Last reviewed 2026-10-14 UTC
本文說明應用程式的高階架構,該應用程式會執行資料科學工作流程,自動處理複雜的資料分析和機器學習工作。
這個架構使用託管於 BigQuery 或 AlloyDB for PostgreSQL 的資料集。這個架構是多代理系統,使用者可以透過自然語言指令執行動作,不必編寫複雜的 SQL 或 Python 程式碼。
本文適用對象包括建構及管理代理式 AI 應用程式的架構師、開發人員和管理員。這項架構可讓業務和資料團隊分析零售、金融和製造等各種產業的指標。本文假設您已具備代理式 AI 系統的基本知識。如要瞭解代理與非代理系統的差異,請參閱「AI 代理、AI 助理和機器人有何不同?」一節。
架構
下圖顯示資料科學工作流程代理的架構。
這個架構包含下列元件:
- 前端
- 使用者透過前端 (例如即時通訊介面) 與多代理系統互動,該前端會以無伺服器 Cloud Run 服務的形式運作。
- AI 模型和模型執行階段
- 在推論服務方面,這個範例架構中的代理會使用 Gemini Enterprise Agent Platform 上最新的 Gemini 模型。
- 代理
-
這個架構使用下列代理:
- 根代理:接收前端服務要求的協調代理。根代理會解讀使用者要求,並嘗試自行解決。如果工作需要專門工具,根層級代理會將要求委派給適當的專門代理。
- 專用代理:根代理會使用代理即工具功能,叫用下列專用代理:
- 數據分析代理:專門用於資料分析和視覺化的代理。分析代理會使用 AI 模型生成及執行 Python 程式碼,處理資料集、建立圖表及執行統計分析。
- AlloyDB for PostgreSQL 代理:專門用於與 AlloyDB for PostgreSQL 資料互動的代理。代理會使用 AI 模型解讀使用者要求,並以 PostgreSQL 方言生成 SQL。代理會使用 MCP Toolbox for Databases 安全地連線至資料庫,然後執行查詢來擷取要求的資料。
- BigQuery 代理:專門用於與 BigQuery 資料互動的代理。代理會使用 AI 模型解讀使用者要求,並生成 GoogleSQL 查詢。代理會使用 Agent Development Kit (ADK) 內建的 BigQuery 工具連線至 BigQuery,然後執行查詢來擷取要求的資料。
- BigQuery ML 代理:根代理的子代理,專門用於機器學習工作流程。代理會與 BigQuery ML 互動,管理端對端機器學習生命週期。代理可以建立及訓練模型、執行評估,並根據使用者要求生成預測結果。
- 代理執行階段
- 這個架構中的 AI 代理會部署為無伺服器 Cloud Run 服務 。
- ADK
- ADK 提供開發、測試及部署代理的工具和框架。 ADK 可簡化代理建立作業,讓 AI 開發人員專注於代理的邏輯和功能。
使用的產品
這個範例架構使用下列 Google Cloud 和開放原始碼產品和工具:
- Cloud Run:無伺服器運算平台,可讓您直接在 Google 可擴充的基礎架構上執行容器。
- Agent Development Kit (ADK):一組工具和程式庫,用於開發、測試及部署 AI 代理。
- Gemini Enterprise Agent Platform:全方位平台,可建構、擴充、管理及最佳化企業級 AI 代理。
- Gemini:Google 開發的多模態 AI 模型系列。
- BigQuery:企業資料倉儲,內建機器學習、地理空間分析和商業智慧等功能,可協助您管理及分析資料。
- AlloyDB for PostgreSQL:與 PostgreSQL 相容的全代管資料庫服務,專為最嚴苛的工作負載 (包括混合型交易和分析處理作業) 而設計。
- MCP Toolbox for Databases:開放原始碼的 Model Context Protocol (MCP) 伺服器,可管理連線集區、驗證和觀測能力等複雜的資料庫作業,讓 AI 代理安全地連結至資料庫。
安全性考量
為因應 AI 代理獨有的安全風險,Google 建議採取做法,結合確定性安全控管機制與動態、以推論為基礎的防禦措施:
- 人工監督:在業務關鍵系統中加入人工介入迴路流程,讓人工監督員審查輸出內容,並核准、覆寫或暫停代理動作。
- Agent Identity:為每個代理指派與工作負載繫結的身分,強制執行最小權限存取控管,並集中管理外部工具的憑證。
- Agent Gateway:強制執行輸入和輸出流量管理、預設拒絕存取政策,以及使用 Model Armor 進行內嵌提示和工具檢查。
- Agent Registry:確認代理只會連線至核准的子代理和 MCP 工具。
本節指南僅列出部分範例。如要進一步瞭解設計因素和最佳做法,以及建構和部署多代理式 AI 系統的建議,請參閱「 Google Cloud中的多代理式 AI 系統」。
後續步驟
- (影片) 觀看 Agent Factory Podcast,瞭解資料工程和資料科學適用的 AI 代理。
- (Notebook) 在 Colab Enterprise 使用資料科學代理程式。
- 瞭解如何在 Cloud Run 上託管 AI 代理。
- 如要概略瞭解 Google Cloud中 AI 和機器學習工作負載專屬的架構原則和建議,請參閱 Well-Architected Framework 中的「AI 和機器學習觀點」一文。
- 如要查看更多參考架構、圖表和最佳做法,請瀏覽 Cloud Architecture Center。
貢獻者
作者:Samantha He | 技術文件撰稿者
其他貢獻者:
- Amina Mansour | 全球開發人員關係與策略內容技術負責人
- Kumar Dhanagopal | 跨產品解決方案開發人員
- Megan O'Keefe | 開發人員服務代表
- Rachael Deacon-Smith | 開發人員服務代表
- Shir Meir Lador | 開發人員關係工程經理