通过 `push()` 触发响应式更新。 ### 终止功能 #### 前端 - 发送按钮在 `isLoading` 期间切换为红色终止按钮(`v-if/v-else`)。 - 点击调用 `AbortController.abort()`,取消正在进行的 `fetch` 请求。 - 捕获 `AbortError`,在气泡中显示"(已终止回答)"。 #### 后端 - FastAPI 的 `StreamingResponse` 在客户端断开连接(如浏览器触发 `abort()` 或关闭标签页)时,会检测到 socket 断开。 - Python 的生成器协议会向响应生成器抛出 `GeneratorExit` 异常。 - **实现细节**:采用**主动防御式编程**,显式捕获 `GeneratorExit` 并执行 `agent_task.cancel()`。 - **为什么不依赖框架自动取消?**:虽然 Starlette/FastAPI 拥有基于 `BaseHTTPMiddleware` 的级联取消机制(Cascading Cancellation),但在复杂的后台任务结构或特定中间件配置下,取消信号可能延迟或在传递链中丢失。显式调用 `.cancel()` 提供了**确定性的资源回收**保证。 - **即时止损原理**:`agent_task.cancel()` 会立即在任务挂起点注入 `asyncio.CancelledError`。对于流式 LLM 请求,这会触发 `httpx` 关闭 TCP 连接。服务端(OpenAI 等)检测到 client 掉线后会立即停止推理,从而实现**真正的 Token 节省**。 ## 更新日志 ### 2026-06-12 全面迁移至 Milvus 2.5+ 原生 BM25 与事务级可靠删除 - **服务端原生 BM25**:重构并迁移至 Milvus 2.5+ 内置中文分词器与 BM25 Pipeline 函数。完全移除客户端的手写分词、稀疏特征向量计算及 `bm25_state.json` 状态文件,极大降低客户端负担。 - **Schema 自动升级**:优化 `ensure_collection` 逻辑,支持自动检测旧版 Schema 并进行 drop 与无缝重建升级。 - **事务性一键删除**:实现高可靠、强一致性的 `delete_document_transactionally` 删除协调器,一键清理 Milvus 向量数据、PostgreSQL 级联分块记录和 Redis 热缓存,避免产生任何悬空脏数据。 - **企业级文本净化**:升级文本清洗逻辑,通过 Unicode NFC 标准规范化和 PUA/C0/C1 等非打印/零宽/孤立代理项的彻底过滤,解决 PostgreSQL 与 Milvus 的字符集兼容性报错。 ### 2026-06-12 前端单文件 CDN 重构为 Vite + Vue 3 + TS 工程化组件架构 - **现代化架构重构**:将以前臃肿的多合一 HTML/CDN 页面重构为标准的 **Vite + Vue 3 (SFC) + TypeScript + Pinia + Axios + Sass** 现代化工程项目,全部组件和状态高度解耦。 - **状态及路由管理**:利用 Pinia 建立了 `auth`、`sessions`、`chat`、`documents` 四大 Store 共享核心数据。 - **高阶交互界面**:增加流式上传进度详情卡片、上传成功后卡片自动折叠、References 参考文献精美折叠展示、Thinking 气泡流畅过度等。 ### 2026-06-03 自适应复杂问题分解、并行 Sub-Agent 与精排门控 - **提问复杂度分类**:内置 LLM 分类路由,简单问题直发检索,复杂问题通过 LLM 拆解为 2-4 个高覆盖、互不重叠的独立子问题。 - **并行子 Agent 推理**:利用 LangGraph 的 `Send` API 并行发起到独立的子图流程(`rag_sub_agent`),使每个子问题分别执行完整的 retrieve、grade、rewrite 判定。 - **子步骤完美分组**:前端界面重新适配并行子流程,在 RAG Step 的 SSE 数据中为子问题建立独立分组标签展示,避免交错重复建组与视觉混淆。 - **精排阈值与 Step-back 强制路由**:加入 `RERANK_MIN_SCORE` 准入门槛过滤噪音。当精排过滤后结果为空时,强制执行 step-back 扩展重写,保证长尾问题的基本召回兜底。 ### 2026-06-02 通用 RAG 能力强化与后端生命周期重构 - **通用 RAG 功能增强**:新增思考模式切换、会话摘要长期记忆(Context Manager Notes)、智能会话标题自主生成,以及多源参考文献的可视化折叠展示卡片。 - **gRPC 连接生命周期优化**:Milvus 数据库客户端访问由全局连接池改为短生命周期会话(`session()` contextmanager),按请求建立短连接会话,彻底规避连接因长期挂起产生的失效 gRPC channel 问题。 - **后端分层重组与包依赖解耦**:彻底重构 backend 代码目录包结构,剔除 re-export 导出机制,解决因交叉导入产生的循环依赖,并统一环境加载规范。 ### 2026-06-01 召回-合并-精排(Rerank)流水线重构 - **模块化 Pipeline**:重构 RAG 底层实现,将 RAG 流程收拢为高可控的“召回 -> 自动合并 -> 语义重排”流水线,收口统一的参数配置与多级 RAG Trace 追踪。 - **去重合并高分保留**:修复了在执行 L3 -> L2/L1 叶子向上合并时,在循环内聚合 Rank 分数的算法,防止去重过程中丢失高置信度召回分。 ### 2026-04-08 本地嵌入与 BM25 持久化 - **稠密向量**:由兼容 API 改为 `langchain_huggingface` 本地模型(默认 `BAAI/bge-m3`),支持 `EMBEDDING_MODEL` / `EMBEDDING_DEVICE`;Milvus `dense_embedding` 维度与 `DENSE_EMBEDDING_DIM` 对齐(默认 1024)。 - **BM25 统计**:`词表 vocab + 文档频次 doc_freq + 文档数 N` 持久化至 `data/bm25_state.json`(可选 `BM25_STATE_PATH`);每个叶子 chunk 视为一篇文档,入库时 **increment_add**,删除文档或覆盖上传前按文件名从 Milvus 拉取 chunk 文本后 **increment_remove**;`embedding_service` 在 `api` 与 `rag_utils` 间单例共享,避免写入与检索状态分裂。 - **Milvus 查询**:单次 `query` 的 `limit` 受服务端窗口限制(如 16384),新增 **`query_all`** 分页拉取,供删除/覆盖前取回全文以同步 BM25;修复单次 `limit=100000` 导致的 RPC 报错。 - **说明**:README「环境变量」「文档入库」「混合检索」「数据目录」等已同步为上述行为;`data/` 下 `bm25_state.json` 通常被 git 忽略,空库仅有 Milvus 无状态文件时需自行重建或重导。 ### 2026-03-21 后端服务建设升级(认证 + 数据库 + 缓存) - 新增认证与权限模块:注册、登录、JWT、管理员权限控制。 - 聊天历史从本地 JSON 迁移到 PostgreSQL,按用户隔离会话数据。 - 父级分块存储从本地 JSON 迁移到 PostgreSQL。 - 引入 Redis 缓存会话与父文档,提高读取性能并降低数据库压力。 - API 升级为 Token 驱动,移除前端直接传 `user_id` 的历史模式。 - 文档管理接口收敛到管理员角色,避免普通用户误操作知识库。 - 密码哈希方案升级为 PBKDF2-SHA256,兼容历史 bcrypt 校验。 ### 2026-03-13 三级分块与 Auto-merging 升级 - 新增三级滑动窗口分块(L1/L2/L3),并为分块写入层级元数据。 - 存储策略调整为 Leaf-only:仅 L3 叶子块写入 Milvus,L1/L2 写入本地 DocStore。 - Auto-merging 改为从 DocStore 拉取父块,减少向量冗余存储。 - 思考链路新增三级检索与自动合并步骤事件。 - `rag_trace` 新增 `leaf_retrieve_level` 与 `auto_merge_*` 字段,且历史会话读取同样保留这些字段。 ### 2026-02-19 RAG 实时思考链路修复 - **问题**:Agent 在执行同步工具(如 `search_knowledge_base`)时,由于运行在线程池中,无法正确获取主线程的 asyncio 事件循环,导致 `emit_rag_step` 事件丢失,前端"思考中"气泡一直静止。 - **修复**: 1. **Backend (`tools.py`)**:在 `set_rag_step_queue` 中显式捕获主线程的 `loop`。 2. **Backend (`tools.py`)**:更新 `emit_rag_step` 使用捕获的 `_RAG_STEP_LOOP.call_soon_threadsafe` 跨线程调度事件。 3. **Frontend (`stores/chat.ts`)**:在发送消息时初始化空的 `ragSteps: []` 数组,确保 Vue 响应式系统能立即追踪后续的 push 操作。 - **效果**:用户提问后,思考气泡内实时跳动显示检索步骤(如"🔍 正在检索知识库..." -> "📊 正在评估文档相关性..."),不再只有静态的"正在思考中..."。