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多Agent协作架构

在知识图谱中的位置:模块三 · 03_高级模式 · 第 4 节 难度:⭐⭐⭐ | 前置知识:单Agent基础


1. 概述

**多Agent协作(Multi-Agent Collaboration)**是将复杂任务拆给多个专业化 Agent 协同完成。每个 Agent 有独立角色、工具和能力,通过某种编排机制协作。

核心理念:分工 > 全能 — 让多个专门 Agent 比一个全能 Agent 更可靠。


2. 核心概念

2.1 多Agent 的三种架构模式

| 模式 | 描述 | 适用场景 | |------|------|--|-| | Sequential(序列) | Agent A → Agent B → Agent C | 流水线任务 | | Hierarchical(层级) | Manager Agent → Worker Agents | 项目管理 | | Swarm(蜂群) | 多 Agent 并行 + 自主决策 | 分布式任务 |

2.2 多Agent vs 单Agent

单Agent:  一个 Agent 做所有事 → 复杂度高、容易出错
多Agent:  多个 Agent 分工协作 → 每个专注一个领域

| 维度 | 单Agent | 多Agent | |------|------|--|-| | 复杂度 | 低 | 高 | | 可靠性 | 随任务增长下降 | 每个 Agent 独立可靠 | | 扩展性 | 差 | 好(加 Agent) | | 调试难度 | 简单 | 困难(追踪交互) | | 成本 | 低 | 高(多轮调用) |


3. 技术原理

3.1 多Agent 协作协议

3.2 CrewAI 多Agent 示例

python
from crewai import Agent, Task, Crew

# 定义角色
researcher = Agent(
    role="AI研究员",
    goal="搜索最新技术趋势",
    backstory="你有 10 年 AI 研究经验",
    tools=[arxiv_tool, web_search_tool]
)

coder = Agent(
    role="工程师",
    goal="编写实现代码",
    backstory="你有 10 年 Python 开发经验",
    tools=[code_execution_tool]
)

writer = Agent(
    role="写手",
    goal="生成技术报告",
    backstory="你有 10 年技术写作经验"
)

# 定义任务
research_task = Task(
    description="搜索 AI Agent 最新论文",
    agent=researcher
)

coding_task = Task(
    description="根据搜索结果写代码示例",
    agent=coder
)

writing_task = Task(
    description="整理研究报告",
    agent=writer
)

# 组织团队
crew = Crew(
    agents=[researcher, coder, writer],
    tasks=[research_task, coding_task, writing_task],
    verbose=True
)

# 运行
result = crew.kickoff()

3.3 Agent 编排方式

编排方式描述示例框架
LLM 决策LLM 决定执行哪个 AgentOpenAI Agents SDK
代码编排代码控制流程LangGraph
混合编排代码+LLM 混合OpenAI Agents SDK

4. 实践指南

4.1 多Agent 最佳实践

  1. 角色边界清晰 — 每个 Agent 只做一件事
  2. 交接格式统一 — Agent 间通信用结构化数据
  3. 错误隔离 — 一个 Agent 失败不影响其他
  4. 监控每个 Agent — 追踪每个 Agent 的行为

4.2 常见陷阱

陷阱解法
Agent 间通信混乱定义统一消息格式
协调成本过高用 Manager Agent
上下文膨胀定期摘要传递
调试困难用 LangSmith 追踪

5. 工具链

工具用途
CrewAI多Agent团队
AutoGenAgent对话
MetaGPT软件工程多Agent
LangGraph有向图编排

6. 参考资料


7. 学习路径

  1. Level 1 — 用 CrewAI 创建多Agent
  2. Level 2 — 理解编排模式
  3. Level 3 — 实现 Agent 间通信协议
  4. Level 4 — 多 Agent 监控和调试
  5. Level 5 — 多 Agent 安全和对齐