20 KiB
设计文档
本地运行的个人任务 agent,覆盖三类工作:汇报 PPT、科研申报书、代码。 模型自由(LiteLLM 接 OpenAI-compatible),代码可控(目标 1500-2000 行 Python)。
1. 边界
做:PPT(python-pptx)/ 申报书(python-docx)/ 编码(读写文件 + shell + 迭代验证)。
不做:子 agent / IM 渠道 / 自定义 RAG / 锁定 Anthropic / Eval Suite(个人工具 dogfooding 替代)。多用户 / Web UI 归 §7。
关键约束:
- 模型自由:LiteLLM + OpenAI-compatible(默认 DeepSeek V4)
- 任务持久化:任意时刻关机,下次能恢复
- 演化性:模型升级不需要大改架构
- 形态兼容:本地 CLI 与 SaaS 共享同一份 core 和 storage(PG,无 SQLite / JSON 分支);CLI 长期保留(本地直跑 +
--remoteAPI client 双模式)
2. 架构
zcbot/
├── core/
│ ├── capabilities.py # ModelCapabilities,从 yaml 加载
│ ├── llm.py # LiteLLM 封装,按 capabilities 自动启 features
│ ├── loop.py # ReAct 主循环
│ ├── probe.py # 真实探测对账 yaml 声称的能力
│ ├── session.py # 消息列表 + meta + 落盘
│ ├── skills.py # SkillRegistry (Anthropic 渐进披露)
│ └── task.py # TaskState
├── tools/
│ ├── base.py # Tool 基类 + _resolve
│ ├── fs.py # read / write / edit (唯一匹配) / glob / grep
│ ├── shell.py # subprocess + 黑名单
│ ├── run_python.py # tmp .py + subprocess,过滤敏感 env
│ └── skill_tool.py # load_skill
├── skills/{coding,ppt,proposal}/ # SKILL.md + references / scripts / assets
├── prompts/system/general_v1.md
├── config/{agent.yaml, models/deepseek_v4.yaml}
├── workspace/
│ ├── memory/{core.md, extended/*.md} # 跨 task 共享记忆
│ └── tasks/<task_id>/ # task_dir:仅 skill 产物,state/messages 在 PG
└── {main.py, cli.py}
task_dir = workspace/tasks/<task_id>/,所有 skill 产物写到这里,绝对路径在 system prompt 显式给 agent。写错位置(cwd / skills/ / repo 根)git status 立刻报红,不再用无锚 .gitignore 通配盖污染。
启动:读 agent.yaml → 加载 ModelCapabilities → LLM(caps) → 解析 task_dir → 拼 system prompt(general_v1.md + skill discovery + cwd + task_dir 绝对路径)→ 装配工具 → REPL。新建路径懒创建,不预占文件(§3.6)。ZCBOT_DB_URL 指 PG(本地 docker compose / 远端 dev / 生产)。
3. 核心组件
3.1 主循环(core/loop.py)
ReAct:LLM → 若有 tool_calls 就执行 → 结果塞回消息 → 再调 LLM。无 tool_call 即返回。
- 工具结果对模型截 16K 字符,用户预览 400 字符
- 后台 daemon 线程每 100ms 刷 spinner:
thinking... 1.3s ctx 12,345 tok - 每轮 LLM 返回追加 dim 一行
[in N out N t Xs] - assistant 文本走
rich.markdown.Markdown整段渲染(非流式) max_iterations从 capabilities 读
3.2 Model Profile(core/capabilities.py + config/models/*.yaml)
每模型一份 yaml,agent 行为按档案动态调整。新模型 5 分钟接入,不改代码。
字段:max/reliable_context、max_output、parallel_tools、tool_calling_quality、thinking_mode、reasoning_effort_levels、code_quality、enable_run_python、max_iterations、optimal_temperature、prompt_caching、extended_thinking、api_base、api_key_env。
LLM.chat 按 capabilities 自动启 parallel_tool_calls / reasoning_effort / Anthropic prompt-caching header。
3.3 Capability Probing(core/probe.py + cli.py probe)
yaml 是手填的,probe 用真实调用对账:basic_chat / parallel_tools / thinking_mode / long_context(opt-in)。不改 yaml,只出 rich Table 报告。显式触发,不进启动路径(避免烧 API)。
3.4 工具系统(Hybrid 范式)
JSON tool call(tools/):read / write / edit / glob / grep / shell / run_python / load_skill —— 离散操作。
Code execution(run_python):tmp .py + subprocess + 工作目录限制 + 敏感 env 过滤(*API_KEY *TOKEN *SECRET *PASSWORD *PRIVATE_KEY)—— 批处理 / 算数据 / 生成文档。
关键设计:edit 唯一匹配(CoreCoder 风格,old_str 重复即报错);工具按原子操作切分,不做 make_pptx() 这种高级封装。
3.5 Skill 系统(Anthropic 渐进披露)
对齐 Anthropic 2025-12 开放标准。三层加载:Discovery(name + description,几百 token)→ Activation(load_skill(name) 加载完整 SKILL.md,1-5K)→ Execution(SKILL.md 指 references/xxx 按需拉)。
原则:写 WHY+WHAT,不写 Step 1/2/3。description 决定模型能否触发。
3.6 Session 与 Task
Session(core/session.py)= 消息列表 + meta,直接 ORM 写 PG messages 表(append-only,jsonb 存 LiteLLM 原样 payload)。
Task(core/task.py)= Session 上层,含 mode / description / status / model / reasoning_effort / task_dir / 时间戳 / tokens。直接 ORM 写 PG tasks 表。task_dir FS 目录只存 skill 产物,无 state.json / messages.json。本地 + SaaS 同一份 schema 和 ORM,差别只在 ZCBOT_DB_URL。
懒创建 —— build_agent 不立刻 INSERT,Task / Session 在第一条 user 消息触发 append 时 INSERT;task_dir 目录在 skill 第一次落产物时 mkdir(parents=True)。启动 REPL 后立刻 /exit 不留 DB 行 + 不留目录。
REPL 内 task 切换 —— /new / /resume [last|<id>](无参列最近 10 个)/ /done /abandon / /desc。切走前 _cleanup_if_empty 守门:DB 无 messages 且 FS task_dir 无产物 → DELETE + rmdir;任一痕迹存在则保留。
原子性 —— PG INSERT 天然原子;skill 产物走 core.session.atomic_write_text(tmp + fsync + replace)。
CLI:chat --mode coding --desc "..." [--resume last|<id>] [--remote <url>];tasks [--status ...]。
3.7 双层记忆(core/memory.py)
跨 task 共享的事实(用户偏好 / 项目约定 / 模型 quirk)放 workspace/memory/:
| 层 | 文件 | 加载 | 适合 |
|---|---|---|---|
| Core | core.md |
每次 build_agent 进 system prompt | 跨任务高频精炼事实(几百 token) |
| Extended | extended/*.md |
索引(标题+绝对路径)进 prompt,内容靠 read 工具按需拉 |
大量低频专题 |
system prompt 每次 build_agent 重建,resume 也走 _build_system_prompt 并覆盖 messages[0] —— memory 演化即时生效。
memory 由人填(也允许 agent 用 write 写),系统不自动维护 —— 关键差异:事实由用户判断,不由 LLM 自动总结。
memory 永远在 FS,不入 DB:本地 workspace/memory/,SaaS <storage_root>/users/<user_id>/memory/(bind mount 进容器)。理由:用户笔记语义,FS 读写 + 编辑器手编是产品的一部分;跨 task 共享靠"同一 user 同一目录"自动达成,无需 schema。
4. 模型路由
默认 default_model: deepseek_v4.flash。后续分模式路由思路:
| 模式 | 模型 | 理由 |
|---|---|---|
| 通用 / 编码 / PPT / 提案初稿 | flash | SWE-Bench 80.6,够用 |
| 复杂 bug / 提案终稿 | pro + reasoning_effort=max | 关键产出 |
| fallback | claude_4_7.opus | V4 不行时手动切 |
成本量级(对比):
| 任务 | flash | pro-max | Opus 4.7 |
|---|---|---|---|
| 修 bug(~10 轮) | $0.01 | $0.05 | $0.30 |
| 5 页 PPT | $0.05 | $0.20 | $1.50 |
| 完整申报书 | $0.30 | $1.50 | $10-15 |
99% 任务 flash 够用,关键终稿升 Pro。
5. 设计哲学
核心原则:Less Scaffolding, More Trust
老 agent 框架失败的核心:给 LLM 太多脚手架,模型升级后这些脚手架成枷锁。正确做法:把 LLM 当一个会持续变强的同事,告诉它目标,不告诉它步骤。
七条具体原则
- Prompt 用 WHY+WHAT 不用 HOW —— 教"怎么思考"会降智强模型
- Skill 渐进披露,不写完整流程
- 工具按原子操作切分,不做高级封装 —— 留组合空间
- Model Profile 化,不硬编码
- Capability Probing 对账实际行为
- 版本化 Prompt(等真要切版本时再做)
eval 评估—— 已删,dogfooding 更有效
借鉴
| 来源 | 借鉴 |
|---|---|
| CoreCoder | 主循环简洁实现 + Edit 唯一匹配 |
| Anthropic Skills | SKILL.md 渐进披露 |
| nanobot | Workspace + 任务隔离 |
| smolagents | LiteLLM + CodeAct 启发 run_python |
6. 风险与取舍
| 风险 | 缓解 |
|---|---|
| run_python sandbox 不够强(本地非真隔离) | 工作目录限制 + 敏感 env 过滤;SaaS 走 docker exec(§7.5);本地依赖用户最终审阅 |
| V4 某些复杂任务不如 Claude | dogfooding 判断,fallback 手动切 |
| Skill description 不准 → 触发不到 | Pro 优化描述,实战观察 |
| Long context 退化 | probe --long-context 探测可靠 ceiling |
| 本地 PG 离线 | docker compose up -d 起本地 PG 兜底;也可连远端 dev / staging PG |
Hybrid 范式而非纯 CodeAgent:V4 JSON tool call 已稳定;sandbox 成本只在需要时付;兼容 thinking。 Anthropic Skill 标准:行业标准已成,跨 SDK 兼容。 不做 subagent:状态管理爆炸;单 agent + skill 已覆盖 95% 场景。 不做 Eval Suite:个人单用户场景,dogfooding 信号比造作 case 强,probe 覆盖健康检查。
7. SaaS 化(草案,status=design,2026-05-12)
§1-§6 是本地 dogfood 形态;本节是SaaS 形态,把 core 包成多用户在线服务。 不引入 platform/core 切分 —— core 就是后端,直接对用户做 auth。两条形态共享同一份 core,差别只在 CLI 入口 vs HTTP 入口。本节落地前 §1-§6 路线照走,不阻塞 dogfood。
7.0 与本地形态的兼容性
SaaS 化不是"重写"也不是"取代 CLI",而是给同一份 core 加一个 HTTP 入口。落地过程中本地 CLI 始终可用。
共享:同一份 core/ / tools/ / SKILL.md / prompts。
差别:
| 维度 | 本地 | SaaS |
|---|---|---|
| 入口 | cli.py chat 直调 core |
HTTP /v1/... + SSE |
| Storage | PG(ZCBOT_DB_URL 指 docker compose / 远端 dev PG) |
PG(指生产 PG) |
| task_dir 根 | workspace/tasks/<task_id>/(派生,私有) |
<storage_root>/users/<user_id>/<task_dir>/(用户给,可共享) |
| Memory | workspace/memory/(FS) |
<storage_root>/users/<user_id>/memory/(仍是 FS) |
| Sandbox | subprocess + env 过滤 | per-task docker exec |
| Auth | 无(user_id='local') |
OIDC + JWT |
CLI 长期双模式:本地直跑(默认,in-process,直连 PG,适合调内部状态)/ --remote https://...(HTTP 走 /v1,等价真实用户路径)。两模式共用 cli.py,差别只在 transport 层。
workspace/ 仅存 skill 产物,state / messages 全在 PG。本地 vs SaaS 差别只在 task_dir 根路径,不在 storage 形态。
7.1 心智模型:Folder-centric,task-as-DB-record
参考 Claude Code(cwd 是 anchor)+ OpenAI Assistants(stateful agent service)。
- Folder = 用户的"硬盘",路径
users/<user_id>/<user-defined>/...,和本地文件管理器体感一致。folder 无 ID,path 即标识;改名走 prefix cascade。 - Task = DB 一行,带
task_dir指向 folder(相对 user root)。同 folder 允许多 task,但 task 之间不嵌套(no-subtask)。 - Messages = DB 表,append-only,
jsonb存 LiteLLM 原样 payload。 - Skill 产物全落 cwd,不引入 artifacts 表;SKILL.md 指示 agent 清中间件。
- Skill 定义是项目代码,跟部署走,所有用户共享。
state / messages 两形态都在 PG,FS 只承担 skill 产物。多 task 共享同 folder 时由 §7.8 文件级悲观锁兜底。
7.2 资源模型(/v1)
POST/GET/PATCH/DELETE /v1/folders[/{path}] 列树 / 创建 / 改名 / hard cascade
GET/POST/DELETE /v1/folders/{path}/files[/{name}] 列 / 上传 / 下载 / 删
CRUD /v1/tasks[/{id}] {task_dir, mode, desc, model}
POST/GET /v1/tasks/{id}/messages 发消息 / 历史(?search= 走 jsonb GIN / tsvector)
GET/POST /v1/tasks/{id}/runs/{run_id}/{events,cancel} SSE
GET /v1/{skills,models,usage}
POST /v1/probe (admin)
SSE 事件:tool_call / tool_result / text (delta) / usage / done,带 run_id。
版本化:/v1 minor 半年向后兼容,major 6 个月 deprecation。
7.3 认证
OIDC / Clerk / 自建邮箱登录,JWT 只带 user_id claim:Authorization: Bearer <user_jwt> + X-Request-Id。所有 storage/executor scoped by user_id。无 tenant 层 —— 个人 SaaS 用不上,做企业版再加 org_id 等价隔离。
7.4 存储:Postgres + 本地文件系统
users(user_id uuid pk, email null, password_hash | oidc_subject null, plan null, created_at)
-- 本地形态固定 INSERT sentinel: user_id = '00000000-...',email/auth/plan 全 NULL
tasks(task_id uuid pk, user_id fk, task_dir text not null, mode, description,
status, model_profile, tokens_prompt, tokens_completion, cost_usd,
created_at, updated_at);
create index on tasks (user_id, task_dir);
messages(message_id uuid pk, task_id fk, idx int not null,
payload jsonb not null, tokens_in, tokens_out, created_at,
unique (task_id, idx));
create index on messages using gin (payload jsonb_path_ops);
-- 全文搜按需加 tsvector + GIN(中文 simple + pg_trgm 起步)
runs(run_id pk, task_id fk, status, started_at, finished_at, error, tokens_p, tokens_c)
usage_events(id, user_id, task_id uuid, run_id uuid, kind, value, ts)
-- append-only。task_id/run_id 不 FK,task 硬删后审计仍存活
No-subtask 校验(create_task):查同 user 下是否存在 new LIKE existing/% 或 existing LIKE new/%,中一则拒;同 task_dir 允许。
Folder rename(old → new,FS rename 成功后):UPDATE tasks SET task_dir = new || substring(task_dir from len(old)+1) WHERE user_id=? AND (task_dir = old OR task_dir LIKE old||'/%')。用 old/% 而非 old%,避免 project_a 误中 project_a_other。running task 引用时禁 rename / delete。
Folder delete:hard cascade,前端 modal 列影响面 + 输入 folder 名二确认。先 DELETE messages → DELETE tasks → FS 递归删;DB 成功 FS 失败由后台 GC 兜底清孤儿目录。usage_events 不参与 cascade。
文件系统:
<storage_root>/users/<user_id>/
memory/{core.md, extended/} # per-user,不入 DB
<user-given-paths>/... # task_dir 散落其下
本地优先 S3(部署简化 / 低延迟),storage 抽象层留好后续可换。
Storage 实现:单一 PG ORM(本地 + SaaS 共用):一份 schema、一份 SQLAlchemy、一份查询,无 adapter,无 SQL 方言适配,无契约测试。alembic 管 migration;CLI 启动校验 schema 版本,落后报错让用户跑 cli db upgrade(本地)或部署管线自动 alembic upgrade head(SaaS)。cli migrate-from-fs --workspace ./workspace 一次性导旧 JSON。
7.5 沙盒:Per-task 容器 + Per-run exec
| 选择 | 理由 |
|---|---|
| 每 task 长驻容器 | 起容器 ~300ms 太慢;多轮 tool call 共享划算 |
每 run 一次 docker exec |
exec 级 timeout / 资源限制 |
| 空闲 N 分钟回收 | 不浪费,resume 时拉起 |
| bind mount = user root | <storage_root>/users/<user_id>/ → /workspace;同 user 多 task 不互隔(协作方便),跨 user 由独立实例隔离 |
资源限制:cgroup CPU/mem、磁盘配额、egress allowlist(只放 LLM + PyPI 镜像)、root fs read-only、no-new-privileges、drop ALL caps。
选型:起步 Docker;流量起来后视情况换 gVisor / Firecracker / e2b。Executor Protocol 抽象后切换成本低。
7.6 Core 代码改造(按依赖顺序)
| # | 项 | 估时 |
|---|---|---|
| 1 | loop.py375bb29) |
done |
| 2 | Storage 落 PG:Session / TaskState 改 SQLAlchemy 写 PG;alembic;cli migrate-from-fs;docker-compose.yml 起本地 PG |
3 天 |
| 3 | task_dir 双形态:TaskState.task_dir 可显式指定;tools/fs.py::_resolve 接 task_dir 注入;system prompt 注入两形态共用 |
1 天 |
| 4 | Folder API:list / create / rename(cascade + 锁 running) / delete(hard cascade) / upload / download | 2 天 |
| 5 | No-subtask 校验:create_task 入口跑 §7.4 SQL |
0.5 天 |
| 6 | Executor + sandbox:run_python/shell → Executor.run(...);本地保留 subprocess executor,SaaS 走 docker;api_key_env → KeyProvider 运行时注入 |
2-3 天 |
| 7 | HTTP /v1:FastAPI + SSE + OIDC | 4 天 |
| 8 | CLI 双模式:transport 层抽象,默认 in-process;--remote 走 HTTP;本地直跑不删 |
1.5 天 |
代码量增量:+1000~1500 行(单一 PG 比双 adapter 省 500-800 行)。
7.7 分阶段落地
| 阶段 | 范围 | 工作量 | 验收 |
|---|---|---|---|
| A | #1 事件流化 | done | ✅ |
| B | #2 #3 #4 #5(Storage 落 PG + task_dir 双形态 + Folder API + no-subtask) | ~1 周 | 本地走 PG,messages 进 DB 全文搜可用;多 task + folder rename 单测;migrate-from-fs 跑通 |
| C | #6(Executor + sandbox) | 3 天 | 两本地账号互不可见对方 folder,本地 subprocess executor 仍可用 |
| D | #7(HTTP /v1 + auth) | 4 天 | curl / Postman 跑通主流程 |
| E | #8(CLI transport 双模式) | 1.5 天 | 默认本地直跑保留,--remote 走 HTTP 跑通 |
| F | 上线打磨(限流 / 监控 / 告警 / HA) | 持续 | SLO 99.5% |
B 阶段一次性切换 —— 切到 PG 后本地与 SaaS 走相同代码路径,无回退、无双轨。dogfood 即生效(messages 进 DB → 全文搜、jsonb 查询立刻可用)。
7.8 已知风险
| 风险 | 缓解 |
|---|---|
| 过早抽象违背 §5 | B 阶段单一 PG 无 adapter;C-E 各阶段独立 dogfood 价值 |
| CLI 双模式分叉、本地直跑被忽略 | transport 层抽象统一接口;CI 跑两路径同一组用例 |
/v1 冻死后演化慢 |
minor 半年兼容,major 6 个月 deprecation;/v1internal 实验 |
| Rename 误中前缀 / 漏改子 task | cascade SQL 用 old/% + 单测覆盖 |
| Running task 被 rename / delete | 后端校验 + UI 禁按钮 |
| 误删 folder | 二确认 + 输入 folder 名;真要再加 trash bin |
| DB-then-FS 中断留孤儿目录 | 后台 GC 周期扫"FS 有但 DB 无引用" |
| 同 folder 多 task 并发写同名 | 文件级悲观锁,冲突早失败 |
| Sandbox 出站越权 | egress allowlist 起步只放 LLM + PyPI |
| 资源滥用 | BYO key 默认;月度配额;cold task LRU 清 |
7.9 取舍说明
path-as-identity 而非 folder_id:folder 真实存在于 FS,folder_id 等于造两份 source of truth。rename 是 UI 主动动作,cascade 单事务搞定。
user auth 而非 tenant 层:个人 SaaS 用不上。企业版加 org_id claim 等价。
skill 产物全落 cwd 不引入 artifacts 表:中间件是用户花 token 生成的资产,可下载可替换;artifacts 表是为不确定 UX 收益预付架构成本。真嫌乱 UI 加折叠视图。
hard cascade 而非 soft orphan:orphaned 让 list / resume / UI 都多一种特殊 case,"删 folder = 删项目"比"留对话残骸"自然。usage_events append-only 不 FK,task 硬删后月账仍存活。
本地也用 PG,不用 SQLite / JSON:① dogfood ≡ 真实用户路径,bug 在 dogfood 就能复现;② Docker 已是必然依赖(§7.5),docker compose up postgres 零增量门槛;③ 双 adapter 维护税远高于 PG 一次性配置成本;④ 本地 dev 也能连远端测试服。
CLI 不被 API 取代,而是双模式共存:本地直跑调 core 内部状态比 HTTP roundtrip 顺手;前端用户路径靠 --remote 打通。离线靠本地 docker compose PG 兜底,不靠"全栈零依赖"幻觉。
Memory 不入 DB:跨 task 共享靠"同一 user 同一 FS 目录"自动达成。md 用户直接编辑器改,DB 化反而要造 UI、违反 §3.7"事实由用户判断"。
Tasks/Messages 在 PG 但 skill 产物在 FS:tasks / messages 需要查询、过滤、全文搜、跨 task 统计 —— DB 强项;skill 产物(*.pptx / *.docx / sections/*.md)终用户拿走,期望文件管理器看到、Office 打开、邮件发出 —— 进 DB 要做"导出"多余操作。FS 是产物天然存储,DB 是元数据 / 状态 / 索引天然存储。同理 §7.5 bind mount = user root,容器里 ≡ 用户在 Web UI 看到的目录,无中间层翻译。
附录:DeepSeek V4 关键事实(2026-04-24)
- V4-Pro:1.6T / 49B 激活,1M context,SWE-Bench 80.6 / Terminal-Bench 67.9 / MCPAtlas 73.6
- V4-Flash:284B / 13B 激活,1M context
- 推理模式:non-thinking / thinking / thinking-max
- 价格:in ~$0.145/M,out ~$1.74/M(约 Claude Opus 1/6 ~ 1/7)
deepseek-chat/deepseek-reasoner2026-07-24 下线 → 必须迁deepseek-v4-flash/deepseek-v4-pro