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兼容性:仅在 Node.js 上可用。您仍然可以通过将 runtime 变量设置为 nodejs 来创建使用 MongoDB 的 Next.js API 路由,如下所示:export const runtime = "nodejs";有关更多信息,请参阅 Next.js 文档中的 Edge 运行时
本指南提供了开始使用 MongoDB Atlas 向量存储 的快速概述。有关所有 MongoDBAtlasVectorSearch 功能和配置的详细文档,请前往 API 参考

概述

集成详情

设置

要使用 MongoDB Atlas 向量存储,您需要配置一个 MongoDB Atlas 集群并安装 @langchain/mongodb 集成包。

初始集群配置

要创建 MongoDB Atlas 集群,请导航到 MongoDB Atlas 网站 并创建一个帐户(如果您还没有)。 在提示时创建并命名一个集群,然后在 Database 下找到它。选择 Browse Collections 并创建一个空白集合或从提供的示例数据中创建一个。 注意: 创建的集群必须是 MongoDB 7.0 或更高版本。

创建索引

配置集群后,您需要在要搜索的集合字段上创建一个索引。 切换到 Atlas Search 选项卡并单击 Create Search Index。从那里,确保选择 Atlas Vector Search - JSON Editor,然后选择适当的数据库和集合,并将以下内容粘贴到文本框中:
{
  "fields": [
    {
      "numDimensions": 1536,
      "path": "embedding",
      "similarity": "euclidean",
      "type": "vector"
    }
  ]
}
请注意,维度属性应与您使用的嵌入的维度相匹配。例如,Cohere 嵌入有 1024 个维度,而默认的 OpenAI 嵌入有 1536 个维度: 注意:默认情况下,向量存储期望索引名称为 default,索引的集合字段名称为 embedding,原始文本字段名称为 text。您应该使用与索引名称集合模式匹配的字段名称初始化向量存储,如下所示。 最后,继续构建索引。

嵌入

本指南还将使用 OpenAI 嵌入,这需要您安装 @langchain/openai 集成包。如果您愿意,也可以使用 其他支持的嵌入模型

安装

安装以下包:
npm install @langchain/mongodb mongodb @langchain/openai @langchain/core

凭据

完成上述操作后,从 Mongo 仪表板的 Connect 按钮设置 MONGODB_ATLAS_URI 环境变量。您还需要您的数据库名称和集合名称:
process.env.MONGODB_ATLAS_URI = "your-atlas-URL";
process.env.MONGODB_ATLAS_COLLECTION_NAME = "your-atlas-db-name";
process.env.MONGODB_ATLAS_DB_NAME = "your-atlas-db-name";
如果您在此指南中使用 OpenAI 嵌入,您还需要设置您的 OpenAI 密钥:
process.env.OPENAI_API_KEY = "YOUR_API_KEY";
如果您想获得模型调用的自动跟踪,还可以通过取消注释以下内容来设置您的 LangSmith API 密钥:
// process.env.LANGSMITH_TRACING="true"
// process.env.LANGSMITH_API_KEY="your-api-key"

实例化

一旦您如上所述设置了集群,就可以按如下方式初始化您的向量存储:
import { MongoDBAtlasVectorSearch } from "@langchain/mongodb";
import { OpenAIEmbeddings } from "@langchain/openai";
import { MongoClient } from "mongodb";

const client = new MongoClient(process.env.MONGODB_ATLAS_URI || "");
const collection = client.db(process.env.MONGODB_ATLAS_DB_NAME)
  .collection(process.env.MONGODB_ATLAS_COLLECTION_NAME);

const embeddings = new OpenAIEmbeddings({
  model: "text-embedding-3-small",
});

const vectorStore = new MongoDBAtlasVectorSearch(embeddings, {
  collection: collection,
  indexName: "vector_index", // Atlas 搜索索引的名称。默认为 "default"
  textKey: "text", // 包含原始内容的集合字段名称。默认为 "text"
  embeddingKey: "embedding", // 包含嵌入文本的集合字段名称。默认为 "embedding"
});

管理向量存储

向向量存储添加项目

您现在可以向向量存储添加文档:
import type { Document } from "@langchain/core/documents";

const document1: Document = {
  pageContent: "The powerhouse of the cell is the mitochondria",
  metadata: { source: "https://example.com" }
};

const document2: Document = {
  pageContent: "Buildings are made out of brick",
  metadata: { source: "https://example.com" }
};

const document3: Document = {
  pageContent: "Mitochondria are made out of lipids",
  metadata: { source: "https://example.com" }
};

const document4: Document = {
  pageContent: "The 2024 Olympics are in Paris",
  metadata: { source: "https://example.com" }
}

const documents = [document1, document2, document3, document4];

await vectorStore.addDocuments(documents, { ids: ["1", "2", "3", "4"] });
[ '1', '2', '3', '4' ]
注意: 添加文档后,需要稍等片刻才能进行查询。 添加具有与现有文档相同 id 的文档将更新现有文档。

从向量存储删除项目

await vectorStore.delete({ ids: ["4"] });

查询向量存储

一旦您的向量存储创建完毕并添加了相关文档,您很可能希望在链或代理运行期间对其进行查询。

直接查询

执行简单的相似性搜索可以按如下方式进行:
const similaritySearchResults = await vectorStore.similaritySearch("biology", 2);

for (const doc of similaritySearchResults) {
  console.log(`* ${doc.pageContent} [${JSON.stringify(doc.metadata, null)}]`);
}
* The powerhouse of the cell is the mitochondria [{"_id":"1","source":"https://example.com"}]
* Mitochondria are made out of lipids [{"_id":"3","source":"https://example.com"}]

筛选

MongoDB Atlas 支持对其他字段进行预筛选结果。它们要求您通过更新最初创建的索引来定义计划筛选的元数据字段。以下是一个示例:
{
  "fields": [
    {
      "numDimensions": 1024,
      "path": "embedding",
      "similarity": "euclidean",
      "type": "vector"
    },
    {
      "path": "source",
      "type": "filter"
    }
  ]
}
上面,fields 中的第一项是向量索引,第二项是您要筛选的元数据属性。属性的名称是 path 键的值。因此,上述索引允许我们在名为 source 的元数据字段上进行搜索。 然后,在您的代码中,您可以使用 MQL 查询运算符 进行筛选。 下面的示例说明了这一点:
const filter = {
  preFilter: {
    source: {
      $eq: "https://example.com",
    },
  },
}

const filteredResults = await vectorStore.similaritySearch("biology", 2, filter);

for (const doc of filteredResults) {
  console.log(`* ${doc.pageContent} [${JSON.stringify(doc.metadata, null)}]`);
}
* The powerhouse of the cell is the mitochondria [{"_id":"1","source":"https://example.com"}]
* Mitochondria are made out of lipids [{"_id":"3","source":"https://example.com"}]

返回分数

如果您想执行相似性搜索并接收相应的分数,可以运行:
const similaritySearchWithScoreResults = await vectorStore.similaritySearchWithScore("biology", 2, filter)

for (const [doc, score] of similaritySearchWithScoreResults) {
  console.log(`* [SIM=${score.toFixed(3)}] ${doc.pageContent} [${JSON.stringify(doc.metadata)}]`);
}
* [SIM=0.374] The powerhouse of the cell is the mitochondria [{"_id":"1","source":"https://example.com"}]
* [SIM=0.370] Mitochondria are made out of lipids [{"_id":"3","source":"https://example.com"}]

通过转换为检索器进行查询

您还可以将向量存储转换为 检索器,以便在链中更轻松地使用。
const retriever = vectorStore.asRetriever({
  // 可选筛选器
  filter: filter,
  k: 2,
});
await retriever.invoke("biology");
[
  Document {
    pageContent: 'The powerhouse of the cell is the mitochondria',
    metadata: { _id: '1', source: 'https://example.com' },
    id: undefined
  },
  Document {
    pageContent: 'Mitochondria are made out of lipids',
    metadata: { _id: '3', source: 'https://example.com' },
    id: undefined
  }
]

用于检索增强生成的用法

有关如何将此向量存储用于检索增强生成 (RAG) 的指南,请参阅以下部分:

关闭连接

确保在完成后关闭客户端实例,以避免资源消耗过多:
await client.close();

API 参考

有关所有 MongoDBAtlasVectorSearch 功能和配置的详细文档,请前往 API 参考