上周二晚上,我正准备睡觉,手机突然响了。是运维同事打来的,说线上的自主Agent系统出问题了,用户反馈Agent一直在重复执行同一个操作,停不下来,已经产生了大量异常数据。
我赶紧打开电脑,连上线上环境,开始排查。这一排就是一夜,直到第二天早上才找到原因并修复。这篇文章,我想记录一下这次排查的完整过程,以及从中得到的经验和教训。
自主Agent系统和传统的软件系统不一样,它有一定的自主性,会根据环境和目标自己决定下一步做什么。这种自主性带来了灵活性,但也带来了调试的难度。出了问题,你不能简单地看代码逻辑,还要理解Agent的决策过程。
问题发现
那天晚上九点多,运维同事接到用户反馈,说我们的自主Agent在执行任务的时候,一直在重复调用同一个工具,好像陷入了死循环。用户手动停止了好几次,但Agent重新启动后又会重复同样的操作。
我们的自主Agent是一个多步骤任务执行系统,用户给一个目标,Agent会自己拆解任务、调用工具、根据结果决定下一步。正常情况下,Agent会一步步完成任务然后停止。但那天晚上,有几个任务的Agent一直在重复调用"搜索信息"这个工具,每次搜索的关键词还都一样,完全停不下来。
我先是看了监控面板,发现Agent的调用量确实异常,比平时高了好几倍。而且都是同一个工具的调用,参数也几乎一样。这说明Agent确实陷入了某种循环,没有正常推进任务。
我赶紧把出问题的几个任务暂停了,避免继续产生异常数据。然后开始排查原因。
初步排查
第一步,我看了Agent的执行日志。我们的Agent系统会记录每一步的决策过程,包括思考过程、调用的工具、工具的返回结果、下一步的决定。
看了日志之后,我发现了一个奇怪的现象:Agent每次调用搜索工具之后,都会得到一个结果,然后Agent会思考下一步该做什么。但每次思考的结论都是"信息不足,需要继续搜索",然后又用同样的关键词搜索一次。
也就是说,Agent觉得搜索结果没有提供足够的信息,所以想继续搜索。但它没有换关键词,也没有换工具,而是用同样的方式重复搜索,结果当然还是一样的。这样就形成了死循环。
为什么Agent会觉得信息不足呢?我看了搜索工具的返回结果,发现结果其实是有内容的,而且内容和任务相关。按理说,Agent应该能从这些结果中提取信息,然后继续下一步。但Agent似乎没有正确理解搜索结果,或者说没有把搜索结果和任务联系起来。
我一开始以为是搜索工具出问题了,返回的结果格式不对,导致Agent解析不了。但检查了搜索工具的代码和返回结果,格式是正确的,和平时一样。那问题出在哪里呢?
深入排查
第二步,我对比了正常任务和异常任务的日志。发现正常任务的Agent,在搜索之后会正确分析结果,然后决定下一步。而异常任务的Agent,在搜索之后总是说信息不足。
我仔细对比了两者的区别,发现异常任务有一个共同点:它们的任务描述都比较复杂,涉及多个步骤和多个信息点。而正常任务的描述相对简单。
这让我怀疑,是不是任务描述太复杂,导致Agent的上下文不够用了?我们的Agent用的是大模型,上下文窗口是有限的。如果任务描述加上历史对话加上工具返回结果,超过了上下文窗口,模型可能就会丢失一些信息,导致决策出错。
我检查了异常任务的上下文长度,发现确实都比较长,接近上下文窗口的上限。而正常任务的上下文长度都在安全范围内。
但这还不能完全解释问题。因为如果上下文溢出,模型应该会报错或者表现出其他异常,而不是专门重复搜索。我继续深入排查。
第三步,我看了Agent的提示词。我们的Agent有一套系统提示词,告诉它如何拆解任务、如何调用工具、如何判断任务是否完成。我发现提示词里有一条规则:"如果当前信息不足以完成下一步,就继续搜索相关信息。"
这条规则本身没问题,但问题在于,提示词里没有告诉Agent,如果多次搜索同样的内容都没有得到新信息,应该怎么办。也没有限制搜索的次数。所以当Agent觉得信息不足的时候,它就会一直搜索,而不会换一种方式或者放弃。
这就解释了为什么Agent会陷入死循环:它觉得信息不足,按照规则应该继续搜索,但搜索同样的内容不会得到新信息,所以它还是觉得信息不足,继续搜索。形成了一个自我强化的循环。
但为什么只有复杂任务会出现这个问题呢?因为复杂任务需要的信息更多,Agent更容易觉得信息不足。而且复杂任务的上下文更长,模型的决策质量会下降,更容易做出重复搜索的决定。
找到根本原因
第四步,我做了一个实验。我把一个异常任务的上下文复制出来,在测试环境里重新运行,果然复现了问题。然后我逐步减少上下文长度,发现当上下文缩短到一定程度之后,Agent就能正常工作了。
这证实了我的猜测:上下文过长导致模型决策质量下降,加上提示词缺少退出循环的机制,共同导致了死循环。
但还有一个细节我没搞清楚:为什么Agent会觉得搜索结果信息不足?我看了搜索结果,内容是足够的。我把搜索结果单独拿出来问模型,模型能正确提取信息。但放在长上下文里,模型就提取不了了。
后来我才明白,这是大模型的"中间遗忘"问题。当上下文很长的时候,模型对中间部分的信息关注度会下降,容易忽略中间的内容。而搜索结果正好在上下文的中间位置,所以模型没有正确读取搜索结果,觉得信息不足。
这个问题在长上下文场景下很常见,但之前我们没有遇到过,因为之前的任务都比较简单,上下文不长。这次的复杂任务把上下文拉长了,就触发了这个问题。
所以根本原因是:复杂任务导致上下文过长,大模型出现中间遗忘,没有正确读取搜索结果,觉得信息不足,而提示词里没有限制重复搜索的机制,导致Agent陷入死循环。
修复方案
找到原因之后,我开始修复。修复从几个方面入手。
第一个修复是给Agent的工具调用加上次数限制。在提示词里明确规定,同一个工具用同样的参数最多调用两次,如果两次之后还是没有进展,就必须换一种方式或者向用户求助。这样即使模型觉得信息不足,也不会无限重复搜索。
第二个修复是优化上下文管理。我们实现了一个上下文压缩机制,当上下文超过一定长度的时候,自动把早期的工具返回结果压缩成摘要,只保留关键信息。这样可以有效控制上下文长度,避免中间遗忘问题。
第三个修复是改进提示词。在提示词里增加了对搜索结果的处理要求,告诉Agent每次搜索之后必须先总结搜索到的信息,然后再决定下一步。这样可以强迫模型关注搜索结果,而不是直接跳过。
第四个修复是增加监控和告警。我们给Agent系统加了异常检测,如果发现同一个工具被重复调用超过一定次数,就自动暂停任务并告警。这样即使出了问题,也能及时发现,不会等用户反馈才知道。
第五个修复是增加人工干预机制。当Agent遇到困难的时候,可以主动向用户求助,而不是自己死磕。这样既避免了死循环,也能让用户参与到任务执行中,提高任务的成功率。
这些修复上线之后,我把之前出问题的几个任务重新运行了一遍,都能正常完成了。又观察了几天,没有再出现类似的问题。
经验和教训
这次排查了一夜,虽然很辛苦,但也学到了很多。这里总结一下经验和教训。
第一,自主Agent系统一定要有退出循环的机制。Agent有自主性,但这种自主性需要有边界。如果没有限制,Agent可能会陷入各种死循环,消耗大量资源。在设计Agent的时候,要考虑到各种异常情况,给Agent的行为加上合理的限制。
第二,长上下文是大模型应用的常见坑。上下文越长,模型的决策质量越容易下降,还会出现中间遗忘等问题。不要以为上下文窗口大就可以随便塞内容,要做好上下文管理,该压缩的压缩,该丢弃的丢弃。
第三,提示词工程在Agent系统中至关重要。Agent的行为很大程度上是由提示词决定的,提示词里的一条规则,可能就会导致完全不同的行为。写提示词的时候要考虑各种边界情况,不能只考虑正常流程。
第四,监控和告警是必须的。自主Agent系统的行为比较复杂,出了问题可能不容易发现。一定要有完善的监控,能及时发现异常行为,比如重复调用、异常耗时、资源消耗过高等。不要等用户反馈了才知道出了问题。
第五,调试Agent系统要看决策过程。传统软件调试看代码和变量,Agent系统调试要看模型的决策过程。要记录Agent的思考过程、工具调用、结果反馈,这样出了问题才能追溯原因。没有完整的决策日志,Agent出了问题根本没法排查。
第六,测试要覆盖复杂场景。我们之前测试的都是简单任务,没有测过复杂的长任务,所以这个问题没有在测试阶段发现。以后测试Agent系统,一定要覆盖各种复杂场景,包括长任务、多步骤任务、异常输入等。
写在最后
这次线上故障排查了一夜,虽然很累,但也很有价值。它让我更深入地理解了自主Agent系统的特点和挑战,也让我们的系统更加健壮了。
自主Agent是一个很有前景的方向,但也是一个很新的领域,很多最佳实践还在探索中。我们在使用的过程中,会遇到各种各样的问题,每解决一个问题,就是一次成长。
如果你也在做自主Agent相关的开发,希望我的这次经历能给你一些参考。特别是上下文管理和循环控制这两个点,一定要重视,不然很容易踩坑。
最后用一句话来结束这篇文章:"自主Agent的自主性是一把双刃剑,用好了能极大提升效率,用不好会制造各种麻烦。关键是给它装上合适的护栏。"
愿每一个做Agent开发的工程师,都能少踩坑,多产出。
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