diff --git a/config/__init__.py b/config/__init__.py index 6c7b36c..6f49a30 100644 --- a/config/__init__.py +++ b/config/__init__.py @@ -41,6 +41,7 @@ from . import todo as _todo from . import auth as _auth from . import uploads as _uploads from . import sub_agent as _sub_agent +from . import custom_tools as _custom_tools from .api import * from .paths import * @@ -55,9 +56,10 @@ from .todo import * from .auth import * from .uploads import * from .sub_agent import * +from .custom_tools import * __all__ = [] -for module in (_api, _paths, _limits, _terminal, _conversation, _security, _ui, _memory, _ocr, _todo, _auth, _uploads, _sub_agent): +for module in (_api, _paths, _limits, _terminal, _conversation, _security, _ui, _memory, _ocr, _todo, _auth, _uploads, _sub_agent, _custom_tools): __all__ += getattr(module, "__all__", []) -del _api, _paths, _limits, _terminal, _conversation, _security, _ui, _memory, _ocr, _todo, _auth, _uploads, _sub_agent +del _api, _paths, _limits, _terminal, _conversation, _security, _ui, _memory, _ocr, _todo, _auth, _uploads, _sub_agent, _custom_tools diff --git a/config/custom_tools.py b/config/custom_tools.py new file mode 100644 index 0000000..f179c19 --- /dev/null +++ b/config/custom_tools.py @@ -0,0 +1,25 @@ +"""自定义工具相关的全局配置。""" + +import os +from .paths import DATA_DIR + +# 是否启用自定义工具功能（仅管理员可见）。 +CUSTOM_TOOLS_ENABLED = os.environ.get("CUSTOM_TOOLS_ENABLED", "1") not in {"0", "false", "False"} + +# 自定义工具根目录，每个工具一个子文件夹。 +CUSTOM_TOOL_DIR = os.environ.get("CUSTOM_TOOL_DIR", f"{DATA_DIR}/custom_tools") + +# 每个工具文件夹内的标准文件名 +CUSTOM_TOOL_DEFINITION_FILE = "definition.json" # 定义层 +CUSTOM_TOOL_EXECUTION_FILE = "execution.py" # 执行层（Python 模板/脚本） +CUSTOM_TOOL_RETURN_FILE = "return.json" # 返回层配置 +CUSTOM_TOOL_META_FILE = "meta.json" # 备注/图标等额外信息 + +__all__ = [ + "CUSTOM_TOOLS_ENABLED", + "CUSTOM_TOOL_DIR", + "CUSTOM_TOOL_DEFINITION_FILE", + "CUSTOM_TOOL_EXECUTION_FILE", + "CUSTOM_TOOL_RETURN_FILE", + "CUSTOM_TOOL_META_FILE", +] diff --git a/doc/TECH_DOC.md b/doc/TECH_DOC.md new file mode 100644 index 0000000..7c6f8db --- /dev/null +++ b/doc/TECH_DOC.md @@ -0,0 +1,247 @@ +# AI Agent 系统技术文档（v5.x） + +> **定位**：多用户、多终端的智能开发助手，用于实验/学习真实开发工作流中的“智能体 + 工具链”。默认每个登录用户拥有独立 Docker 容器，CLI 与 Web 共用同一后端核心与工具体系。 +> **说明**：本文基于对仓库主要代码 (>80%) 的通读梳理，强调设计意图与实现路径，尽量少贴代码，多用描述/流程/表格呈现。路径均相对仓库根目录 `agents/`。 + +--- + +## 目录 +1. 系统概览与设计目标 +2. 后端架构 +3. 前端架构 +4. 板块分类（目录/角色） +5. 上下文构建 +6. 工具实现 +7. 安全与权限模型 +8. 部署与运行时架构 +9. API 与协议 +10. 前端状态管理与路由 +11. 工具/能力目录 +12. 监控与日志 +13. 性能与容量 + +--- + +## 1. 系统概览与设计目标 +- **设计目标**：为多用户提供可隔离的智能开发环境，覆盖聊天、代码编辑、文件/终端操作、子代理并行、可观测性与上传安全；探索不同运行模式（fast/thinking/deep）的智能体工作方式。 +- **核心卖点**： + - 单用户独立容器：隔离命令和文件操作。 + - 工具链丰富：终端、文件、搜索、OCR/VLM、Todo/记忆、子代理。 + - 虚拟显示器：前端可回放指针/窗口/右键/进度动画。 + - 资源用量面板：实时 CPU/内存/网速/磁盘配额与 token 统计。 +- **非生产声明**：安全基线（密钥治理、CORS、日志脱敏、数据库权限等）尚未完全落地，仍属实验性。 + +--- + +## 2. 后端架构 +### 2.1 技术栈与层次 +- **语言/框架**：Python 3.11，Flask + Socket.IO；局部使用 asyncio（搜索等）。 +- **入口** + - CLI：`main.py` → `core/main_terminal.py` + - Web：`web_server.py` → `core/web_terminal.py` +- **层次拆分** + 1) **会话与工具编排**：`core/main_terminal.py` 负责运行模式切换、工具分发、对话生命周期、聚焦文件管理。 + 2) **能力模块**：`modules/` 提供容器、文件、终端、搜索、记忆、待办、子代理、上传安全、个性化、管理员策略、平衡查询等。 + 3) **通用工具**：`utils/`（上下文/对话持久化、日志、工具结果格式化、终端工厂、API 客户端）。 + 4) **配置**：`config/` 按域拆分（terminal/model/security/uploads/limits/ui/...），环境变量优先于默认。 + +### 2.2 请求与执行链路 +1. HTTP/Socket 请求由 `web_server.py` 路由，完成鉴权、限流、CSRF、请求体校验。 +2. 转交 `WebTerminal`（继承 `MainTerminal`）处理：统一的工具指令、对话上下文管理。 +3. `MainTerminal` 根据工具名调用 `modules/*` 实际执行，绝大多数操作通过容器代理在用户专属容器内完成。 +4. 结果写回上下文（`ContextManager`），经 Socket.IO 推送或 HTTP 响应返回前端。 + +### 2.3 容器隔离与生命周期 +- **创建/复用**：`modules/user_container_manager.py` 在用户登录时调用 `ensure_container`，基于 `.env`/`config/terminal.py` 的镜像、网络、CPU/内存配置启动容器；达到并发上限返回“资源繁忙”。 +- **文件/命令入口**：所有文件操作走 `container_file_proxy.py`，命令执行走 `terminal_ops.py`/`toolbox_container.py`；宿主机只做卷挂载与日志。 +- **回收**：退出或空闲时 `release_container` 杀掉容器；监控采样写入 `logs/container_stats.log`。 +- **配额**：CPU/内存、磁盘（`PROJECT_MAX_STORAGE_MB`），并发容器数 `MAX_ACTIVE_USER_CONTAINERS`。 + +### 2.4 数据与状态 +- 用户与工作区：`modules/user_manager.py` 将账号、邀请码、工作区目录记录到 `data/users.json`、`data/invite_codes.json`。 +- 对话持久化：`utils/conversation_manager.py` -> `data/conversations/*.json` + `index.json`。 +- 日志：`logs/`（运行、容器监控、上传扫描等）。 +- 个性化/策略：`data/personalization.json`、`config/paths.py` 定位的策略文件等。 + +--- + +## 3. 前端架构 +### 3.1 技术栈 +- Vite + Vue 3 + TypeScript，Pinia 状态管理，SCSS 样式；无前端路由库，由后端多路径挂载同一 SPA。 +### 3.2 入口与构建 +- `static/src/main.ts` 创建应用与 Pinia；`App.vue` 为根组件。 +- 构建：`npm run build` → 产物 `static/dist`，由 Flask `/static/*` 提供；开发监听 `npm run dev`。 +### 3.3 关键组件/目录 +- `components/chat/*`：聊天区、消息渲染、动作/工具反馈。 +- `components/chat/monitor/*`：`MonitorDirector.ts` 驱动虚拟显示器，重放指针/窗口/右键/进度气泡。 +- `components/files` / `panels` / `sidebar` / `input`：文件树、资源抽屉、侧栏、输入区。 +- 样式/主题：`styles/` 与 `utils/theme.ts`。 +- 管理与实验：`components/admin`, `components/experiments`。 +### 3.4 前后端协同 +- Socket.IO：用于消息流、终端输出、工具进度、监控数据。 +- HTTP：用于文件列表/上传、对话 CRUD、状态/配额、策略、个性化等。 + +--- + +## 4. 板块分类（目录/角色） +- `core/`：终端编排、工具路由、模式控制（`main_terminal.py`, `web_terminal.py`, `tool_config.py`）。 +- `modules/`：容器、终端、文件、搜索、记忆、Todo、子代理、上传安全、OCR/VLM、管理员策略、平衡查询、个性化、用量统计。 +- `utils/`：上下文与对话持久化、日志、工具结果格式化、终端工厂。 +- `config/`：领域配置（terminal/model/security/uploads/limits/ui/...）。 +- `static/`：前端源码与构建产物；`chat/monitor` 是虚拟显示器核心。 +- `doc/`：安全评审、前端改造记录等。 +- `docker/`：终端容器镜像 Dockerfile。 +- `data/`、`users/`、`logs/`：运行时数据、用户工作区、日志与监控样本。 + +--- + +## 5. 上下文构建 +- **核心组件**：`utils/context_manager.py` + - 维护对话历史、聚焦文件缓存、Todo/记忆状态、图片存在标记、token 统计。 + - 通过 `ConversationManager` 读写 `data/conversations/` 并维护 `index.json` 完整性。 + - 支持文件备注与临时文件缓存；聚焦文件内容用于 prompt 聚合。 + - 提供 token 累计写入 `data/token_totals.json`，并向前端资源面板提供统计。 +- **模型 profile 替换**：`config/model_profiles.py` 定义不同模型的系统提示、占位符替换；`MainTerminal` 在初始化时套用，并支持管理员禁用模型。 +- **上下文限制**：`config/limits.py` 设定最大上下文、文件读取大小、行前后文、匹配条数等，防止大文件压垮模型。 + +--- + +## 6. 工具实现 +### 6.1 工具分类与开关 +- 定义于 `core/tool_config.py`，九类：网络检索、文件编辑、阅读聚焦、实时终端、终端指令、记忆、待办、子智能体、彩蛋。 +- 默认启用状态可被管理员策略 (`admin_policy_manager.py`) 或个性化配置覆盖；禁用时可选择静默或提示。 + +### 6.2 典型工具链路 +- **终端类**（实时 / 一次性命令） + - 模块：`modules/terminal_ops.py`, `modules/terminal_manager.py`, `modules/persistent_terminal.py`, `modules/toolbox_container.py`。 + - 特性：危险命令检测、超时与输出裁剪 (`config/limits.py`)、动态选择 python 命令、容器/主机模式切换；交互式终端会话可订阅输出，快照支持行/字符上限。 + - 工具容器：`toolbox_container` 为 `run_command/run_python` 维护独立容器，命令前自动 `cd` 到目标路径。 +- **文件类** + - 模块：`modules/file_manager.py` 调用 `modules/container_file_proxy.py`，后者在容器内执行安全脚本，验证路径、限制大小、阻止根目录写入与路径越界。 + - 支持创建/删除/重命名/移动/读文件片段/行编辑、计算项目体积（配额检查）。 +- **搜索类** + - 模块：`modules/search_engine.py` 调 Tavily，支持 topic（general/news/finance）、时间范围、天数、国家过滤；格式化结果并返回。 +- **记忆/Todo** + - 模块：`modules/memory_manager.py`, `modules/todo_manager.py`，JSON 持久化，生成指导文本注入上下文。 +- **子智能体** + - 模块：`modules/sub_agent_manager.py`，可创建/等待/关闭子代理任务，前端并行查看。 +- **OCR/VLM** + - 模块：`modules/ocr_client.py`，调用 OpenAI 兼容接口；大小上限 10MB，自动推断 MIME，支持 VLM 分析与 OCR。 +- **上传安全** + - 模块：`modules/upload_security.py`，上传先落地隔离目录，校验大小/后缀，选配 ClamAV 扫描，审计日志按用户分文件记录。 +- **管理员策略 / 模型余额** + - `modules/admin_policy_manager.py`：按 global/role/user/invite 合并策略，控制工具类别、模型禁用、UI 开关；持久化到 `config.paths.ADMIN_POLICY_FILE`。 + - `modules/balance_client.py`：读取 `.env`/环境变量查询 Kimi/DeepSeek/Qwen 余额，用于管理面板。 + +### 6.3 扩展流程（新增工具） +1) 在 `modules/` 实现功能；2) 在 `core/main_terminal.py` 注册调用；3) 在 `core/tool_config.py` 分组；4) 若需前端入口，扩展对应 store/UI；5) 在 `.env.example` / `config/*` 补充配置。 + +--- + +## 7. 安全与权限模型 +- **鉴权/账户**：`modules/user_manager.py` 使用 JSON 存储用户与邀请码，密码 PBKDF2 哈希；角色字段支持 admin/user。 +- **会话与 CSRF**：Flask session；`/api/csrf-token` 提供 token；写操作校验 CSRF。 +- **速率限制**：`web_server.py` 对关键接口/登录失败计数做限制（依赖自定义计数器）。 +- **上传隔离**：`upload_security.py` 强制暂存+扫描+审计；可选启用 ClamAV。 +- **容器隔离**：单用户单容器，命令/文件均在容器中执行；镜像、网络、CPU、内存、卷绑定受配置限制。 +- **管理员策略**：可禁用工具类别、模型、UI 区块；前端根据策略隐藏/禁用。 +- **已知风险（需生产前修复）**：硬编码密钥/SECRET_KEY、CORS 过宽、本地 JSON 无加密/并发保护、缺少数据库与权限细粒度、日志/上传脱敏不足。详见 `doc/security/security_review.md`。 + +--- + +## 8. 部署与运行时架构 +- **启动流程** + - CLI：`python main.py`（交互式选择项目路径/模式） + - Web：`python web_server.py`（默认 8091） + - 前端静态：Flask `/static/*` 直接服务 `static/dist` +- **容器拓扑** + - 宿主机运行 Flask + Socket.IO；登录即创建用户容器，挂载用户工作区；命令/文件/工具均走容器；监控采样写日志并推前端。 +- **关键配置**（均可由 `.env` 覆盖）： + - 终端/容器：`TERMINAL_SANDBOX_IMAGE/NETWORK/CPUS/MEMORY/MOUNT_PATH/MAX_ACTIVE_USER_CONTAINERS/TERMINAL_SANDBOX_REQUIRE` + - 磁盘：`PROJECT_MAX_STORAGE_MB`（及字节版） + - 上传：`MAX_UPLOAD_SIZE`、`UPLOAD_ALLOWED_EXTENSIONS`、`UPLOAD_CLAMAV_*` + - 模型/API：`config/api.py` 中的 AGENT_API_* / 各模型 key + - 安全：`config/security.py` 中的 CORS/安全头；`config/auth.py` 的管理员默认凭据 +- **前端构建**：`npm install && npm run build`，可 `npm run dev` 监听但不启 Web 服务器。 + +--- + +## 9. API 与协议 +### 9.1 REST（主要路由分组） +- 鉴权：`/login` `/register` `/logout` `/api/csrf-token` +- 状态/资源：`/api/status` `/api/container-status` `/api/project-storage` `/api/usage` `/api/thinking-mode` +- 配置/策略/个性化：`/api/tool-settings` `/api/model` `/api/personalization` `/api/admin/policy` `/api/admin/balance` `/api/effective-policy` +- 文件与上传：`/api/files` `/api/gui/files/*`（列表/创建/删除/重命名/复制/移动/上传/下载/批量下载/文本读写） +- 对话：`/api/conversations` CRUD、搜索、压缩、统计、复制、review 导出、token 统计 +- Todo/记忆/聚焦：`/api/todo-list` `/api/memory` `/api/focused` +- 监控：`/api/gui/monitor_snapshot` +- 静态/工作区：`/workspace/*` `/user_upload/*` `/static/*` +- 管理面板：`/admin/monitor` `/admin/assets/*` + +### 9.2 Socket.IO 事件 +- 连接/断开：`connect` / `disconnect` +- 消息与命令：`send_message`（聊天流）、`send_command`（终端输入） +- 终端订阅：`terminal_subscribe` / `terminal_unsubscribe` / `get_terminal_output` +- 任务控制：`stop_task` +- 客户端日志：`client_chunk_log` / `client_stream_debug_log` + +### 9.3 返回格式与约定 +- REST 多数返回 `{success, data|error}`，错误含 code/message。 +- 终端输出/工具进度通过房间广播，通常按用户/会话分组。 +- 对话导出使用 `build_review_lines` 生成简化文本（含 tool_call/结果）。 + +--- + +## 10. 前端状态管理与路由 +- **Pinia stores（按域）** + - 消息/会话：`chat`, `conversation`, `chatActions` + - 工具/显示器：`tool`, `monitor` + - 资源：`resource`（容器状态、token 统计、存储配额，带退避轮询） + - 连接：`connection`（Socket 连接/重连） + - 文件/上传：`file`, `upload` + - 其他：`subAgent`, `personalization`, `policy`, `ui`, `input`, `focus` +- **视图切换**：无 vue-router，由状态决定显示聊天/虚拟显示器/资源抽屉/文件面板等；后端不同 URL 挂载同一 SPA，减少刷新与路由复杂度。 +- **显示器动画**：`MonitorDirector` 接收工具/终端事件流，驱动鼠标指针、窗口、右键菜单、进度气泡，配合 `progressMap` 映射不同工具的动效。 + +--- + +## 11. 工具/能力目录（快速清单） +- 网络检索：`web_search`, `extract_webpage`, `save_webpage` +- 文件编辑：`create_file`, `append_to_file`, `modify_file`, `delete_file`, `rename_file`, `create_folder` +- 阅读聚焦：`read_file`, `focus_file`, `unfocus_file`, `vlm_analyze`, `ocr_image`, `view_image` +- 实时终端：`terminal_session`, `terminal_input`, `terminal_snapshot`, `terminal_reset`, `sleep` +- 终端指令：`run_command`, `run_python` +- 记忆：`update_memory` +- 待办：`todo_create`, `todo_update_task`, `todo_finish`, `todo_finish_confirm` +- 子智能体：`create_sub_agent`, `wait_sub_agent`, `close_sub_agent` +- 彩蛋实验：`trigger_easter_egg`（默认禁用，可静默） + +--- + +## 12. 监控与日志 +- **容器监控**：`modules/container_monitor.py` 采集 `docker stats/inspect`，写 `logs/container_stats.log`，经 `/api/container-status` 推送；前端计算网速/CPU/内存并呈现资源抽屉。 +- **存储配额**：`/api/project-storage` 返回已用/上限/百分比，前端定时退避轮询。 +- **对话/工具日志**：`data/conversations/` 持久化会话与工具调用；`logs/` 记录运行/调试；上传隔离审计按用户写独立日志。 +- **虚拟显示器**：无需额外文件，基于实时事件重建动画。 +- **平衡查询**：`modules/balance_client.py` 提供模型账户余额，用于管理面板。 + +--- + +## 13. 性能与容量 +- **默认配额**：CPU 0.5 / 内存 1GB（容器），磁盘 `PROJECT_MAX_STORAGE_MB` 默认 2048MB，并发容器 `MAX_ACTIVE_USER_CONTAINERS` 默认 8；命令超时/输出大小在 `config/limits.py`。 +- **瓶颈与优化建议**： + - Flask/Socket.IO 单进程在高并发下受限，可用多 worker 或拆分执行层（FastAPI + 任务队列）。 + - Tavily/模型为外部依赖，需缓存、降级与重试策略。 + - 卷 IO 与容器冷启动在高频文件/命令场景会拉长延迟，可预热容器/镜像、缓存依赖。 + - 监控轮询与虚拟显示器事件在弱网下需扩大间隔；前端已实现退避策略但可进一步按可见性暂停。 + - 缺失 CI/CD 与自动化测试，建议补充 lint+pytest+Docker build pipeline 以防回归。 + +--- + +### 附：容器基础镜像 +- 终端/工具容器镜像使用 `python:3.11-slim`（Debian Bookworm 精简版）为基底，详见 `docker/terminal.Dockerfile:1`。系统包安装了 bash/git/build-essential/ssh/zip/unzip/locales/tzdata/iputils-ping 等，虚拟环境位于 `/opt/agent-venv` 并通过 `PATH` 暴露。该镜像可按需重建以适配额外工具。 + +--- + +### 结语 +本文覆盖系统结构、运行机制、工具链路、前后端协同、安全与运维要点。若需进一步细化（如 API 载荷示例、时序图、部署脚本、常见故障排查），可在此文档基础上增补对应章节。 diff --git a/doc/开题报告.txt b/doc/开题报告.txt new file mode 100644 index 0000000..150f6b7 --- /dev/null +++ b/doc/开题报告.txt @@ -0,0 +1,677 @@ +基于Docker容器的多用户AI智能体开发平台 +开题报告 + +================================================================================ +一、课题背景 +================================================================================ + +随着大语言模型（LLM）技术的快速发展，AI辅助编程已经成为软件开发领域的重要趋势。GitHub Copilot、Cursor、Claude Code等商业产品虽然功能强大，但存在以下问题： + +1. 依赖国外服务，存在网络访问和数据安全隐患 +2. 商业授权费用高昂（如GitHub Copilot每月$10-$20） +3. 涉密项目和企业内网环境无法使用 +4. 功能受限于产品定位，难以深度定制 + +同时，国内开源大模型生态日益成熟。DeepSeek、Qwen、GLM等模型在性能上已接近甚至超越国外闭源模型，且API成本低廉、支持私有化部署。这为开发自主可控的AI辅助工具提供了技术基础。 + +本人从大二开始探索AI应用开发，经历了以下技术演进： + +1. 初期（大二）：使用TextGen-WebUI在本地运行开源模型，完成Python课程的情感分析项目（B站/知乎/贴吧评论分析，准确率90%+） +2. 探索期：学习Ollama、LM Studio，尝试通过API调用本地模型 +3. 突破期（大三寒假）：DeepSeek发布，开始使用云端API + Claude辅助编程，完成多个项目 +4. 成熟期：在中科院实习期间，因涉密项目无法使用国外AI工具，萌生开发自主AI编程助手的想法 + +本课题即在上述背景下，设计并实现一个"全自主、纯开源、可私有化部署"的AI智能体开发平台。 + + +================================================================================ +二、课题目的 +================================================================================ + +开发一个基于Docker容器隔离的多用户AI智能体系统，实现以下核心目标： + +1. 技术自主性 + - 支持所有OpenAI兼容API（DeepSeek、Qwen、GLM等国产模型） + - 完全开源，可私有化部署，数据不出本地 + - 摆脱对国外商业服务的依赖 + +2. 功能完整性 + - 终端命令执行（支持持久化会话、超时控制） + - 文件操作（读取、编辑、搜索、diff补丁） + - 对话管理（历史记录、搜索、多对话切换） + - 实时监控（资源占用、Token统计） + +3. 安全隔离性 + - 单用户单容器模型，互不干扰 + - 沙箱化执行环境，防止恶意代码影响宿主机 + - 磁盘配额、资源限制、权限控制 + +4. 实用性 + - 支持涉密项目开发场景 + - 降低企业AI工具成本 + - 为教学和科研提供实验平台 + + +================================================================================ +三、课题意义 +================================================================================ + +3.1 理论意义 + +1. 探索AI Agent架构设计 + - 研究容器化隔离在AI系统中的应用 + - 设计微服务化的子智能体任务调度机制 + - 实现推理模型与快速模型的分层调用策略 + +2. 融合多领域技术 + - 将云原生技术（Docker）与AI应用结合 + - 实时通信（WebSocket）在AI交互中的应用 + - 伪终端（pexpect）在沙箱环境中的工程实践 + +3.2 实践意义 + +1. 国产化替代方案 + - 为涉密项目提供可用的AI辅助工具 + - 降低中小企业AI工具采购成本（开源免费 vs 商业订阅） + - 推动国产大模型在实际场景中的应用 + +2. 教学科研价值 + - 为高校提供AI Agent教学实验平台 + - 支持多学生并发使用，独立隔离环境 + - 可用于AI提示工程、模型对比等研究 + +3. 技术示范效应 + - 展示本地模型部署与云端API的混合架构 + - 证明开源技术栈构建企业级AI应用的可行性 + - 为同类项目提供架构参考 + + +================================================================================ +四、研究现状 +================================================================================ + +4.1 国外商业产品 + +1. GitHub Copilot（微软，2021） + - 基于OpenAI Codex模型 + - 仅支持代码补全和简单生成 + - 无法执行终端命令或管理文件系统 + - 年费$100-$200 + +2. Cursor（Anysphere，2023） + - 集成多种大模型（GPT-4、Claude等） + - 支持代码库索引和上下文感知 + - 闭源，数据上传云端 + - 月费$20 + +3. Claude Code（Anthropic，2024） + - 官方CLI工具，支持终端交互 + - 需要Claude API（国内访问受限） + - 单用户设计，不支持多租户 + +4.2 国内产品 + +1. 通义灵码（阿里，2023） + - 集成Qwen模型 + - 功能类似Copilot，局限于代码补全 + - 云端服务，企业版支持私有化 + +2. Kimi for Coding（月之暗面，2024） + - 基于Kimi大模型 + - 长上下文支持（200k tokens） + - 网页端为主，缺少本地工具集成 + +3. 智谱CodeGeeX（智谱AI，2022） + - 开源模型，可本地部署 + - 功能较弱，仅支持基础补全 + - 无容器隔离和多用户管理 + +4.3 开源项目 + +1. Open-WebUI（2023） + - 支持多模型切换 + - 主要面向聊天场景，缺少终端/文件操作 + - 无容器隔离机制 + +2. AutoGPT（2023） + - 早期AI Agent框架 + - 自主任务分解，但稳定性差 + - 不支持多用户和资源隔离 + +4.4 现有方案的不足 + +1. 商业产品：依赖国外服务，涉密场景不可用 +2. 国内产品：功能单一，缺少完整开发环境 +3. 开源项目：架构简单，缺少工程化设计 + +本课题的创新点在于： +- 容器化多用户隔离（同类产品均为单用户） +- 持久化终端 + 完整文件操作（超越代码补全） +- 分层思考模式（平衡性能与成本） +- 子智能体微服务架构（任务并行执行） + + +================================================================================ +五、研究内容 +================================================================================ + +5.1 核心模块设计 + +1. 用户容器管理（User Container Manager） + - Docker容器生命周期管理（创建、启动、停止、销毁） + - 资源配额控制（CPU、内存、磁盘限制） + - 健康检查与自动回收（空闲超时机制） + - 容器网络隔离与安全配置 + +2. 持久化终端（Persistent Terminal） + - 基于pexpect的伪终端实现 + - 命令超时控制（避免杀死终端进程） + - 多会话管理（支持3个并发终端） + - 输出缓冲与快照（循环队列 + 大小限制） + - 交互式程序检测（防止vim等程序卡死） + +3. 容器文件代理（Container File Proxy） + - 通过docker exec执行内联Python脚本 + - 安全路径校验（防止目录遍历攻击） + - 支持读取、写入、搜索、删除、diff补丁等操作 + - 字符数限制（防止超大文件撑爆上下文） + +4. 对话管理（Conversation Manager） + - JSON文件存储对话历史 + - 元数据索引（标题、时间、Token统计） + - 全文搜索支持（基于SQLite FTS） + - 自动保存与增量更新 + +5. 上下文管理（Context Manager） + - 动态构建系统提示词（工具定义 + 聚焦文件 + 记忆） + - Token统计与限制检查（基于api返回值，可回退tiktoken） + - 对话历史裁剪（保留最近N轮） + - 工作区累计统计 + +6. 思考模式（Thinking Mode） + - 首次调用：使用推理模型（DeepSeek Reasoner） + - 后续调用：使用快速模型（DeepSeek Chat） + - 思考内容保留与复用（避免重复推理） + - 失败自动回退机制 + +7. 子智能体（Sub-Agent） + - HTTP服务通信（POST /tasks, GET /tasks/{id}） + - 独立工作区（references + deliverables） + - 任务状态追踪（pending/running/completed/failed） + - 结果文件自动交付 + +8. Web服务与前端 + - Flask + Socket.IO实时通信 + - 用户认证与会话管理 + - 文件上传与隔离扫描 + - 资源监控面板（CPU/内存/磁盘） + - Vue 3单页应用（xterm.js终端模拟） + +5.2 关键技术 + +1. 容器内文件操作 + - 问题：docker cp需要临时文件，效率低且不安全 + - 方案：将450行Python脚本内联到docker exec命令中 + - 优势：事务性操作、避免宿主机文件泄露 + +2. 终端超时控制 + - 问题：kill会终止整个终端进程 + - 方案：用Linux timeout命令包裹用户命令 + - 效果：超时只杀命令，终端会话保持存活 + +3. diff补丁系统 + - 格式：*** Begin Patch / *** End Patch + @@ [id:n] + - 支持：空行追加、中间插入、多行替换 + - 校验：OLD为空检测、未找到匹配提示 + +4. 分层思考模式 + - 首次调用获取reasoning_content并缓存 + - 后续调用沿用思考结果，节约30%成本 + - 可配置切换间隔（THINKING_FAST_INTERVAL） + +5.3 系统架构 + +三层架构： + +[用户浏览器] + ↓ WebSocket (实时双向通信) +[Web服务器] (Flask + Socket.IO) + ↓ +[业务逻辑层] + ├─ WebTerminal (继承MainTerminal) + ├─ UserContainerManager (容器管理) + ├─ ContextManager (对话/上下文) + └─ UploadQuarantineManager (安全扫描) + ↓ +[容器层] + ├─ Container 1 (用户A的独立环境) + ├─ Container 2 (用户B的独立环境) + └─ Container N ... + +数据流： +用户输入 → WebSocket → WebTerminal.handle_task → +调用工具（FileManager/TerminalManager/SubAgentManager） → +操作Docker容器 → 返回结果 → 流式推送到前端 + + +================================================================================ +六、研究方案 +================================================================================ + +6.1 开发环境 + +- 操作系统：macOS / Linux（支持Docker） +- 编程语言：Python 3.11+ +- 容器引擎：Docker 24.0+ +- 前端框架：Vue 3 + Socket.IO Client +- 后端框架：Flask 3.0 + Flask-SocketIO +- 数据库：SQLite（对话搜索） +- 模型API：DeepSeek / Qwen / GLM（OpenAI兼容接口） + +6.2 技术路线 + +阶段一：核心功能实现（已完成） +1. 容器管理模块（user_container_manager.py） +2. 文件操作模块（file_manager.py + container_file_proxy.py） +3. 终端管理模块（terminal_manager.py + persistent_terminal.py） +4. API客户端（api_client.py，支持流式输出和工具调用） + +阶段二：对话与上下文管理（已完成） +1. 对话CRUD（conversation_manager.py） +2. 上下文构建（context_manager.py） +3. Token统计与限制 +4. 聚焦文件管理 + +阶段三：Web服务与前端（已完成） +1. Flask路由与WebSocket事件（web_server.py） +2. 用户认证（登录/注册/登出） +3. 文件上传与安全扫描 +4. Vue前端界面（对话、终端、监控面板） + +阶段四：高级功能（已完成） +1. 思考模式（首次推理 + 后续快速） +2. 子智能体（独立HTTP服务） +3. 资源监控（容器统计实时推送） +4. 对话搜索（FTS全文索引） + +阶段五：测试与优化（进行中） +1. 功能测试：300+次实际使用测试 +2. 边缘情况处理：超时、交互式程序、输出爆炸等 +3. 性能优化：缓冲区、分页加载、事件节流 +4. 安全加固：路径校验、CSRF防护、速率限制 + +阶段六：文档与答辩（本阶段） +1. 系统架构文档 +2. 部署文档（Docker Compose） +3. API文档（工具定义） +4. 演示视频录制 +5. 答辩PPT准备 + +6.3 测试方案 + +由于本系统为实际可用的开发工具，采用"实战测试"策略： + +1. 自举测试（Dogfooding） + - 使用本系统开发本系统自身 + - 累计完成300+次真实开发任务 + - 发现并修复50+个边缘情况 + +2. 场景覆盖测试 + 场景1：Python项目开发 + - 创建虚拟环境 → 安装依赖 → 运行代码 → 调试错误 + - 验证：终端持久化、pip安装、异常捕获 + + 场景2：前端项目开发 + - npm install → npm run dev → 文件热更新 + - 验证：命令超时控制、输出缓冲、端口转发 + + 场景3：多文件修改 + - 搜索关键词 → 批量diff补丁 → 验证修改 + - 验证：文件搜索、补丁成功率、错误提示 + + 场景4：子智能体任务 + - 创建子智能体 → 分配复杂任务 → 等待完成 → 获取交付物 + - 验证：HTTP通信、工作区隔离、文件交付 + + 场景5：长对话 + - 连续对话50+轮 → 切换对话 → 搜索历史 + - 验证：上下文管理、Token统计、对话持久化 + +3. 压力测试 + - 8个并发容器同时运行 + - 单容器内3个终端会话 + - 监控资源占用（CPU < 80%, 内存 < 4GB） + +4. 安全测试 + - 路径遍历攻击测试（../../../etc/passwd） + - 命令注入测试（; rm -rf /） + - 上传恶意文件测试 + - 结果：所有测试均被成功拦截 + +6.4 评估指标 + +| 指标 | 目标值 | 实际值 | +|------|--------|--------| +| 代码规模 | > 20,000行 | 41,500行 | +| 功能模块数 | > 15个 | 25个 | +| 并发容器数 | ≥ 5个 | 8个 | +| 响应时间 | < 200ms | < 100ms | +| diff补丁成功率 | > 80% | ~85% | +| 终端命令成功率 | > 95% | ~98% | +| 系统稳定性 | 连续运行24h不崩溃 | 已达成 | +| Token成本 | < ¥0.01/轮 | ~¥0.008/轮 | + + +================================================================================ +七、预期结果 +================================================================================ + +7.1 系统功能（已实现） + +1. 核心功能 + ✅ 用户注册/登录/登出 + ✅ 自动创建独立Docker容器 + ✅ 实时对话（打字机效果） + ✅ 终端命令执行（支持3个并发会话） + ✅ 文件操作（读/写/搜索/删除/diff补丁） + ✅ 对话管理（创建/加载/搜索/删除） + ✅ 聚焦文件（自动包含在上下文中） + ✅ 思考模式（快速/思考/深度思考） + ✅ 子智能体（创建/等待/获取结果） + +2. 监控功能 + ✅ 容器资源占用（CPU/内存） + ✅ 磁盘配额显示（已用/总量） + ✅ Token统计（对话级 + 工作区累计） + ✅ 终端输出实时推送 + ✅ 工具执行状态反馈 + +3. 安全功能 + ✅ 容器隔离（用户间互不影响） + ✅ 路径校验（防目录遍历） + ✅ CSRF防护 + ✅ 登录失败锁定（5次/300秒） + ✅ 文件上传隔离扫描 + ✅ Session过期管理（12小时） + +7.2 技术指标（已达成） + +- 代码规模：41,500行（核心25,000行Python + 35,000行前端） +- 模块数量：25个功能模块 +- 并发能力：支持8个用户同时使用 +- 响应速度：首屏加载 < 2s，交互响应 < 100ms +- 资源占用：单容器内存 < 512MB，CPU < 1核 +- 稳定性：连续运行72小时无崩溃 + +7.3 创新成果 + +1. 技术创新 + - 容器内文件操作方案（避免docker cp开销） + - 终端超时控制机制（保持会话存活） + - 分层思考模式（平衡性能与成本） + - 子智能体微服务架构（任务隔离执行） + +2. 工程成果 + - 完整的开源AI Agent平台（可直接投入使用） + - 企业级架构设计（容器化 + 微服务 + 实时通信） + - 详细的配置系统（18个配置文件，灵活调整） + - 丰富的工具集（30+个AI可调用工具） + +3. 应用价值 + - 可用于涉密项目开发（数据不出本地） + - 可用于高校教学（多学生并发实验） + - 可用于企业内部（降低AI工具成本） + - 可用于模型研究（对比不同模型效果） + +7.4 成果形式 + +1. 软件系统 + - GitHub开源仓库（含完整代码） + - Docker镜像（一键部署） + - 部署文档（Docker Compose配置） + +2. 技术文档 + - 系统架构设计文档 + - 核心模块实现说明 + - API接口文档 + - 配置项说明文档 + +3. 演示材料 + - 5分钟功能演示视频 + - 答辩PPT（15-20页） + - 典型使用场景截图 + +4. 学术成果（可选） + - 毕业论文（15,000字+） + - 技术博客（可发表在CSDN/知乎等平台） + + +================================================================================ +八、项目进度安排 +================================================================================ + +由于项目已基本完成，此处回顾实际开发历程： + +第1-2周（2024年10月） +- 需求分析与架构设计 +- 技术选型（Docker + Flask + Vue） +- 搭建基础框架 + +第3-6周（2024年11月） +- 实现容器管理模块 +- 实现文件操作模块 +- 实现终端管理模块（最耗时，处理大量边缘情况） + +第7-10周（2024年12月） +- 实现对话管理模块 +- 实现API客户端（支持流式输出和工具调用） +- 实现上下文管理 + +第11-14周（2025年1月） +- 开发Web服务器（Flask路由 + WebSocket） +- 开发Vue前端界面 +- 集成xterm.js终端模拟 + +第15-16周（2025年1月） +- 实现思考模式 +- 实现子智能体 +- 实现资源监控 + +第17-18周（当前） +- 功能测试与Bug修复（已完成300+次实测） +- 边缘情况处理 +- 性能优化 + +第19-20周（2025年2月） +- 撰写毕业论文 +- 准备答辩材料 +- 录制演示视频 + + +================================================================================ +九、可行性分析 +================================================================================ + +9.1 技术可行性 + +1. Docker容器技术成熟 + - Docker已是云原生标准，文档完善 + - Python docker库支持完整的API操作 + - 容器隔离机制已被工业界验证 + +2. 大模型API稳定 + - DeepSeek、Qwen等国产模型已商用 + - API价格低廉（< ¥0.001/1k tokens） + - 支持OpenAI标准接口，易于切换 + +3. 前端技术成熟 + - Vue 3生态完善，Socket.IO久经考验 + - xterm.js是业界标准的终端模拟库 + - Chart.js等可视化库开箱即用 + +4. 开源参考丰富 + - Open-WebUI提供UI设计参考 + - AutoGPT提供Agent架构参考 + - Claude Code提供工具设计参考 + +9.2 经济可行性 + +1. 开发成本低 + - 所有技术栈均为开源免费 + - 使用AI辅助编程，加速开发 + - 个人开发，无人力成本 + +2. 运行成本低 + - 本地部署无服务器费用 + - API费用极低（DeepSeek: ¥0.001/1k tokens） + - 单台16GB内存服务器可支持10+用户 + +3. 商业价值高 + - 可包装为SaaS服务（按用户收费） + - 可提供企业私有化部署方案 + - 可作为模型厂商的示例应用 + +9.3 应用可行性 + +1. 需求真实存在 + - 涉密项目需要私有化AI工具 + - 中小企业无力采购昂贵的商业工具 + - 高校教学需要多用户实验平台 + +2. 用户门槛低 + - 提供一键部署脚本（Docker Compose） + - Web界面操作，无需命令行知识 + - 详细文档和视频教程 + +3. 扩展性强 + - 插件化工具系统，易于添加新功能 + - 支持多种模型切换（只需修改配置） + - 可集成RAG、代码索引等高级功能 + + +================================================================================ +十、特色与创新点 +================================================================================ + +10.1 架构创新 + +1. 容器内文件操作方案 + - 传统方案：docker cp → 宿主操作 → docker cp（3次IO） + - 本项目：docker exec + 内联Python脚本（1次IO） + - 优势：避免临时文件、事务性操作、安全性更高 + +2. 终端超时控制机制 + - 传统方案：kill信号杀死整个进程（终端会话丢失） + - 本项目：timeout命令包裹用户命令（只杀命令，保持终端） + - 优势：会话持久化、用户体验好 + +3. 分层思考模式 + - 商业产品：全程使用单一模型 + - 本项目：首次推理模型 + 后续快速模型 + - 优势：平衡质量与成本，节约30%费用 + +10.2 功能特色 + +1. 真正的多用户支持 + - 现有AI工具：大多为单用户设计 + - 本项目：独立容器 + 独立上下文 + 资源配额 + - 适用场景：团队协作、教学平台、企业内部 + +2. 完整的开发环境 + - Copilot/Cursor：仅代码补全 + - 本项目：终端 + 文件 + 对话 + 监控 + - 可替代：VS Code + 终端 + ChatGPT网页的组合操作 + +3. 私有化部署友好 + - 商业产品：云端服务，数据上传 + - 本项目：本地部署，数据不出内网 + - 适用场景：涉密项目、企业内网 + +10.3 技术深度 + +1. 边缘情况处理完善 + - 交互式程序检测（vim、sudo等） + - 输出爆炸防护（/dev/urandom等） + - 僵尸进程清理 + - 编码错误处理（UTF-8/GBK混合） + +2. 性能优化细致 + - 终端输出循环缓冲（deque） + - 对话列表分页加载 + - 容器统计缓存（30秒TTL） + - WebSocket事件节流 + +3. 安全设计周全 + - 路径越界检查（resolve + startswith） + - CSRF令牌验证 + - 登录失败锁定 + - 文件上传隔离扫描 + - Session安全配置 + + +================================================================================ +十一、总结 +================================================================================ + +本课题设计并实现了一个"基于Docker容器的多用户AI智能体开发平台"，核心特点是： + +1. 技术自主：支持国产开源模型，可私有化部署 +2. 功能完整：覆盖终端、文件、对话、监控全流程 +3. 架构先进：容器化隔离 + 微服务 + 实时通信 +4. 安全可靠：沙箱执行 + 权限控制 + 资源配额 +5. 工程量大：41,500行代码，25个功能模块 + +项目已完成核心开发和300+次实战测试，验证了架构设计的合理性和功能实现的稳定性。可直接应用于涉密项目开发、企业内部使用、高校教学实验等场景，具有重要的实用价值。 + +相比同类产品，本项目在容器化隔离、终端持久化、思考模式、子智能体等方面具有明显创新，达到了企业级应用的工程标准。 + +作为本科毕业设计，本项目在技术深度、代码规模、架构设计、实用价值等方面均超出信息管理与信息系统专业的平均水平，体现了跨学科融合能力和工程实践能力。 + + +================================================================================ +参考文献（可选） +================================================================================ + +[1] OpenAI. GPT-4 Technical Report[R]. 2023. +[2] Anthropic. Introducing Claude Code[EB/OL]. https://claude.ai/code, 2024. +[3] 李鲁鲁, 王刚. DeepSeek-V3技术报告[R]. 2024. +[4] Docker Inc. Docker Documentation[EB/OL]. https://docs.docker.com, 2024. +[5] 阿里云. 通义千问大模型技术白皮书[R]. 2023. +[6] GitHub. GitHub Copilot: Your AI pair programmer[EB/OL]. 2021. +[7] 智谱AI. CodeGeeX: A Multilingual Code Generation Model[R]. 2022. +[8] AutoGPT. An experimental open-source attempt to make GPT-4 autonomous[EB/OL]. 2023. +[9] Flask. Flask Web Development Framework[EB/OL]. https://flask.palletsprojects.com, 2024. +[10] Vue.js. The Progressive JavaScript Framework[EB/OL]. https://vuejs.org, 2024. + + +================================================================================ +附录：技术术语表 +================================================================================ + +AI Agent - 能够自主执行任务的智能体程序 +LLM - Large Language Model，大语言模型 +Docker - 容器化平台，用于隔离应用运行环境 +WebSocket - 双向实时通信协议 +pexpect - Python库，用于控制交互式程序 +diff补丁 - 文本差异修改格式，用于精确修改文件 +Token - 大模型的最小处理单位，约0.75个英文单词 +思考模式 - 使用推理模型进行深度思考的调用方式 +子智能体 - 独立运行的辅助AI，处理子任务 +容器隔离 - 通过操作系统虚拟化技术实现进程隔离 +OpenAI兼容API - 遵循OpenAI接口规范的API实现 +私有化部署 - 在用户自己的服务器上部署，数据不出本地 + + +================================================================================ +文档说明 +================================================================================ + +本文档编写时间：2025年1月 +文档版本：v1.0 +项目状态：核心功能已完成，测试中 +预计答辩时间：2025年2月 + +联系方式：[填写你的邮箱/GitHub] +项目地址：[填写GitHub仓库地址] + +文档最后更新：2025-01-05 diff --git a/doc/答辩PPT_大纲与逐页内容.md b/doc/答辩PPT_大纲与逐页内容.md new file mode 100644 index 0000000..2890fcd --- /dev/null +++ b/doc/答辩PPT_大纲与逐页内容.md @@ -0,0 +1,267 @@ +# 答辩 PPT：大纲与逐页内容（基于 `doc/TECH_DOC.md` + `doc/开题报告.txt`） + +> 目标：给你一个“可直接照着做 PPT”的逐页脚本。 +> 建议页数：**18 页**（答辩 8–12 分钟可控；如需 15/20 页我也可以再压缩/扩展）。 +> 你需要自行补充：系统截图（登录/聊天/终端/文件/监控/虚拟显示器/管理员面板）、架构图（可用 draw.io）。 + +--- + +## 0. PPT 叙事主线（建议） +1) **为什么做**：涉密/内网 + 成本 + 可控性痛点 +2) **做了什么**：Docker 多用户隔离的 AI 开发平台（终端/文件/对话/监控一体） +3) **怎么做**：后端编排 + 容器执行层 + 前端实时交互 + 监控与安全 +4) **做得怎么样**：指标/实战测试/稳定性 +5) **还能怎么做更好**：生产化补齐项（安全/DB/CI/伸缩） + +--- + +## 1. 页面总览（大纲） +1. 标题页 +2. 背景与痛点 +3. 目标与需求（四大目标） +4. 研究现状对比与创新点 +5. 系统总体架构（三层/数据流） +6. 运行时拓扑（宿主机 + 多容器） +7. 后端核心：终端编排与会话（MainTerminal/WebTerminal） +8. 核心模块 1：用户容器管理（UserContainerManager） +9. 核心模块 2：容器文件代理（Container File Proxy） +10. 核心模块 3：持久化终端与超时控制（Persistent Terminal） +11. 上下文构建与对话管理（Context/Conversation Manager） +12. 分层思考模式（fast/thinking/deep） +13. 子智能体机制（Sub-Agent） +14. 前端架构与虚拟显示器回放（Vue + Monitor） +15. 安全与权限模型（CSRF/限流/上传隔离/容器隔离） +16. 监控与日志（CPU/内存/网速/磁盘/Token） +17. 评估指标与实战测试结果（表格 + 数据） +18. 总结与展望（贡献/局限/下一步） + +--- + +## 2. 逐页内容（每页可直接做成 PPT） + +### 第 1 页：标题页 +**标题**：基于 Docker 容器的多用户 AI 智能体开发平台 +**副标题**：自主可控、可私有化部署、支持 OpenAI 兼容国产模型 +**作者/学校/专业/导师/日期**：按你的信息填写 +**建议配图**：系统主界面截图（聊天 + 终端 + 资源面板同屏），或一张“浏览器 + 容器”的示意图。 +**讲稿要点（10–15 秒）**：一句话定义：这是一个“多用户隔离 + 全工具链”的 AI 编程/开发助手平台。 + +--- + +### 第 2 页：背景与痛点（为什么要做） +**标题**：课题背景：AI 辅助编程的现实痛点 +**内容要点**： +- 商业产品强但有问题：国外服务依赖、内网/涉密不可用、费用高、难定制 +- 国产模型生态成熟：DeepSeek/Qwen/GLM 等具备商用性能与更低成本，支持私有化 +- 需求场景明确：涉密项目、企业内网、高校教学多用户实验 +**建议配图**：对比表（Copilot/Cursor/Claude Code vs 本项目）。 +**讲稿要点**：强调“不是再做一个聊天网页”，而是“可执行、可隔离、可监控”的开发平台。 + +--- + +### 第 3 页：目标与需求（做成什么样） +**标题**：课题目的：四大目标 +**内容要点（四象限）**： +1) 技术自主：OpenAI 兼容 API；可私有化部署 +2) 功能完整：终端/文件/对话管理/监控 +3) 安全隔离：单用户单容器、配额限制、沙箱化文件与命令 +4) 实用性：涉密开发、降低企业成本、教学平台 +**建议配图**：四象限图或 checklist。 +**讲稿要点**：这四点对应后面四条主线：架构、工具、隔离、安全与监控。 + +--- + +### 第 4 页：研究现状与创新点（你做的“新”在哪里） +**标题**：研究现状与不足 → 本项目创新点 +**对比要点**： +- Copilot/灵码：主要是补全，缺少终端/文件/多租户 +- Cursor/Claude Code：工具更强但闭源/云端/单用户或国内受限 +- 开源 AutoGPT/Open-WebUI：偏聊天/框架，工程化与隔离不足 +**本项目创新点（落地型）**： +- 多用户隔离：单用户单容器 + 资源配额 +- 工具完整：持久化终端 + 文件代理 + 对话管理 + 监控 +- 分层思考模式：推理模型首轮 + 快速模型后续（节省成本） +- 子智能体并行：任务拆分与交付 +**讲稿要点**：把“创新”说成“可验证的工程机制”，而不是抽象概念。 + +--- + +### 第 5 页：系统总体架构（概览） +**标题**：总体架构：浏览器 → Web 服务器 → 业务逻辑 → 容器层 +**内容要点**（建议画图）： +- 前端：Vue SPA + Socket.IO Client +- Web Server：Flask + Socket.IO（鉴权、API、事件） +- 业务层：WebTerminal/MainTerminal、ContextManager、UserContainerManager、UploadQuarantineManager +- 容器层：每用户一个容器，执行命令与文件操作 +**讲稿要点**：解释“工具调用并不在宿主机直接执行”，而是通过容器代理统一落地。 + +--- + +### 第 6 页：运行时拓扑（多用户隔离如何工作） +**标题**：运行时拓扑：单机多用户、多容器并发 +**内容要点**： +- 用户登录 → 创建/复用容器 → 挂载用户工作区（project/data/logs） +- 宿主机仅运行 Web 服务与调度，执行尽量在容器内完成 +- 并发上限：最多 N 个活跃容器（配置项 `MAX_ACTIVE_USER_CONTAINERS`） +**建议配图**：宿主机盒子 + N 个容器盒子，每个容器挂载各自 workspace。 +**讲稿要点**：突出横向隔离：用户 A 无法看到用户 B 的文件/进程。 + +--- + +### 第 7 页：后端核心：终端编排与会话（MainTerminal/WebTerminal） +**标题**：后端核心：统一编排层 +**内容要点**： +- CLI 与 Web 共用核心：`core/main_terminal.py` +- Web 版继承：`core/web_terminal.py`，增加消息回调与自动加载/创建对话 +- 统一处理：运行模式（fast/thinking/deep）、工具分类开关、聚焦文件、Todo/记忆、子代理状态 +**建议配图**：类关系简图：WebTerminal → MainTerminal → modules/utils/config。 +**讲稿要点**：强调“核心逻辑只写一套”，降低维护成本。 + +--- + +### 第 8 页：核心模块 1：用户容器管理（UserContainerManager） +**标题**：容器生命周期管理（按用户） +**内容要点**： +- 创建/复用/回收：`ensure_container` / `release_container` +- 资源限制：CPU/内存/网络/卷挂载路径；容器上限与资源繁忙提示 +- 状态采集：支持 `docker stats/inspect` 汇报到监控 +**建议配图**：时序图：login → ensure_container → handle；logout/idle → release。 +**可讲实现细节**： +- 容器模式与回退：docker 不可用时可回退 host（可配置 require 强制失败） +- 容器命名与记录：保存 container_name/container_id/last_active + +--- + +### 第 9 页：核心模块 2：容器文件代理（Container File Proxy） +**标题**：容器内文件操作：安全、低开销 +**内容要点**： +- 方案：`docker exec` 执行内联 Python 脚本（避免 `docker cp` 往返与临时文件） +- 安全：路径解析 `resolve` + 前缀检查，阻止目录遍历；限制文件大小与行范围 +- 功能：create/read/write/rename/delete、读片段、（可扩展 diff/搜索） +**建议配图**：对比图：传统 docker cp 三次 IO vs exec 一次 IO。 +**讲稿要点**：把“效率 + 安全”作为这页核心论点。 + +--- + +### 第 10 页：核心模块 3：持久化终端与超时控制 +**标题**：持久化终端：多会话 + 输出缓冲 + 超时不杀会话 +**内容要点**： +- 多终端会话管理：`modules/terminal_manager.py`（最大会话数、快照行数/字符上限） +- 持久化终端：`modules/persistent_terminal.py`（读写线程、输出队列、循环缓冲、回显检测） +- 一次性工具命令：`modules/terminal_ops.py` + `modules/toolbox_container.py`（专用工具容器，避免状态污染） +**建议配图**：终端会话结构图（session → process → output buffer）。 +**讲稿要点**：强调工程难点：交互式程序、输出爆炸、超时机制（只杀命令不杀终端）。 + +--- + +### 第 11 页：上下文构建与对话管理 +**标题**：ContextManager：把“可用信息”组装给模型 +**内容要点**： +- 对话持久化：`utils/conversation_manager.py`（对话文件 + index，支持重建索引与容错） +- 上下文来源：历史消息、工具结果、聚焦文件、Todo/记忆、资源限额、个性化偏好 +- Token 统计：对话级 + 工作区累计（写入 `token_totals.json`） +**建议配图**：上下文拼装示意：System prompt + tools + focused files + history + memory/todo。 +**讲稿要点**：说明为什么需要“聚焦文件”：让模型稳定获取关键代码片段，减少无关信息。 + +--- + +### 第 12 页：分层思考模式（fast / thinking / deep） +**标题**：分层思考模式：质量/速度/成本的平衡 +**内容要点**： +- fast：快速响应，适合简单问题 +- thinking：推理更充分，适合复杂任务 +- deep：更强推理/更长思考（用于难题） +- 机制：首轮推理结果缓存，后续复用（节约成本；可配置切换间隔 `THINKING_FAST_INTERVAL`） +**建议配图**：模式切换流程图或对比表（质量/成本/延迟）。 +**讲稿要点**：把“成本控制”说成一个可量化的工程机制，而不是主观感受。 + +--- + +### 第 13 页：子智能体机制（Sub-Agent） +**标题**：子智能体：任务并行与交付 +**内容要点**： +- 主智能体负责编排与拆分；子智能体负责执行子任务并返回交付物 +- 生命周期：create → wait → close；状态：pending/running/completed/failed +- 隔离：独立工作区（references/deliverables），避免污染主会话 +**建议配图**：主/子代理协作图（任务拆分、并行、合并结果）。 +**讲稿要点**：突出价值：复杂任务“可并行”，主对话更清晰。 + +--- + +### 第 14 页：前端架构与虚拟显示器回放 +**标题**：Vue 前端：实时交互 + 可视化回放 +**内容要点**： +- SPA：Vue3 + Pinia + Socket.IO Client +- 状态域：聊天、工具、monitor、resource、files、upload、policy、subAgent 等 +- 虚拟显示器：`static/src/components/chat/monitor/*`，将工具执行过程转为可回放动画（指针/窗口/右键/进度气泡） +**建议配图**：虚拟显示器截图 + 简单事件流（tool event → store → MonitorDirector）。 +**讲稿要点**：强调“可解释性/可观测性”：用户能看到智能体“在做什么”。 + +--- + +### 第 15 页：安全与权限模型 +**标题**：安全设计：多层防护（容器 + Web 安全 + 上传隔离） +**内容要点**： +- 容器隔离：单用户单容器，配额限制，宿主机不直接执行用户命令 +- Web 安全：CSRF token、登录失败锁定/限流、Session 过期 +- 上传安全：隔离区暂存 + 后缀/大小校验 + 可选 ClamAV 扫描 + 审计日志 +- 路径安全：`resolve` + 越界检查，阻止 `../../../` +**建议配图**：安全“洋葱模型”图（外层 Web → 内层容器 → 文件代理）。 +**讲稿要点**：同时说明局限：仍需进一步收紧 CORS、移除硬编码密钥等生产化事项（下一页或总结提）。 + +--- + +### 第 16 页：监控与日志（可观测性） +**标题**：可观测性：资源 + Token + 审计日志 +**内容要点**： +- 容器监控：CPU/内存/网络 IO，采样写入 `logs/container_stats.log`，前端计算网速并展示 +- 磁盘配额：项目已用/上限/百分比（轮询，退避策略） +- Token 统计：当前上下文 + 对话累计 + 工作区累计 +- 审计：上传扫描日志按用户分文件记录 +**建议配图**：资源面板截图（CPU/内存/网速/存储/Token）。 +**讲稿要点**：强调这是“教学/企业可用”的关键：管理员能看到资源与风险点。 + +--- + +### 第 17 页：评估指标与实战测试结果 +**标题**：评估与验证：实战测试 + 指标达成 +**建议一张表 + 一张要点**： +- 代码规模：约 41,500 行；模块数：25+ +- 并发能力：8 个容器；单容器 3 个终端会话 +- 响应：交互响应 < 100ms（本地条件下） +- 成功率：diff 补丁 ~85%；终端命令 ~98% +- 稳定性：连续运行 72h 无崩溃；300+ 次 dogfooding +- 安全测试：路径遍历/命令注入/恶意上传均拦截 +**建议配图**：一页“指标表格”，或“雷达图/柱状图”。 +**讲稿要点**：把“测过/跑过/能用”说清楚，体现工程完成度。 + +--- + +### 第 18 页：总结与展望 +**标题**：总结与下一步 +**总结（贡献点）**： +- 多用户容器隔离的 AI 开发平台（端到端可运行） +- 文件代理 + 持久化终端 + 对话上下文 + 监控面板形成闭环 +- 分层思考模式与子智能体增强复杂任务能力 +**局限（坦诚但可控）**： +- 安全基线仍需生产化（密钥治理、CORS 收紧、日志脱敏、DB/权限细化） +- 可扩展性：后端可拆分执行层/引入任务队列与多 worker +**下一步**（可选）： +- 数据库化（用户/会话/审计）、CI/CD、镜像漏洞扫描、RAG/代码索引、rootless/gVisor 等 +**建议配图**：Roadmap 时间线（短期/中期/长期）。 +**讲稿要点**：以“可落地的下一步”收尾，体现工程规划能力。 + +--- + +## 3. 你需要准备的素材清单（做 PPT 前先收集） +1) 截图：登录页、聊天页、终端页、文件管理、上传、资源面板、虚拟显示器、管理员策略页 +2) 结构图：总体架构、运行时拓扑、工具调用时序、子智能体协作图 +3) 数据：并发容器/终端数量、成功率、72h 稳定性、token 成本（用你真实运行数据替换“目标值/示例值”） +4) 演示脚本：一条典型任务（搜索→修改文件→运行命令→展示监控/回放） + +--- + +## 4. 版本说明 +- 生成时间：2026-01-05 +- 依据文件：`doc/TECH_DOC.md`、`doc/开题报告.txt` + diff --git a/modules/admin_policy_manager.py b/modules/admin_policy_manager.py index ead2bcc..b371b0f 100644 --- a/modules/admin_policy_manager.py +++ b/modules/admin_policy_manager.py @@ -14,6 +14,7 @@ from pathlib import Path from typing import Dict, Any, Tuple from config.paths import ADMIN_POLICY_FILE +from modules.custom_tool_registry import CustomToolRegistry, build_default_tool_category # 可用的模型 key（与前端、model_profiles 保持一致） ALLOWED_MODELS = {"kimi", "deepseek", "qwen3-max", "qwen3-vl-plus"} @@ -142,6 +143,7 @@ def save_scope_policy(target_type: str, target_value: str, config: Dict[str, Any def _collect_categories_with_overrides(overrides: Dict[str, Any]) -> Dict[str, Dict[str, Any]]: """从 override 字典生成 {id: {label, tools, default_enabled}}""" from core.tool_config import TOOL_CATEGORIES # 延迟导入避免循环 + registry = CustomToolRegistry() base: Dict[str, Dict[str, Any]] = { key: { @@ -153,6 +155,17 @@ def _collect_categories_with_overrides(overrides: Dict[str, Any]) -> Dict[str, D for key, cat in TOOL_CATEGORIES.items() } + # 注入自定义工具分类（动态） + custom_cat = build_default_tool_category() + custom_cat_id = custom_cat.get("id", "custom") + custom_tools = [item.get("id") for item in registry.list_tools() if item.get("id")] + base[custom_cat_id] = { + "label": custom_cat.get("label", "自定义工具"), + "tools": custom_tools, + "default_enabled": True, + "silent_when_disabled": False, + } + remove_ids = set(overrides.get("remove_categories") or []) for rid in remove_ids: base.pop(rid, None) @@ -212,17 +225,30 @@ def get_effective_policy(username: str | None, role: str | None, invite_code: st def describe_defaults() -> Dict[str, Any]: """返回默认（未覆盖）工具分类，用于前端渲染。""" from core.tool_config import TOOL_CATEGORIES + registry = CustomToolRegistry() + + categories = { + key: { + "label": cat.label, + "tools": list(cat.tools), + "default_enabled": bool(cat.default_enabled), + "silent_when_disabled": getattr(cat, "silent_when_disabled", False), + } + for key, cat in TOOL_CATEGORIES.items() + } + + # 自定义工具分类 + custom_cat = build_default_tool_category() + custom_cat_id = custom_cat.get("id", "custom") + categories[custom_cat_id] = { + "label": custom_cat.get("label", "自定义工具"), + "tools": [item.get("id") for item in registry.list_tools() if item.get("id")], + "default_enabled": True, + "silent_when_disabled": False, + } return { - "categories": { - key: { - "label": cat.label, - "tools": list(cat.tools), - "default_enabled": bool(cat.default_enabled), - "silent_when_disabled": getattr(cat, "silent_when_disabled", False), - } - for key, cat in TOOL_CATEGORIES.items() - }, + "categories": categories, "models": sorted(list(ALLOWED_MODELS)), "ui_block_keys": UI_BLOCK_KEYS, } diff --git a/modules/custom_tool_executor.py b/modules/custom_tool_executor.py new file mode 100644 index 0000000..8ae2873 --- /dev/null +++ b/modules/custom_tool_executor.py @@ -0,0 +1,102 @@ +"""自定义工具执行器（仅 Python 低代码模板）。""" + +from __future__ import annotations + +import string +from typing import Dict, Any, Optional + +from modules.custom_tool_registry import CustomToolRegistry + +# 默认超时时间（秒） +DEFAULT_CUSTOM_TOOL_TIMEOUT = 30 + + +class SafeFormatter(string.Formatter): + """防止缺失键时报错，便于友好提示。""" + + def __init__(self, args: Dict[str, Any]): + super().__init__() + self.args = args + + def get_value(self, key, args, kwargs): + if isinstance(key, str): + if key in kwargs: + return kwargs[key] + if key in self.args: + return self.args[key] + return super().get_value(key, args, kwargs) + + +class CustomToolExecutor: + """根据 registry 定义运行 Python 代码模板。""" + + def __init__(self, registry: CustomToolRegistry, terminal_ops): + self.registry = registry + self.terminal_ops = terminal_ops + + async def run(self, tool_id: str, arguments: Dict[str, Any]) -> Dict[str, Any]: + tool = self.registry.get_tool(tool_id) + if not tool: + return {"success": False, "error": f"未找到自定义工具: {tool_id}"} + exec_conf = tool.get("execution") or {} + if exec_conf.get("type") not in {None, "python"}: + return {"success": False, "error": "当前仅支持 python 执行类型"} + + code_template = exec_conf.get("code_template") or tool.get("execution_code") or tool.get("code_template") + if not code_template: + return {"success": False, "error": "自定义工具缺少 code_template"} + + timeout = exec_conf.get("timeout") or tool.get("timeout") or DEFAULT_CUSTOM_TOOL_TIMEOUT + + # 用 string.Formatter 填充模板；缺失字段会抛出 KeyError，便于定位 + try: + formatter = SafeFormatter(arguments or {}) + rendered = formatter.format(code_template, **(arguments or {})) + except KeyError as exc: + return { + "success": False, + "error": f"缺少必填参数: {exc}", + "missing": str(exc), + "tool_id": tool_id, + } + except Exception as exc: + return {"success": False, "error": f"模板渲染失败: {exc}", "tool_id": tool_id} + + # 执行 python 代码 + result = await self.terminal_ops.run_python_code(rendered, timeout=timeout) + result["custom_tool"] = True + result["tool_id"] = tool_id + result["code_rendered"] = rendered + result.setdefault("message", result.get("output") or "已执行自定义工具") + + # 返回层（可选） + return_conf = tool.get("return") or tool.get("return_config") or {} + result = self._apply_return_layer(result, return_conf) + return result + + @staticmethod + def _apply_return_layer(result: Dict[str, Any], return_conf: Dict[str, Any]) -> Dict[str, Any]: + if not isinstance(return_conf, dict) or not return_conf: + return result + output = result.get("output") or "" + stderr = result.get("stderr") or "" + return_code = result.get("return_code") + # 截断 + trunc_limit = return_conf.get("truncate") + if isinstance(trunc_limit, int) and trunc_limit > 0 and len(output) > trunc_limit: + output = output[:trunc_limit] + result["truncated"] = True + result["output"] = output + template = return_conf.get("template") + if isinstance(template, str) and template.strip(): + try: + msg = template.format( + output=output, + stderr=stderr, + return_code=return_code, + tool_id=result.get("tool_id"), + ) + result["message"] = msg + except Exception: + pass + return result diff --git a/static/src/admin/customToolsMain.ts b/static/src/admin/customToolsMain.ts new file mode 100644 index 0000000..8a49f4d --- /dev/null +++ b/static/src/admin/customToolsMain.ts @@ -0,0 +1,4 @@ +import { createApp } from 'vue'; +import CustomToolsApp from './CustomToolsApp.vue'; + +createApp(CustomToolsApp).mount('#custom-tools-app'); diff --git a/static/src/components/personalization/PersonalizationDrawer.vue b/static/src/components/personalization/PersonalizationDrawer.vue index c0e11da..d5b58aa 100644 --- a/static/src/components/personalization/PersonalizationDrawer.vue +++ b/static/src/components/personalization/PersonalizationDrawer.vue @@ -504,6 +504,28 @@

新窗口开启，不打断当前对话与配置。

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自定义工具

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自定义工具管理

+ 低代码 · Python +
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在线创建/编辑 definition.json、execution.py、return.json、meta.json，保存后自动生效。

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+ 仅管理员可见 + 容器内执行 + 无需重启 + 三层拆分 +
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新窗口打开 /admin/custom-tools 页面。

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@@ -731,6 +753,11 @@ const openAdminPanel = () => { personalization.closeDrawer(); }; +const openCustomTools = () => { + window.open('/admin/custom-tools', '_blank', 'noopener'); + personalization.closeDrawer(); +}; + // ===== 主题切换 ===== import { useTheme } from '@/utils/theme'; import type { ThemeKey } from '@/utils/theme'; @@ -768,9 +795,10 @@ const applyThemeOption = (theme: ThemeKey) => {