云数据库 PostgreSQL 提供 tencentdb_ai RAG 功能,本文为您介绍关于 tencentdb_ai RAG 功能的说明及使用方法。
概述
tencentdb_ai 提供 RAG(Retrieval-Augmented Generation,检索增强生成)功能,该功能允许在数据库内直接实现“向量检索 → 构建提示词 → 大模型生成”的完整链路。
RAG 功能架构分为三个层次:
组件 | 说明 |
tencentdb_ai.retrieve_result | 复合返回类型 (chunk TEXT, distance FLOAT8) |
tencentdb_ai.retrieve() | 向量嵌入 + pgvector 相似度检索 TopN |
tencentdb_ai.rag() | 一站式 RAG 问答:retrieve → 构建 Prompt → chat_completions 生成 |
适用场景
企业知识库问答:将文档分块存储为向量,实现基于私有知识的智能问答。
客服系统:检索历史工单知识库辅助回答用户问题。
代码库检索:代码片段向量化后检索相似实现。
产品文档助手:产品手册分块向量化,用户自然语言查询。
前提条件
数据库版本为 PostgreSQL 14 - 18,tencentdb_ai 扩展 ≥ 1.4(以实例中实际 extversion 为准)。
pgvector 扩展(创建 tencentdb_ai 插件时会自动关联安装)。
已配置嵌入模型(例如 kinfra-text-embedding-0.6b)和生成模型(例如 hy3、glm-5.2),配置方法请参见 tencentdb_ai 插件功能介绍。
功能函数详解
一、retrieve() — 向量相似度检索
函数签名
tencentdb_ai.retrieve(embed_model NAME, -- 嵌入模型名称question TEXT, -- 查询问题source_schema TEXT, -- 知识库表所在 schemasource_table TEXT, -- 知识库表名chunk_col TEXT, -- 文本块列名vector_col TEXT, -- 向量列名topn INT DEFAULT 10, -- 返回 TopN 结果distance_type TEXT DEFAULT 'L2' -- 距离算法) RETURNS SETOF tencentdb_ai.retrieve_result
参数说明
参数 | 类型 | 说明 |
embed_model | NAME | 嵌入模型名称,如 'kinfra-text-embedding-0.6b' |
question | TEXT | 查询问题文本(不可为空) |
source_schema | TEXT | 知识库表所在 schema |
source_table | TEXT | 知识库表名 |
chunk_col | TEXT | 文本内容列名 |
vector_col | TEXT | 向量列名 |
topn | INT | 返回的最相似结果数量,默认10 |
distance_type | TEXT | 距离度量算法,支持 L2 cosine L1 inner product ip,默认 L2 |
返回类型
retrieve_result AS (chunk TEXT, distance FLOAT8)
chunk:检索到的文本块内容。
distance:与查询向量的距离值(越小表示越相似)。
支持的距离度量
distance_type | pgvector 操作符 | 说明 |
L2 | <-> | 欧几里得距离(默认) |
cosine | <=> | 余弦距离 |
L1 | <+> | 曼哈顿距离 |
inner product | <#> | 内积(负内积) |
ip | <#> | 内积别名 |
说明:
distance_type 不区分大小写(如 L2 与 l2 等效)。
使用示例
-- 欧几里得距离检索,返回 Top 3SELECT chunk, TRUNC(distance::numeric, 4) AS distanceFROM tencentdb_ai.retrieve('kinfra-text-embedding-0.6b','PostgreSQL 支持哪些数据类型?','public', 'knowledge_base', 'chunk', 'embedding',3, 'L2')ORDER BY distance, chunk;-- 余弦距离检索,返回 Top 5SELECT chunk, TRUNC(distance::numeric, 4) AS distanceFROM tencentdb_ai.retrieve('kinfra-text-embedding-0.6b','向量检索怎么用?','public', 'knowledge_base', 'chunk', 'embedding',5, 'cosine')ORDER BY distance, chunk;-- 内积检索SELECT chunk, TRUNC(distance::numeric, 4) AS distanceFROM tencentdb_ai.retrieve('kinfra-text-embedding-0.6b','什么是全文搜索?','public', 'knowledge_base', 'chunk', 'embedding',10, 'inner product')ORDER BY distance, chunk;
错误处理
错误场景 | 触发条件 | 错误信息 |
空问题 | question 为 NULL 或空字符串 | question must not be empty |
非法 TopN | topn 为 NULL 或 <= 0 | topn must be positive |
缺少 pgvector | pgvector 扩展未安装 | tencentdb_ai RAG requires the pgvector extension |
无效距离类型 | distance_type 不在白名单中 | invalid distance_type |
空嵌入结果 | 嵌入模型返回空 | empty embedding for model |
向量维度不匹配 | 查询向量维度与知识库向量列维度不一致(如模型为1024维而列为其他维度) | different vector dimensions N and M(由 pgvector 抛出) |
二、rag() — 一站式 RAG 问答
函数签名
tencentdb_ai.rag(embed_model NAME, -- 嵌入模型名称prompt_model NAME, -- 生成模型名称question TEXT, -- 用户问题source_schema TEXT, -- 知识库表所在 schemasource_table TEXT, -- 知识库表名chunk_col TEXT, -- 文本块列名vector_col TEXT, -- 向量列名topn INT DEFAULT 10, -- 召回 TopNdistance_type TEXT DEFAULT 'L2' -- 距离算法) RETURNS TEXT
参数说明
参数 | 类型 | 说明 |
embed_model | NAME | 嵌入模型名称,如 'kinfra-text-embedding-0.6b' |
prompt_model | NAME | 生成模型名称,如 'hy3'、'glm-5.2' |
question | TEXT | 用户问题 |
source_schema | TEXT | 知识库表所在 schema |
source_table | TEXT | 知识库表名 |
chunk_col | TEXT | 文本内容列名 |
vector_col | TEXT | 向量列名 |
topn | INT | 召回的 TopN 文档块数,默认10 |
distance_type | TEXT | 距离算法,默认 L2 |
返回值
返回 TEXT,即大模型生成的回答文本。
工作流程
用户问题 → retrieve() 召回 TopN 文档块→ 拼接所有 chunk 构建上下文→ 按模板构建 Prompt→ chat_completions() 调用大模型生成→ 返回生成结果
内部 Prompt 模板
你是严谨的问答助手。请仅依据下列参考资料回答问题;若资料不足以回答,请明确说明"根据已有资料无法回答"。【参考资料】{召回的所有文档块,以 --- 分隔}【问题】{用户问题}
空知识库处理
当知识库表为空时,召回结果为空,rag() 不会报错,会在 Prompt 中以 (无召回内容) 占位。内置 Prompt 会指示模型仅依据参考资料回答,并在资料不足时明确说明“根据已有资料无法回答”。
使用示例
以下为您演示一个端到端的完整示例,涵盖模型注册、知识库准备、向量检索和 RAG 问答:
步骤1:安装扩展与注册模型
-- 安装扩展(自动关联安装 pgcrypto、vector、pgmq)CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS tencentdb_ai CASCADE;-- 注册嵌入模型(json_path 必须为 NULL,由 get_embedding 自行解析响应)SELECT tencentdb_ai.add_model('kinfra-text-embedding-0.6b', NULL, NULL, NULL, 'tokenhub');SELECT tencentdb_ai.update_model_attr('kinfra-text-embedding-0.6b', 'api_key', 'your_api_key');-- 注册生成模型(json_path 指定响应解析路径)SELECT tencentdb_ai.add_model('glm-5.2', NULL, NULL,'$.choices[0].message.content'::jsonpath, 'tokenhub');SELECT tencentdb_ai.update_model_attr('glm-5.2', 'api_key', 'your_api_key');
说明:
步骤2:创建知识库并填充数据
-- 创建知识库表CREATE TABLE kb_docs (id bigserial PRIMARY KEY,title text,chunk text,embedding vector(1024));-- 插入文档块并实时向量化INSERT INTO kb_docs (title, chunk, embedding)SELECT'PostgreSQL简介','PostgreSQL 是一个功能强大的开源对象关系数据库系统,拥有超过 30 年的积极开发历史,在可靠性、功能稳健性和性能方面赢得了良好的声誉。',(SELECT e::vector(1024) FROM tencentdb_ai.get_embedding('kinfra-text-embedding-0.6b',ARRAY['PostgreSQL 是一个功能强大的开源对象关系数据库系统,拥有超过 30 年的积极开发历史,在可靠性、功能稳健性和性能方面赢得了良好的声誉。']) AS e LIMIT 1);INSERT INTO kb_docs (title, chunk, embedding)SELECT'PostgreSQL特性','PostgreSQL 支持丰富的数据类型:数值类型(integer, numeric, real)、字符类型(text, varchar)、日期时间类型(timestamp, date)、JSON/JSONB、数组、范围类型等。',(SELECT e::vector(1024) FROM tencentdb_ai.get_embedding('kinfra-text-embedding-0.6b',ARRAY['PostgreSQL 支持丰富的数据类型:数值类型(integer, numeric, real)、字符类型(text, varchar)、日期时间类型(timestamp, date)、JSON/JSONB、数组、范围类型等。']) AS e LIMIT 1);INSERT INTO kb_docs (title, chunk, embedding)SELECT'pgvector介绍','pgvector 是 PostgreSQL 的向量扩展,支持精确和近似最近邻搜索,支持 L2 距离、内积和余弦距离等多种相似度度量。',(SELECT e::vector(1024) FROM tencentdb_ai.get_embedding('kinfra-text-embedding-0.6b',ARRAY['pgvector 是 PostgreSQL 的向量扩展,支持精确和近似最近邻搜索,支持 L2 距离、内积和余弦距离等多种相似度度量。']) AS e LIMIT 1);-- 创建向量索引(可选,提升检索性能)CREATE INDEX ON kb_docs USING ivfflat (embedding vector_l2_ops) WITH (lists = 100);
说明:
数据量较少时创建 ivfflat 索引会提示
ivfflat index created with little data(召回率较低),属正常现象,数据量增长后建议重建索引。步骤3:向量检索
SELECT chunk, TRUNC(distance::numeric, 6) AS distanceFROM tencentdb_ai.retrieve('kinfra-text-embedding-0.6b','PostgreSQL 支持什么数据类型?','public', 'kb_docs', 'chunk', 'embedding', 3, 'cosine')ORDER BY distance, chunk;
返回结果如下(距离越小越相似):
chunk | distance---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+----------PostgreSQL 支持丰富的数据类型:数值类型(integer, numeric, real)、字符类型(text, varchar)、日期时间类型(timestamp, date)、JSON/JSONB、数组、范围类型等。 | 0.069388PostgreSQL 是一个功能强大的开源对象关系数据库系统,拥有超过 30 年的积极开发历史,在可靠性、功能稳健性和性能方面赢得了良好的声誉。 | 0.311017pgvector 是 PostgreSQL 的向量扩展,支持精确和近似最近邻搜索,支持 L2 距离、内积和余弦距离等多种相似度度量。 | 0.400196(3 rows)
步骤4:RAG 问答
-- 一站式 RAG 问答SELECT tencentdb_ai.rag('kinfra-text-embedding-0.6b','glm-5.2','请介绍一下 pgvector 的主要功能','public', 'kb_docs', 'chunk', 'embedding', 2, 'cosine') AS answer;
返回结果如下(模型基于召回的知识库内容作答):
answer------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------"根据参考资料,pgvector 的主要功能如下:\\n1. 作为 PostgreSQL 的向量扩展。\\n2. 支持精确和近似最近邻搜索。\\n3. 支持多种相似度度量,包括 L2 距离、内积和余弦距离。"(1 row)
空知识库问答(知识库无匹配内容时,模型会明确说明无法回答):
-- kb_empty 为与 kb_docs 结构相同的空表SELECT tencentdb_ai.rag('kinfra-text-embedding-0.6b', 'glm-5.2', '什么是数据库?','public', 'kb_empty', 'chunk', 'embedding', 5, 'cosine') AS answer;
answer--------------------------"根据已有资料无法回答。"(1 row)