### 如何集成新的向量数据库 本文提供了向 WeKnora 项目添加新向量数据库支持的完整指南。通过实现标准化接口和遵循结构化流程,开发者可以高效地集成自定义向量数据库。 ### 集成流程 #### 1. 实现基础检索引擎接口 首先需要实现 `interfaces` 包中的 `RetrieveEngine` 接口,定义检索引擎的核心能力: ```go type RetrieveEngine interface { // 返回检索引擎的类型标识 EngineType() types.RetrieverEngineType // 执行检索操作,返回匹配结果 Retrieve(ctx context.Context, params types.RetrieveParams) ([]*types.RetrieveResult, error) // 返回该引擎支持的检索类型列表 Support() []types.RetrieverType } ``` #### 2. 实现存储层接口 实现 `RetrieveEngineRepository` 接口,扩展基础检索引擎能力,添加索引管理功能: ```go type RetrieveEngineRepository interface { // 保存单个索引信息 Save(ctx context.Context, indexInfo *types.IndexInfo, params map[string]any) error // 批量保存多个索引信息 BatchSave(ctx context.Context, indexInfoList []*types.IndexInfo, params map[string]any) error // 估算索引存储所需空间 EstimateStorageSize(ctx context.Context, indexInfoList []*types.IndexInfo, params map[string]any) int64 // 通过分块ID列表删除索引 DeleteByChunkIDList(ctx context.Context, indexIDList []string, dimension int) error // 复制索引数据,避免重新计算嵌入向量 CopyIndices( ctx context.Context, sourceKnowledgeBaseID string, sourceToTargetKBIDMap map[string]string, sourceToTargetChunkIDMap map[string]string, targetKnowledgeBaseID string, dimension int, ) error // 通过知识ID列表删除索引 DeleteByKnowledgeIDList(ctx context.Context, knowledgeIDList []string, dimension int) error // 继承RetrieveEngine接口 RetrieveEngine } ``` #### 3. 实现服务层接口 创建实现 `RetrieveEngineService` 接口的服务,负责处理索引创建和管理的业务逻辑: ```go type RetrieveEngineService interface { // 创建单个索引 Index(ctx context.Context, embedder embedding.Embedder, indexInfo *types.IndexInfo, retrieverTypes []types.RetrieverType, ) error // 批量创建索引 BatchIndex(ctx context.Context, embedder embedding.Embedder, indexInfoList []*types.IndexInfo, retrieverTypes []types.RetrieverType, ) error // 估算索引存储空间 EstimateStorageSize(ctx context.Context, embedder embedding.Embedder, indexInfoList []*types.IndexInfo, retrieverTypes []types.RetrieverType, ) int64 // 复制索引数据 CopyIndices( ctx context.Context, sourceKnowledgeBaseID string, sourceToTargetKBIDMap map[string]string, sourceToTargetChunkIDMap map[string]string, targetKnowledgeBaseID string, dimension int, ) error // 删除索引 DeleteByChunkIDList(ctx context.Context, indexIDList []string, dimension int) error DeleteByKnowledgeIDList(ctx context.Context, knowledgeIDList []string, dimension int) error // 继承RetrieveEngine接口 RetrieveEngine } ``` #### 4. 添加环境变量配置 在环境配置中添加新数据库的必要连接参数: ``` # 在RETRIEVE_DRIVER中添加新数据库驱动名称(多个驱动用逗号分隔) RETRIEVE_DRIVER=postgres,elasticsearch_v8,your_database # 新数据库的连接参数 YOUR_DATABASE_ADDR=your_database_host:port YOUR_DATABASE_USERNAME=username YOUR_DATABASE_PASSWORD=password # 其他必要的连接参数... ``` #### 5. 注册检索引擎 在 `internal/container/container.go` 文件的 `initRetrieveEngineRegistry` 函数中添加新数据库的初始化与注册逻辑: ```go func initRetrieveEngineRegistry(db *gorm.DB, cfg *config.Config) (interfaces.RetrieveEngineRegistry, error) { registry := retriever.NewRetrieveEngineRegistry() retrieveDriver := strings.Split(os.Getenv("RETRIEVE_DRIVER"), ",") log := logger.GetLogger(context.Background()) // 已有的PostgreSQL和Elasticsearch初始化代码... // 添加新向量数据库的初始化代码 if slices.Contains(retrieveDriver, "your_database") { // 初始化数据库客户端 client, err := your_database.NewClient(your_database.Config{ Addresses: []string{os.Getenv("YOUR_DATABASE_ADDR")}, Username: os.Getenv("YOUR_DATABASE_USERNAME"), Password: os.Getenv("YOUR_DATABASE_PASSWORD"), // 其他连接参数... }) if err != nil { log.Errorf("Create your_database client failed: %v", err) } else { // 创建检索引擎仓库 yourDatabaseRepo := your_database.NewYourDatabaseRepository(client, cfg) // 注册检索引擎 if err := registry.Register( retriever.NewKVHybridRetrieveEngine( yourDatabaseRepo, types.YourDatabaseRetrieverEngineType, ), ); err != nil { log.Errorf("Register your_database retrieve engine failed: %v", err) } else { log.Infof("Register your_database retrieve engine success") } } } return registry, nil } ``` #### 6. 定义检索引擎类型常量 在 `internal/types/retriever.go` 文件中添加新的检索引擎类型常量: ```go // RetrieverEngineType 定义检索引擎类型 const ( ElasticsearchRetrieverEngineType RetrieverEngineType = "elasticsearch" PostgresRetrieverEngineType RetrieverEngineType = "postgres" YourDatabaseRetrieverEngineType RetrieverEngineType = "your_database" // 添加新数据库类型 ) ``` ## 参考实现示例 建议参考现有的 PostgreSQL 和 Elasticsearch 实现作为开发模板。这些实现位于以下目录: - PostgreSQL: `internal/application/repository/retriever/postgres/` - ElasticsearchV7: `internal/application/repository/retriever/elasticsearch/v7/` - ElasticsearchV8: `internal/application/repository/retriever/elasticsearch/v8/` - Apache Doris 4.1: `internal/application/repository/retriever/doris/` - Tencent VectorDB: `internal/application/repository/retriever/tencentvectordb/` 通过遵循以上步骤和参考现有实现,你可以成功集成新的向量数据库到 WeKnora 系统中,扩展其向量检索能力。 ## Apache Doris 4.1 集成说明 Doris 是一种 MPP 风格的分析型数据库;它的接入策略与 NoSQL 向量库(Qdrant/Milvus/Weaviate)有几处特殊点: ### 协议层 | 通道 | 端口 | 用途 | | ---- | ---- | ---- | | MySQL 协议 | FE 9030 | 主链路 CRUD、ANN 检索、全文检索 | | HTTP API | FE 8030 / BE 8040 | Stream Load partial update | WeKnora 通过 `database/sql + go-sql-driver/mysql` 调用 MySQL 协议; 通过 `net/http` 调用 Stream Load。两条通道复用同一份用户名/密码。 ### 表结构与维度分表 每个 embedding 维度对应一张物理表 `_`(如 `weknora_embeddings_768`)。 表关键属性: ```sql ENGINE=OLAP UNIQUE KEY(id) DISTRIBUTED BY HASH(id) BUCKETS 10 PROPERTIES( "replication_num"="1", "enable_unique_key_merge_on_write"="true" ); ``` `enable_unique_key_merge_on_write=true` 是 Stream Load partial update 的前提条件。 ### 索引 - 倒排索引(INVERTED):`chunk_id / knowledge_id / knowledge_base_id / source_id / tag_id / is_enabled` 用于过滤;`content` 加上 `parser=chinese` 支持中文全文检索。 - ANN 索引(HNSW + cosine_distance):在 `embedding ARRAY` 列上构建。 注:Doris ANN 索引在建表后**异步构建**,索引未就绪期间查询会退化为 brute-force(结果正确,速度较慢)。WeKnora 在 `ensureTable` 中会轮询 `SHOW INDEX FROM ` 等待 `idx_emb` 进入 `FINISHED`/`NORMAL` 状态,超时上限 30s。 ### 分数语义 向量检索使用: ```sql 1 - cosine_distance_approximate(embedding, ) AS score ``` 将 distance 翻转为 similarity,与 Qdrant cosine 相似度方向一致:值越大越相似。 threshold 比较使用 `HAVING score >= ?`、排序使用 `ORDER BY score DESC LIMIT ?`。 ### 关键词检索 依赖 Doris 内建的 `MATCH_ANY` 与 `chinese` parser,无需在 Go 端做 jieba 分词。 跨维度的多张表会逐表查询并合并取 topK,与 Milvus/Weaviate 现状一致。 ### 批量字段更新 `BatchUpdateChunkEnabledStatus / BatchUpdateChunkTagID` 通过 Stream Load partial update 实现: - HTTP PUT `http:///api//
/_stream_load` - Headers:`partial_columns: true`、`columns: id,is_enabled`、`merge_type: APPEND`、`format: json`、`strip_outer_array: true` - Body:`[{"id": "...", "is_enabled": true}, ...]` 每批 ≤ 1MiB 自动拆批,请求体通过 `bytes.Reader` + `req.GetBody` 闭包构造, 确保 FE → BE 的 307 redirect 时可以重发 Body。 ### 环境变量 ```bash RETRIEVE_DRIVER=doris DORIS_ADDR=doris-fe:9030 # FE MySQL 协议地址 DORIS_HTTP_PORT=8030 # FE HTTP 端口(Stream Load) DORIS_DATABASE=weknora # 目标库 DORIS_USERNAME=root DORIS_PASSWORD= DORIS_TABLE_PREFIX=weknora_embeddings ``` ### 本地起 Doris ```bash docker compose --profile doris up -d docker exec -it WeKnora-doris-fe mysql -h 127.0.0.1 -P 9030 -uroot \ -e "CREATE DATABASE IF NOT EXISTS weknora;" ``` 随后启动 WeKnora 后端,知识库写入即会按维度自动建表。 ## Tencent VectorDB WeKnora 内置 Tencent VectorDB 适配器,驱动名为 `tencent_vectordb`。该适配器支持向量检索、基于 BM25 sparse vector 的关键词检索和索引管理,可参与 WeKnora 上层混合检索。 ### 环境变量示例 ```env RETRIEVE_DRIVER=tencent_vectordb TENCENT_VECTORDB_ADDR=http://your-instance.tencentvectordb.com TENCENT_VECTORDB_USERNAME=root TENCENT_VECTORDB_API_KEY=your_tencent_vectordb_api_key TENCENT_VECTORDB_DATABASE=weknora TENCENT_VECTORDB_COLLECTION=weknora_embeddings TENCENT_VECTORDB_REPLICA_NUMBER=1 ``` `TENCENT_VECTORDB_COLLECTION` 是集合名前缀。WeKnora 会按向量维度创建实际集合,例如 `weknora_embeddings_768`,用于隔离不同 embedding 模型维度的数据。 `TENCENT_VECTORDB_REPLICA_NUMBER` 是创建集合时使用的副本数,默认 `1`;单节点 QA 环境可设为 `0`,生产环境可按 Tencent VectorDB 集群规模调整。 关键词检索依赖 Tencent VectorDB sparse vector 索引。新建集合会自动创建 `sparse_vector` 索引;旧版本已创建的向量集合如果没有该索引,需要重建集合并重新导入知识库数据后才能启用关键词检索。