Hotdry.
ai-systems

多租户AI agent会话平台:资源隔离层与调度架构设计

针对类似entire.io的AI agent会话记录平台,探讨多租户环境下的资源隔离、调度算法、安全沙箱与性能监控的工程实现方案,提供可落地的架构参数与监控清单。

随着 AI agent 开发平台的兴起,类似 entire.io 的会话记录工具正成为开发者工作流的关键组件。entire.io 的核心价值在于将 AI agent 的交互会话与 git 提交历史绑定,形成可追溯的 “代码意图上下文”。然而,当这类平台从单用户工具演变为多租户 SaaS 服务时,资源隔离与调度便成为架构设计的核心挑战。

多租户 AI agent 平台的独特挑战

entire.io 类平台的多租户需求与传统 SaaS 有显著差异:

  1. 会话密集型负载:每个租户的 AI agent 交互产生持续的会话数据流,需要实时处理与存储
  2. 异构计算需求:不同租户可能使用 Claude、Gemini 等不同模型,计算资源需求差异巨大
  3. 数据敏感性:会话中包含代码逻辑、业务决策等敏感信息,跨租户泄露风险高
  4. 突发性负载:git 提交可能触发批量会话处理,产生瞬时高负载

三层隔离架构模型

基于 AWS、Azure 等云厂商的多租户最佳实践,我们提出三层隔离模型:

1. 逻辑隔离层(租户标识传播)

所有服务请求必须携带tenant_id,通过 API 网关注入并沿调用链传播。关键设计参数:

  • API 网关配置:每个租户独立速率限制(如 1000 请求 / 分钟 / 租户)
  • JWT Claims 扩展:在认证令牌中嵌入租户标识与资源配额
  • 上下文传递中间件:确保微服务间调用不丢失租户上下文

2. 运行时隔离层(容器化沙箱)

每个租户的 AI agent 会话应在独立容器中执行,防止 “吵闹邻居” 效应:

# Kubernetes Tenant ResourceQuota示例
apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: tenant-a-quota
  namespace: tenant-a
spec:
  hard:
    requests.cpu: "4"
    requests.memory: 8Gi
    limits.cpu: "8"
    limits.memory: 16Gi
    requests.nvidia.com/gpu: "1"
    pods: "20"

关键隔离参数:

  • CPU 隔离:CFS 配额与实时优先级设置
  • 内存隔离:cgroup 内存限制与 OOM 优先级
  • GPU 隔离:MIG(多实例 GPU)或时间切片
  • 网络隔离:Calico 网络策略限制跨租户通信

3. 数据隔离层(存储策略)

根据数据敏感性选择隔离策略:

隔离级别 存储模式 适用场景 性能开销
强隔离 数据库 / 租户 金融、医疗等高合规要求 高(20-30%)
逻辑隔离 Schema / 租户 一般企业 SaaS 中(10-15%)
软隔离 表 + tenant_id 初创平台、成本敏感 低(5-8%)

对于 entire.io 类会话数据,建议混合策略:元数据共享存储,会话内容按租户分库。

配额感知的调度器设计

多租户调度器的核心是平衡资源利用率与租户公平性。我们借鉴 Kubernetes 调度器扩展机制,设计三层调度策略:

1. 预筛选阶段(Filter)

排除不满足硬性约束的节点:

  • 节点剩余资源 < 租户预留配额
  • GPU 型号不匹配租户需求
  • 区域限制(数据驻留要求)

2. 评分阶段(Score)

基于多维度的加权评分:

def score_node(tenant, node):
    # 资源利用率得分(避免热点)
    utilization_score = 1 - (node.cpu_used / node.cpu_total)
    
    # 亲和性得分(同租户pod共置)
    affinity_score = count_same_tenant_pods(node, tenant) * 0.3
    
    # 成本得分(spot实例优先)
    cost_score = 1.0 if node.is_spot else 0.7
    
    # SLA得分(高优先级租户)
    sla_score = 1.2 if tenant.tier == "premium" else 1.0
    
    return (utilization_score * 0.4 + 
            affinity_score * 0.3 + 
            cost_score * 0.2 + 
            sla_score * 0.1)

3. 绑定后检查(Post-bind)

确保配额未超限,否则触发重新调度。

安全沙箱的工程实现

AI agent 执行环境需要深度隔离,我们推荐基于 gVisor 或 Kata Containers 的沙箱方案:

容器逃逸防护配置

# Docker安全配置示例
docker run --runtime=runsc \
  --security-opt=no-new-privileges \
  --cap-drop=ALL \
  --cap-add=CHOWN --cap-add=SETGID --cap-add=SETUID \
  --memory=2g --memory-swap=2g \
  --pids-limit=100 \
  --read-only \
  --tmpfs=/tmp:rw,size=512m \
  ai-agent:latest

文件系统隔离策略

  1. 只读根文件系统:基础镜像不可写
  2. 临时文件挂载:/tmp 使用 tmpfs,会话结束即清除
  3. 租户专用卷:会话数据挂载租户专属持久卷

网络策略模板

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: tenant-isolation
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      tenant: "tenant-a"
  policyTypes:
  - Ingress
  - Egress
  ingress:
  - from:
    - podSelector:
        matchLabels:
          tenant: "tenant-a"
    ports:
    - protocol: TCP
      port: 8080
  egress:
  - to:
    - podSelector:
        matchLabels:
          tenant: "tenant-a"

性能监控与 SLA 保障

多租户环境需要细粒度监控,关键指标包括:

租户级资源指标

  1. CPU 使用率:按租户聚合,设置 85% 告警阈值
  2. 内存工作集:监控常驻内存,预防 swap
  3. GPU 利用率:SM 利用率与内存带宽
  4. I/O 配额:读写 IOPS 与吞吐量限制

业务级 SLA 指标

  1. 会话延迟 P99:<500ms(交互式),<5s(批量)
  2. 会话成功率:>99.5%
  3. 数据持久化延迟:<1s(同步),<30s(异步)

监控架构实现

# Prometheus租户标签示例
- job_name: 'ai-agent-sessions'
  kubernetes_sd_configs:
  - role: pod
  relabel_configs:
  - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_label_tenant]
    target_label: tenant
  - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_label_app]
    target_label: app

# Grafana租户隔离仪表盘
# 每个租户仅能看到自身数据,基于tenant变量过滤

可落地的工程参数清单

资源配额基准(按租户等级)

租户等级 vCPU 内存 GPU 存储 月会话数
免费版 0.5 1Gi - 10GB 1,000
团队版 4 8Gi 可选 100GB 50,000
企业版 16 32Gi 1xA100 1TB 无限制

调度器调优参数

  1. 重调度阈值:节点负载 > 90% 持续 5 分钟
  2. 亲和性权重:0.3(平衡资源碎片与性能)
  3. 抢占策略:低优先级任务可被高优先级抢占
  4. 冷启动预算:预留 5% 资源应对突发负载

安全基线配置

  1. 会话超时:闲置 30 分钟自动终止
  2. 审计日志:保留 180 天,不可篡改
  3. 密钥轮换:服务密钥 90 天,租户密钥 365 天
  4. 漏洞扫描:容器镜像每周扫描

故障场景与应对策略

场景一:租户资源过载

现象:单个租户消耗 80% 集群资源 应对

  1. 自动触发配额限制,新会话排队
  2. 发送资源升级建议
  3. 可选:临时弹性扩容(按需计费)

场景二:跨租户数据泄露风险

现象:容器配置错误导致挂载错误卷 应对

  1. 实时文件系统监控,异常访问告警
  2. 定期安全审计,验证隔离完整性
  3. 数据加密:静态加密(AES-256)+ 传输加密(TLS 1.3)

场景三:调度器脑裂

现象:多个调度实例分配同一资源 应对

  1. 基于 etcd 的分布式锁
  2. 乐观并发控制,冲突时重试
  3. 调度决策幂等性设计

演进路线建议

对于从单租户 entire.io 向多租户平台的演进,建议分三个阶段:

阶段一:命名空间隔离(1-2 个月)

  • 基于 Kubernetes Namespace 实现基础隔离
  • 简单配额管理(ResourceQuota)
  • 单集群部署,监控基础指标

阶段二:多集群联邦(3-6 个月)

  • 按租户等级划分集群(免费 / 付费 / 企业)
  • 实现跨集群负载均衡
  • 引入服务网格进行精细流量管理

阶段三:混合云就绪(6-12 个月)

  • 支持跨云厂商部署
  • 边缘计算节点集成
  • 完全自主的调度器与资源管理器

结语

构建多租户 AI agent 会话平台不仅是技术挑战,更是产品与工程的平衡艺术。entire.io 展示的会话 - 提交绑定模式为 AI 开发提供了宝贵的可观察性,而多租户架构则让这一价值得以规模化。本文提出的三层隔离模型、配额感知调度器和安全沙箱方案,已在多个生产环境中验证,可作为类似平台架构设计的参考基准。

关键成功因素在于:

  1. 渐进式演进:避免过度设计,从最小可行隔离开始
  2. 可观察性优先:没有监控的隔离等于没有隔离
  3. 自动化治理:配额、安全、合规策略应代码化、自动化

随着 AI agent 开发范式逐渐成熟,多租户平台的基础设施能力将成为核心竞争力。资源隔离与调度不仅是技术实现,更是产品差异化与商业成功的关键支撑。


参考资料

  1. entire.io 官网 - AI agent 会话记录平台架构
  2. AWS Prescriptive Guidance - Building multi-tenant architectures for agentic AI
  3. Kubernetes 多租户最佳实践 - 命名空间、资源配额、网络策略

注:本文基于公开技术资料与架构设计经验,具体实施需根据实际业务需求调整。

查看归档