以下是从后端工程师视角,系统、实战可落地地讲清楚:
🧩 AI Agent(后端工程师视角)系统认知
一句话理解: AI Agent 本质是: ✅ 一个具备推理(大模型)、记忆(上下文+向量库+KG)、行动(工具调用)、感知(上下文注入+事件)的多轮对话和自动化执行系统。
作为后端工程师,需要理解并搭建:
1️⃣ 核心组成模块
① 接口层(API Gateway / FastAPI / Spring Boot)
-
提供对外接口:
-
/chat
- /execute
- /summary
- 支持流式输出(Server-Sent Events / WebSocket)
② 会话管理(Session / Context)
- 保存用户历史上下文(文本/事件/调用历史)
- Token 长度管理(截断/压缩/摘要)
-
可使用:
-
Redis(简易实现)
- PG/SQL(持久化)
- Timeline(时间线管理)
③ 知识召回管道(RAG Recall Pipeline)
当用户问题复杂(需要知识):
- 向量检索(Embedding + FAISS/Milvus)
- 关键词检索(BM25/ElasticSearch)
- 结构化过滤(KG/Metadata)
-
可结合:
-
LLM rerank(多模型多阶段召回)
- Timeline 过滤(如“上周的会议”)
④ 知识存储(Knowledge Base)
- 文档、FAQ、用户上传内容
-
Preprocess:
-
Chunk → Embedding → 存入向量库
-
存储方案:
-
Weaviate / Milvus / Pinecone(向量)
- Elasticsearch / Qdrant(支持混合检索)
⑤ 模型推理(LLM Inference)
- 调用 GPT-4o / Gemini / Claude 等
- 调用私有大模型(如 Qwen / Yi / LLaMA 本地推理)
-
支持:
-
Function Calling(可自动触发后端函数)
- Tool Calling(执行操作)
-
推理时拼接:
-
用户 Query
- 上下文(历史对话、知识召回结果、系统提示词)
⑥ 工具调用(Tool Use)
Agent 执行动作:
- 调用内置函数(发邮件、查日程、生成报表)
- 调用外部 API(公司内部系统、知识图谱查询)
- 调用 SQL(结构化查询,辅助做 AgentSQL)
【实践】 可将可调用的工具通过 JSON Schema 注册给 LLM,让其自动调用,如:
⑦ 记忆与知识图谱(KG Integration)
-
Agent 需要长期记忆:
-
用户偏好
- 关系信息(KG 存储实体-关系)
- Timeline(事件流)
-
可用于:
-
增强个性化回答
- 行动时判断上下文依赖关系
⑧ 调度与多模态支持(可选)
- 多轮对话中拆解子任务
- 多 Agent 分布式协作(如 Scheduler + Worker Agent)
- 多模态输入(语音/图像)转文字
2️⃣ 具体工程落地需要做哪些
✅ 基础设施
- 模型服务接入(OpenAI API、私有推理)
- 知识库构建(向量库 + 文本分块 + Embedding 生成)
- KG 构建(如 Neo4j + Python 接入)
- Timeline/上下文存储(SQL/Redis)
- 工具函数注册与执行框架
- SSE/WebSocket 流式输出支持
✅ 后端功能实现
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Chat 接口
-
POST /chat
- 输入:用户 query + session id
- 输出:流式或完整回答
-
RAG 管道
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Query → Embedding → 相似度召回 → 文本拼接 → LLM
- KG 查询接口(如用户关系查询)
- 工具调用路由(LLM 自动识别后触发执行)
- 记忆更新接口(写入用户事件、用户信息)
✅ 运维与优化
- Token 管理(防止超长)
- Prompt 工程(分系统提示、召回内容、用户输入)
- 日志与可观测(LLM 调用日志、QPS、延迟)
- 成本监控(token 成本、API 调用频率)
3️⃣ 技术选型参考
✅ 接口层:
- FastAPI(快速开发,支持 SSE)
- Spring Boot(企业后端栈)
✅ 向量库:
- Milvus / Weaviate(高性能向量召回)
- Qdrant(简洁易用)
- PG Vector(入门友好)
✅ 大模型:
- OpenAI GPT-4o(稳定,工具调用成熟)
- 阿里通义千问 Qwen(本地推理可用)
- LangChain / LlamaIndex(RAG 管道可直接用)
✅ KG:
- Neo4j(可视化好)
- ArangoDB(多模型支持)
- RDFLib + SPARQL(若使用标准 RDF)
✅ 工具注册与执行:
- LangChain Agent
- 自研 Schema + 路由机制
4️⃣ 总结理解
✅ AI Agent = LLM + KB + KG + Timeline + 工具执行
✅ 后端需要做的核心工作是:
搭建推理、检索、工具执行、上下文管理的闭环,并保证接口可用、稳定、低延迟。
🚀 如果需要进一步落地:
✅ 我可以:
- 帮你画一张“AI Agent 后端架构总览图”
- 给出一个基于 FastAPI + OpenAI + Milvus + Neo4j 的可跑最小可用 Agent 后端 demo
- 编写 “召回管道 + KG + 工具调用 + 流式输出” 样例工程结构,供你快速实践和理解。
如需要,用于实习项目 / 简历项目 /科研项目快速落地,请告诉我,我可立即帮你生成具体可用结构和代码模版。