实现RAG:使用Astra DB的LangChain集成指南

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实现RAG:使用Astra DB的LangChain集成指南

在这篇文章中,我们将探讨如何利用Astra DB实现检索增强生成(RAG),并将其与LangChain工具集成,以便构建强大的AI应用程序。本指南将引导您完成从环境设置到代码实现的全过程。

1. 引言

随着AI生成式模型的普及,检索增强生成(RAG)成为一种有效的方式,结合外部知识库增强模型的生成能力。本文旨在提供一个实用的指南,帮助您使用Astra DB作为向量存储来实现RAG,并通过LangChain工具集成该功能。

2. 环境设置

在开始之前,您需要设置一些必要的环境:

  • Astra DB数据库:您可以使用免费套餐。注册后,您需要获取数据库的API端点,如 https://0123...-us-east1.apps.astra.datastax.com,以及一个token(例如 AstraCS:...)。
  • OpenAI API Key:虽然该演示开箱即用支持OpenAI,但您也可以根据需要调整代码。
  • 环境变量:请使用.env.template文件提供连接参数和密钥。

3. 使用方式

3.1 安装LangChain CLI

首先,确保您已安装LangChain CLI:

pip install -U "langchain-cli[serve]"

3.2 创建新项目

您可以创建一个新的LangChain项目并安装RAG支持:

langchain app new my-app --package rag-astradb

3.3 集成到现有项目

如果要在现有项目中添加此功能,只需运行:

langchain app add rag-astradb

然后在您的server.py文件中添加以下代码:

from astradb_entomology_rag import chain as astradb_entomology_rag_chain

add_routes(app, astradb_entomology_rag_chain, path="/rag-astradb")

3.4 配置LangSmith(可选)

LangSmith有助于跟踪、监控和调试LangChain应用程序。您可以在 LangSmith 上注册。

export LANGCHAIN_TRACING_V2=true
export LANGCHAIN_API_KEY=<your-api-key>
export LANGCHAIN_PROJECT=<your-project>  # 默认为 "default"

3.5 启动LangServe实例

在设置好环境后,您可以启动LangServe实例:

langchain serve

这将启动一个本地FastAPI应用,访问地址是 http://localhost:8000

4. 代码示例

以下是使用Astra DB作为向量存储的RAG示例:

from langserve.client import RemoteRunnable

# 创建一个可运行对象,指向本地服务
runnable = RemoteRunnable("http://localhost:8000/rag-astradb")  # 使用API代理服务提高访问稳定性

# 使用可运行对象调用所需功能
result = runnable.run(input_data)
print(result)

5. 常见问题和解决方案

  • 网络限制问题:由于某些地区的网络限制,您可能需要使用API代理服务以提高访问稳定性。
  • 数据库连接问题:确保您的Astra DB端点和token正确无误,并配置在环境变量中。

6. 总结和进一步学习资源

本文介绍了如何使用Astra DB和LangChain实现RAG的基本步骤。对于想要深入了解这一技术的读者,请参阅以下资源:

参考资料

  1. LangChain Documentation
  2. Datastax Astra DB Documentation

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