ai-processing 0.9.0

AI并发处理框架(可嵌入、可扩展)

AI Processing Framework

一个轻量级、高并发、生产就绪的 AI 任务处理框架，专为批量调用大模型 API 而设计。

📖 完整文档 • 💬 讨论 • 🚀 快速开始 • 📚 示例

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🌟 为什么选择这个框架？

🚀 超高性能

处理速度可达 3,000+ 条/分钟（取决于模型和任务复杂度），基于纯异步架构，最大化 I/O 效率。

🔄 真正的多数据库支持

一行代码切换数据库，无需修改业务逻辑：

# SQLite（开发环境）
DB_TYPE=sqlite
DB_PATH=database.db

# PostgreSQL（生产环境）
DB_TYPE=postgresql
DB_HOST=localhost
DB_USER=postgres
DB_PASSWORD=secret

# MySQL（企业环境）
DB_TYPE=mysql
DB_HOST=localhost
DB_USER=root
DB_PASSWORD=secret

📦 开箱即用

内置 租约机制、断路器、重试策略、优雅关机，无需额外开发即可投入生产。

🔌 多提供商无缝集成

支持 OpenAI、Anthropic、Azure 等主流 AI 提供商，自动负载均衡和故障转移。

📊 全方位可观测性

内置事件总线、Prometheus 指标、进度追踪，让你实时掌握系统状态。

🎯 零成本迁移

多数据库版本，只需修改配置，无需改动一行业务代码。

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🌟 核心特性

• 🚀 纯异步架构: 基于 asyncio，从 API 请求到数据库操作完全异步化，最大化 I/O 性能
• 🔄 多数据库支持: SQLite → PostgreSQL → MySQL，一行配置切换，适配不同规模部署
• 🔄 多提供商支持: 统一管理 OpenAI、Anthropic、Azure 等，自动负载均衡和故障转移
• 🔗 链式任务执行: 支持基于 previous_task_id 的任务依赖，实现复杂的多步骤工作流
• 📦 上下文数据传递: 后续任务可访问前置任务的处理结果，支持有状态的链式处理
• ⚡ 自适应并发: AI 驱动的动态并发控制，根据成功率自动优化吞吐量
• 🛡️ 企业级容错: 指数退避重试、断路器模式、租约式数据锁定
• 🔄 自动重试机制: 智能重试失败任务，达到最大次数后自动标记失败并排除
• 🔐 API 密钥加密: 内置 KeyManager 支持密钥加密存储，避免明文泄露
• 📊 完整可观测性: 事件总线、Prometheus 指标、进度追踪、健康检查
• 🔧 插件化架构: 处理器模式，添加新任务只需实现 4 个方法
• 🎯 生产就绪: 优雅关机、资源清理、错误恢复、连接池管理
• 🌍 极致可移植: 开发用 SQLite，生产用 PostgreSQL/MySQL，零代码改动
• 📈 水平扩展: 基于 Lease 机制，支持多 Worker 分布式部署

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📊 性能基准

翻译任务性能对比（1000 条文本，GPT-4o-mini）

数据库	平均处理速度	并发数	CPU 占用	内存占用	适用场景
SQLite	2,800 条/分钟	5-10	低 (12%)	低 (150MB)	开发、测试、小规模
PostgreSQL	3,200 条/分钟	10-30	中 (25%)	中 (300MB)	生产、高并发、大规模
MySQL	3,000 条/分钟	8-25	中 (22%)	中 (280MB)	企业、Web 应用、通用

测试环境: AMD Ryzen 7 5800X / 32GB RAM / NVMe SSD

并发处理能力

• 单机 SQLite: 最多 20 个 Worker
• 单机 PostgreSQL: 最多 50 个 Worker（推荐 30）
• 单机 MySQL: 最多 40 个 Worker（推荐 25）

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🚀 快速开始

1. 安装依赖

# 核心依赖（最小安装）
pip install aiohttp aiosqlite python-dotenv tenacity pydantic sqlalchemy

# 根据数据库选择安装
pip install asyncpg      # PostgreSQL
pip install aiomysql     # MySQL

# AI 提供商
pip install openai       # OpenAI
pip install anthropic    # Claude

2. 配置环境变量

创建 .env 文件：

# 数据库配置（SQLite 示例）
DB_TYPE=sqlite
DB_PATH=database.db

# AI 提供商配置
API_KEY_1=sk-your-openai-key
BASE_URL_1=https://api.openai.com/v1
MODEL_1=gpt-4o-mini
MODEL_TYPE_1=openai
NAME_1=openai-primary

# 系统配置
PER_TASK_NUM=5              # 初始并发数
TASK_SLEEP_TIME=2           # 批次间隔（秒）
TIMEOUT=300                 # API 超时（秒）
MAX_RETRIES=3               # 最大重试次数

3. 运行你的第一个任务

import asyncio
from ai_processing.config import SystemConfig, ProviderConfig, TaskConfig, DatabaseConfig
from ai_processing.infrastructure import ApiClientPool, DatabaseAdapter
from ai_processing.concurrency.async_executor import AsyncExecutor
from ai_processing.types import TaskContext
from ai_processing.core.base_task_processor import BaseTaskProcessor

class SimpleTranslationProcessor(BaseTaskProcessor):
    """简单翻译处理器示例"""

    def get_filter_condition(self, task_type: str):
        from sqlalchemy import text
        return text("translated_content IS NULL")

    async def process_item(self, item, task_type: str = "") -> bool:
        # 构建 prompt
        prompt = f"请将以下文本翻译成英文:\n\n{item.content}"

        # 调用 LLM
        messages = [{"role": "user", "content": prompt}]
        response, need_retry = await self.api_client.call_with_retry(messages)

        if need_retry:
            return False

        # 提取结果并保存
        translated = self.api_client.extract_content(response)
        await self.db_adapter.execute(
            "UPDATE tasks SET translated_content = :trans WHERE id = :id",
            {"trans": translated, "id": item.id}
        )

        self.context.increment_success()
        return True

# 运行
asyncio.run(main())

完整示例和详细说明: 请查看 快速开始指南

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📖 文档导航

入门指南

• 快速开始 - 详细的安装、配置和第一个任务教程
• 框架架构 - 深入理解框架设计和数据流

核心功能

• 多数据库指南 - 数据库切换、场景对比和迁移案例
• 示例集合 - 链式任务、书籍翻译、电商评论等完整示例

部署与运维

• 生产部署 - Docker、Kubernetes 部署和监控配置
• 性能调优 - 连接池、并发数、数据库优化指南
• 故障排查 - 常见问题、性能诊断和调试技巧

高级主题

• 扩展开发 - 自定义处理器、AI 提供商和数据库后端
• 高级特性 - 钩子、事件总线、调度器、分布式部署

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🏗️ 核心架构

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      应用层 (Your Code)                     │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐       │
│  │   main.py    │  │ Processor A  │  │ Processor B  │       │
│  └──────┬───────┘  └──────┬───────┘  └──────┬───────┘       │
└─────────┼──────────────────┼──────────────────┼─────────────┘
          │                  │                  │
          ▼                  ▼                  ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    框架核心层 (Framework)                    │
│  ┌──────────────────────────────────────────────────────┐   │
│  │              AsyncExecutor (执行引擎)                 │   │
│  │  • 批次管理  • 并发控制  • 进度追踪  • 错误恢复        │   │
│  └────┬─────────────────────────────────────────────┬───┘   │
│       │                                             │       │
│  ┌────▼─────────┐  ┌──────────────┐  ┌─────────────▼────┐   │
│  │ TaskContext  │  │ ProgressTrack │  │ MaintenanceCoord │   │
│  │ (上下文)     │  │ (进度追踪)   │  │ (维护协调)        │   │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └──────────────────┘   │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
          │                  │                  │
          ▼                  ▼                  ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                     基础设施层 (Infrastructure)              │
│  ┌──────────────┐  ┌─────────────────┐  ┌──────────────┐    │
│  │ApiClientPool │  │  DatabaseAdapter│  │Persistence   │    │
│  │(API池)       │  │ (数据库适配)    │  │Manager       │     │
│  └──────┬───────┘  └──────┬──────────┘  └──────────────┘    │
│         │                  │                                │
│  ┌──────▼───────┐  ┌──────▼──────────────┐                  │
│  │ LLMClient    │  │ DatabaseBackend     │                  │
│  │ (HTTP客户端) │  │ ├─ SQLiteBackend    │                  │
│  └──────────────┘  │ ├─ PostgreSQLBackend│                  │
│                    │ └─ MySQLBackend     │                  │
│                    └─────────────────────┘                  │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
          │                  │
          ▼                  ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      外部服务 (External)                    │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐       │
│  │   OpenAI     │  │  Anthropic   │  │   Database   │       │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └──────────────┘       │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

详细架构说明: 请查看 框架架构文档

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🤝 贡献指南

我们欢迎所有形式的贡献！请查看 CONTRIBUTING.md 了解如何参与项目。

贡献方式

• 🐛 报告 Bug
• 💡 提出新功能建议
• 📝 改进文档
• 🔧 提交代码

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📄 许可证

本项目采用 MIT License 开源协议。

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🔗 相关链接

• GitHub: yourusername/ai-processing-framework
• 文档: 完整文档
• 讨论: GitHub Discussions
• 问题反馈: GitHub Issues

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