深度代理通过工具向代理暴露文件系统界面,例如 ls, read_file, write_file, edit_file, glob和 grep。这些工具通过可插拔后端运行。 read_file 工具原生支持图像文件(.png, .jpg, .jpeg, .gif, .webp)跨所有后端,返回它们为多模态内容块。
沙箱和LocalShellBackend也提供了一个 execute tool. 本页说明如何:
- - 选择后端
- - 将不同路径路由到不同后端
- - 实现自定义后端
- - 设置权限 对文件系统访问
- - 符合后端协议
快速入门
以下是几个预构建的文件系统后端,您可以使用它们与深度代理快速配合:
| 内置后端 | 描述 |
|---|---|
| 默认 | agent = create_deep_agent(model="google_genai:gemini-3.5-flash") <br></br> 线程作用域。代理的默认文件系统后端存储在 langgraph 状态中。文件在单个线程内跨轮次持久化(通过您的检查点),不会在线程间共享。 |
| 本地文件系统持久化 | agent = create_deep_agent(model="google_genai:gemini-3.5-flash", backend=FilesystemBackend(root_dir="/Users/nh/Desktop/")) <br></br>这使深度代理可以访问您本地机器的文件系统。您可以指定代理有权访问的根目录。请注意,任何提供的 root_dir 必须是绝对路径。通常,包装在 CompositeBackend中 ,以将内部代理数据(卸载的工具结果、对话历史)与您的项目文件分开。 |
| 持久存储(LangGraph存储) | agent = create_deep_agent(model="google_genai:gemini-3.5-flash", backend=StoreBackend()) <br></br>这使代理可以访问长期存储,该存储 _跨线程持久化_。这非常适合存储更长期的记忆或适用于代理在多次执行中的指令。 |
| 上下文中心 | agent = create_deep_agent(model="google_genai:gemini-3.5-flash", backend=ContextHubBackend("my-agent")) <br></br>将文件持久化存储在 LangSmith Hub 仓库中,无需配置单独的 LangGraph 存储。 |
| 沙箱 | agent = create_deep_agent(model="google_genai:gemini-3.5-flash", backend=sandbox) <br></br>在隔离环境中执行代码。沙箱提供文件系统工具以及 execute 用于运行 shell 命令的工具。可选择 LangSmith、AgentCore、Daytona、Deno、E2B、Modal、Runloop 或本地 VFS。 |
| 本地 shell | agent = create_deep_agent(model="google_genai:gemini-3.5-flash", backend=LocalShellBackend(root_dir=".", env={"PATH": "/usr/bin:/bin"})) <br></br>直接在主机上执行文件系统和 shell 操作。无隔离——仅在受控的开发环境中使用。见 安全注意事项 下方。 |
| 组合 | 默认线程作用域, /memories/ 跨线程持久化。组合后端具有最大的灵活性。您可以在文件系统中指定不同的路由指向不同的后端。请参阅下方的组合路由获取可直接粘贴的示例。 |
graph TB
Tools[Filesystem Tools] --> Backend[Backend]
Backend --> State[State]
Backend --> Disk[Filesystem]
Backend --> Store[Store]
Backend --> ContextHub[Context Hub]
Backend --> Sandbox[Sandbox]
Backend --> LocalShell[Local Shell]
Backend --> Composite[Composite]
Backend --> Custom[Custom]
Composite --> Router{Routes}
Router --> State
Router --> Disk
Router --> Store
Router --> ContextHub
Sandbox --> Execute["#43; execute tool"]
LocalShell --> Execute["#43; execute tool"]
classDef trigger fill:#F6FFDB,stroke:#6E8900,stroke-width:2px,color:#2E3900
classDef process fill:#E5F4FF,stroke:#006DDD,stroke-width:2px,color:#030710
classDef decision fill:#FDF3FF,stroke:#7E65AE,stroke-width:2px,color:#504B5F
classDef output fill:#EBD0F0,stroke:#885270,stroke-width:2px,color:#441E33
class Tools trigger
class Backend,State,Disk,Store,ContextHub,Sandbox,LocalShell,Composite,Custom process
class Router decision
class Execute output
内置后端
状态后端
工作原理: - 通过 @[ 将文件存储在当前线程的 LangGraph 代理状态中StateBackend]. - 通过检查点跨同一线程的多个代理轮次持久化。文件不在线程之间共享。
最适合: - 供代理写入中间结果的草稿板。 - 自动清除大型工具输出,然后代理可以逐块读回。
请注意,此后端在主管代理和子代理之间共享,子代理写入的任何文件都将保留在 LangGraph 代理状态中 即使该子代理的执行完成。这些文件将继续对主管代理和其他子代理可用。
文件系统后端(本地磁盘)
FilesystemBackend 在可配置的根目录下读取和写入真实文件。
工作原理: - Reads/writes real files under a configurable root_dir. - 您可以选择设置 virtual_mode=True 来沙箱化并规范化 root_dir. - 使用安全路径解析,尽可能防止不安全的符号链接遍历,可使用 ripgrep 进行快速 grep.
最适合: - 本地项目 - CI 沙箱 - 挂载的持久卷
LocalShellBackend(本地 shell)
工作原理: - 扩展 FilesystemBackend 并配合 execute 工具在主机上运行 shell 命令。 - 命令使用 subprocess.run(shell=True) 直接在你的机器上运行,无沙盒隔离。 - 支持 timeout (默认 120 秒), max_output_bytes (默认 100,000), env和 inherit_env 用于环境变量。 - Shell 命令使用 root_dir 作为工作目录,但可以访问系统上的任何路径。
最佳用途: - 本地编码助手和开发工具 - 在开发过程中需要快速迭代且信任代理时
StoreBackend (LangGraph 存储)
工作原理: - StoreBackend 将文件存储在运行时提供的 LangGraph BaseStore 中,实现跨线程持久化存储。
最佳用途: - 当你已经使用配置的 LangGraph 存储运行时(例如 Redis、Postgres 或 BaseStore). - 当你通过 LangSmith 部署 部署你的代理时(系统会自动为你的代理配置存储)。
命名空间工厂
命名空间工厂控制 StoreBackend 读取和写入数据的位置。它接收一个 LangGraph Runtime 并返回一个字符串元组,用作存储命名空间。使用命名空间工厂来隔离用户、租户或助手之间的数据。
在构造 namespace 时将命名空间工厂传递给 StoreBackend:
NamespaceFactory = Callable[[Runtime], tuple[str, ...]]
Runtime provides: - rt.context — 通过 LangGraph 的 上下文 schema 传递的用户提供上下文(例如, user_id) - rt.server_info — 在 LangGraph Server 上运行时的服务器特定元数据(助手 ID、图 ID、已认证用户) - rt.execution_info — 执行身份信息(线程 ID、运行 ID、检查点 ID)
常见的命名空间模式:
from deepagents.backends import StoreBackend
# Per-user: each user gets their own isolated storage
backend = StoreBackend(
namespace=lambda rt: (rt.server_info.user.identity,), # [!code highlight]
)
# Per-assistant: all users of the same assistant share storage
backend = StoreBackend(
namespace=lambda rt: (
rt.server_info.assistant_id, # [!code highlight]
),
)
# Per-thread: storage scoped to a single conversation
backend = StoreBackend(
namespace=lambda rt: (
rt.execution_info.thread_id, # [!code highlight]
),
)
您可以组合多个组件来创建更具体的作用域 — 例如, (user_id, thread_id) 用于每个用户每个会话的隔离,或者附加后缀如 "filesystem" 用于在相同作用域使用多个存储命名空间时进行区分。
命名空间组件只能包含字母数字字符、连字符、下划线、点、 @, +、冒号和波浪号。通配符(*, ?)会被拒绝以防止 glob 注入。
,请始终提供命名空间工厂。
ContextHubBackend 页面,如果您不熟悉 agent 代码库和 skill 代码库的话。
将您的 agent 的文件系统存储在 LangSmith Context Hub 代码库中。它可以使用独立的代码库或链接到 skill 代码库的 agent 代码库。 代码库结构: _在 Context Hub 中,_ agent 代码库 AGENTS.md, tools.json保存 agent 的顶级指令和配置(例如, _)。它可以链接到一个或多个_skill 代码库 SKILL.md ,每个代码库都打包为可重用的功能(例如, ContextHubBackend("my-agent"),后端将 agent 仓库挂载到文件系统根目录;链接的技能仓库显示为以下子目录 /skills/.
这意味着您的 agent 上下文有意分散在多个仓库中:每个 agent 一个仓库,每个技能一个独立仓库。这种分离允许技能独立地进行版本控制、共享和跨多个 agent 重用。如果这感觉分散,请参阅 链接的仓库 以了解原理。
使用仓库标识符构造它, owner/name or name format.
工作原理: - 在首次使用时延迟拉取 Hub 仓库树,然后从内存缓存中提供读取服务。 - 将写入和编辑持久化为 Hub 提交,并在成功提交后更新缓存。 - 使用乐观的父提交写入(parent_commit):每次推送都针对最新已知的提交哈希。
行为和限制: - 如果仓库不存在,首次拉取被视为空;首次成功写入可以创建仓库。 - 如果另一个写入者先推进了仓库,您的过时父提交写入可能会失败。发生冲突时重新拉取并重试。 - upload_files() 接受 UTF-8 文本。非 UTF-8 文件按路径被拒绝,并显示 invalid_path.
最适用于: - LangSmith 原生的持久文件系统存储,无需单独连接 LangGraph BaseStore. - 从文件系统变更的 Hub 提交历史中受益的工作流。
CompositeBackend(路由器)
工作原理: - @[CompositeBackend根据路径前缀将文件操作路由到不同的后端。 - 保留列表和搜索结果中的原始路径前缀。
最适用于: - 当你想要为你的代理提供线程作用域和跨线程存储时,可以使用 CompositeBackend 允许你同时提供 StateBackend 和 StoreBackend - 当你有多个想要作为单一文件系统提供给代理的信息源时。 - 例如,你有长期记忆存储在 /memories/ in one Store and you also have a custom backend that has documentation accessible at /docs/.
指定后端
- - 将后端实例传递给
create_deep_agent(model=..., backend=...)。文件系统中间件将其用于所有工具。 - - 后端必须实现
BackendProtocol(例如,StateBackend(),FilesystemBackend(root_dir="."),StoreBackend(),ContextHubBackend("my-agent")). - - 如果省略,默认值是
StateBackend().
路由至不同的后端
将命名空间的不同部分路由到不同的后端。常用于持久化 /memories/* 跨线程使用,同时让其他内容保持线程作用域。
from deepagents import create_deep_agent
from deepagents.backends import CompositeBackend, StateBackend, FilesystemBackend
agent = create_deep_agent(
model="google_genai:gemini-3.5-flash",
backend=CompositeBackend(
default=StateBackend(),
routes={
"/memories/": FilesystemBackend(root_dir="/deepagents/myagent", virtual_mode=True),
},
)
)
Behavior: - /workspace/plan.md → StateBackend (线程作用域) - /memories/agent.md → FilesystemBackend 在...下 /deepagents/myagent - ls, glob, grep 聚合结果并显示原始路径前缀。
Notes: - 更长的前缀优先(例如,路由 "/memories/projects/" 可以覆盖 "/memories/"). - 对于 StoreBackend 路由,请确保通过 create_deep_agent(model=..., store=...) 或由平台提供存储。 - Deep Agents 将内部数据(卸载的工具结果、对话历史)写入默认后端。使用 StateBackend 作为默认值,以保持这些产物为临时性的,避免将它们写入磁盘或持久化存储。请参阅 FilesystemBackend 技巧 获取完整示例。
自定义后端
实现自定义后端,将 Deep Agents 连接到数据库、对象存储和远程文件系统等存储系统。请参阅 社区构建的后端 获取示例。
实现后端协议
子类 BackendProtocol 并实现以下方法:
| 方法 | 签名 | 功能 |
|---|---|---|
ls | (path: str) -> LsResult | 列出指定路径下的文件和目录。 |
read | (file_path: str, offset: int, limit: int) -> ReadResult | 返回文件内容,可选择分页。 |
write | (file_path: str, content: str) -> WriteResult | 创建或覆盖文件。 |
edit | (file_path: str, old_string: str, new_string: str, replace_all: bool) -> EditResult | 在现有文件中进行查找和替换。 |
glob | `(pattern: str, path: str | None) -> GlobResult` |
grep | `(pattern: str, path: str | None, glob: str |
要同时支持 execute 工具(运行 shell 命令),实现 SandboxBackendProtocol 而不是,它扩展了 BackendProtocol 具有 execute method.
始终返回带有 error 字段的结构化结果类型用于失败情况。不要抛出异常。
Example: S3-style backend skeleton
此骨架将文件系统路径映射到对象键。用存储客户端的列表、读取、搜索、上传和读写操作填充每个方法。
from deepagents.backends.protocol import (
BackendProtocol,
EditResult,
GlobResult,
GrepResult,
LsResult,
ReadResult,
WriteResult,
)
class S3Backend(BackendProtocol):
def __init__(self, bucket: str, prefix: str = ""):
self.bucket = bucket
self.prefix = prefix.rstrip("/")
def _key(self, path: str) -> str:
return f"{self.prefix}{path}"
def ls(self, path: str) -> LsResult:
...
def read(self, file_path: str, offset: int = 0, limit: int = 2000) -> ReadResult:
...
def grep(self, pattern: str, path: str | None = None, glob: str | None = None) -> GrepResult:
...
def glob(self, pattern: str, path: str | None = None) -> GlobResult:
...
def write(self, file_path: str, content: str) -> WriteResult:
...
def edit(self, file_path: str, old_string: str, new_string: str, replace_all: bool = False) -> EditResult:
...
权限
使用 权限 以声明方式控制代理可以读取或写入的文件和目录。权限适用于内置文件系统工具,并在调用后端之前进行评估。
from deepagents import create_deep_agent, FilesystemPermission
agent = create_deep_agent(
model="google_genai:gemini-3.5-flash",
backend=CompositeBackend(
default=StateBackend(),
routes={
"/memories/": StoreBackend(
namespace=lambda rt: (rt.server_info.user.identity,),
),
"/policies/": StoreBackend(
namespace=lambda rt: (rt.context.org_id,),
),
},
),
permissions=[
FilesystemPermission(
operations=["write"],
paths=["/policies/**"],
mode="deny",
),
],
)
有关完整的选项集(包括规则排序、子代理权限和复合后端交互),请参阅 权限指南.
添加策略钩子
For custom validation logic beyond path-based allow/deny rules (rate limiting, audit logging, content inspection), enforce enterprise rules by subclassing or wrapping a backend.
Block writes/edits under selected prefixes (subclass):
from deepagents.backends.filesystem import FilesystemBackend
from deepagents.backends.protocol import WriteResult, EditResult
class GuardedBackend(FilesystemBackend):
def __init__(self, *, deny_prefixes: list[str], **kwargs):
super().__init__(**kwargs)
self.deny_prefixes = [p if p.endswith("/") else p + "/" for p in deny_prefixes]
def write(self, file_path: str, content: str) -> WriteResult:
if any(file_path.startswith(p) for p in self.deny_prefixes):
return WriteResult(error=f"Writes are not allowed under {file_path}")
return super().write(file_path, content)
def edit(self, file_path: str, old_string: str, new_string: str, replace_all: bool = False) -> EditResult:
if any(file_path.startswith(p) for p in self.deny_prefixes):
return EditResult(error=f"Edits are not allowed under {file_path}")
return super().edit(file_path, old_string, new_string, replace_all)
通用包装器(适用于任何后端):
from deepagents.backends.protocol import (
BackendProtocol, WriteResult, EditResult, LsResult, ReadResult, GrepResult, GlobResult,
)
class PolicyWrapper(BackendProtocol):
def __init__(self, inner: BackendProtocol, deny_prefixes: list[str] | None = None):
self.inner = inner
self.deny_prefixes = [p if p.endswith("/") else p + "/" for p in (deny_prefixes or [])]
def _deny(self, path: str) -> bool:
return any(path.startswith(p) for p in self.deny_prefixes)
def ls(self, path: str) -> LsResult:
return self.inner.ls(path)
def read(self, file_path: str, offset: int = 0, limit: int = 2000) -> ReadResult:
return self.inner.read(file_path, offset=offset, limit=limit)
def grep(self, pattern: str, path: str | None = None, glob: str | None = None) -> GrepResult:
return self.inner.grep(pattern, path, glob)
def glob(self, pattern: str, path: str | None = None) -> GlobResult:
return self.inner.glob(pattern, path)
def write(self, file_path: str, content: str) -> WriteResult:
if self._deny(file_path):
return WriteResult(error=f"Writes are not allowed under {file_path}")
return self.inner.write(file_path, content)
def edit(self, file_path: str, old_string: str, new_string: str, replace_all: bool = False) -> EditResult:
if self._deny(file_path):
return EditResult(error=f"Edits are not allowed under {file_path}")
return self.inner.edit(file_path, old_string, new_string, replace_all)
从后端工厂迁移
以前,像 StateBackend 和 StoreBackend 这样的后端需要一个接收运行时对象的工厂函数,因为它们需要运行时上下文(状态、存储)才能操作。后端现在通过 LangGraph 的 get_config(), get_store()和 get_runtime() 辅助函数来内部解析此上下文,因此您可以直接传递实例。
发生了什么变化
| 之前(已弃用) | 之后 |
|---|---|
backend=lambda rt: StateBackend(rt) | backend=StateBackend() |
backend=lambda rt: StoreBackend(rt) | backend=StoreBackend() |
backend=lambda rt: CompositeBackend(default=StateBackend(rt), ...) | backend=CompositeBackend(default=StateBackend(), ...) |
backend: (config) => new StateBackend(config) | backend: new StateBackend() |
backend: (config) => new StoreBackend(config) | backend: new StoreBackend() |
已弃用的 API
| 已弃用 | 替代 |
|---|---|
传递可调用对象到 backend= in create_deep_agent | 直接传递后端实例 |
runtime 构造函数参数于 StateBackend(runtime) | StateBackend() (无需参数) |
runtime 构造函数参数于 StoreBackend(runtime) | StoreBackend() or StoreBackend(namespace=..., store=...) |
files_update 字段于 WriteResult 和 EditResult | 状态写入现在由后端内部处理 |
Command wrapping in middleware write/edit tools | Tools return plain strings; no Command(update=...) 需要 |
迁移示例
# Before (deprecated)
from deepagents import create_deep_agent
from deepagents.backends import CompositeBackend, StateBackend, StoreBackend
agent = create_deep_agent(
model="google_genai:gemini-3.5-flash",
backend=lambda rt: CompositeBackend(
default=StateBackend(rt),
routes={"/memories/": StoreBackend(rt, namespace=lambda rt: (rt.server_info.user.identity,))},
),
)
# After
agent = create_deep_agent(
model="google_genai:gemini-3.5-flash",
backend=CompositeBackend(
default=StateBackend(),
routes={"/memories/": StoreBackend(namespace=lambda rt: (rt.server_info.user.identity,))},
),
)
从迁移 BackendContext
In deepagents>=0.5.2 (Python)和 deepagents>=1.9.1 (TypeScript),命名空间工厂直接接收 LangGraph Runtime 而不是 BackendContext 包装器。旧的 BackendContext 形式仍然通过向后兼容 .runtime 和 .state 访问器来工作,但这些访问器会发出弃用警告,将在 deepagents>=0.7.
发生了什么变化:
- - 工厂参数现在是一个
Runtime,而不是BackendContext. - - 删除
.runtime访问器——例如,ctx.runtime.context.user_id变为rt.server_info.user.identity. - - 没有直接替代
ctx.state的方案。命名空间信息应该是只读的,在运行期间保持稳定,而状态是可变的且每步都会变化——从中派生命名空间可能导致数据最终出现在不一致的键下。如果您有需要读取代理状态的使用场景,请 提交问题.
# Before (deprecated, removed in v0.7)
StoreBackend(
namespace=lambda ctx: (ctx.runtime.context.user_id,), # [!code --]
)
# After
StoreBackend(
namespace=lambda rt: (rt.server_info.user.identity,), # [!code ++]
)
协议参考
后端必须实现 BackendProtocol.
必需方法: - ls(path: str) -> LsResult - 返回条目,至少包含 path。如有则包含 is_dir, size, modified_at 。按 path 排序以确保确定性输出。 - read(file_path: str, offset: int = 0, limit: int = 2000) -> ReadResult - 成功时返回文件数据。文件缺失时,返回 ReadResult(error="Error: File '/x' not found"). - grep(pattern: str, path: Optional[str] = None, glob: Optional[str] = None) -> GrepResult - 返回结构化匹配项。出错时,返回 GrepResult(error="...") (不要抛出异常)。 - glob(pattern: str, path: Optional[str] = None) -> GlobResult - 将匹配的文件作为 FileInfo 条目返回(无匹配则为空列表)。 - write(file_path: str, content: str) -> WriteResult - 仅用于创建。冲突时,返回 WriteResult(error=...)。成功时,设置 path ,对于状态后端还需设置 files_update={...};外部后端应使用 files_update=None. - edit(file_path: str, old_string: str, new_string: str, replace_all: bool = False) -> EditResult - 强制 old_string 的唯一性,除非 replace_all=True。如未找到,返回错误。成功时包含 occurrences 。
支持的类型: - LsResult(error, entries) — entries is a list[FileInfo] 成功时, None 失败时。 - ReadResult(error, file_data) — file_data is a FileData 成功时返回字典, None 失败时。 - GrepResult(error, matches) — matches is a list[GrepMatch] 成功时, None 失败时。 - GlobResult(error, matches) — matches is a list[FileInfo] 成功时, None 失败时。 - WriteResult(error, path, files_update) - EditResult(error, path, files_update, occurrences) - FileInfo 字段: path (必填),可选 is_dir, size, modified_at. - GrepMatch 字段: path, line, text. - FileData 字段: content (str), encoding ("utf-8" or "base64"), created_at, modified_at. :::