LangChain + Embedding + Chromdb，关联使用ChatGLM的本地搭建训练平台教程

一.介绍

    OpenAI 在国内用户注册会遇到各种阻力，目前可行的方法是使用本地数据集的功能实现联网搜索并给出回答，提炼出TXT、WORD 文档里的内容。
    现在主流的技术是基于强大的第三方开源库：LangChain 。

文档地址：️ Langchain

​    这个库目前非常活跃，每天都在迭代，已经有 22k 的 star，更新速度飞快。
    LangChain 是一个用于开发由语言模型驱动的应用程序的框架。他主要拥有 2 个能力：

1. 可以将 LLM 模型与外部数据源进行连接

2. 允许与 LLM 模型进行交互

LLM 模型：Large Language Model，大型语言模型

1.1 基础功能

LLM 调用

• 支持多种模型接口，比如 OpenAI、Hugging Face、AzureOpenAI ...

• Fake LLM，用于测试

• 缓存的支持，比如 in-mem（内存）、SQLite、Redis、SQL

• 用量记录

• 支持流模式（就是一个字一个字的返回，类似打字效果）

Prompt管理，支持各种自定义模板

拥有大量的文档加载器，比如 Email、Markdown、PDF ...

对索引的支持

• 文档分割器

• 向量化

• 对接向量存储与搜索，比如 Chroma、Pinecone、Qdrand

Chains

• LLMChain

• 各种工具Chain

• LangChainHub

1.2 必知概念

相信大家看完上面的介绍多半会一脸懵逼。不要担心，上面的概念其实在刚开始学的时候不是很重要，当我们讲完后面的例子之后，在回来看上面的内容会一下明白很多。

但是，这里有几个概念是必须知道的。

1.3 Text Spltters 文本分割

顾名思义，文本分割就是用来分割文本的。为什么需要分割文本？因为我们每次不管是做把文本当作 prompt 发给 Langchian ，embedding 功能都是有字符限制的。

比如 我们将一份300页的 pdf 发给 LangChian，让他进行总结，这里就需要使用文本分割器去分割我们 loader 进来的 Document。

1.4 Vectorstores 向量数据库

因为数据相关性搜索其实是向量运算。所以，不管我们是使用 openai api embedding 功能还是直接通过向量数据库直接查询，都需要将我们的加载进来的数据 Document 进行向量化，才能进行向量运算搜索。转换成向量也很简单，只需要我们把数据存储到对应的向量数据库中即可完成向量的转换。

官方也提供了很多的向量数据库供我们使用。

https://python.langchain.com/en/latest/modules/indexes/vectorstores.html

1.5 Chain 链

我们可以把 Chain 理解为任务。一个 Chain 就是一个任务，当然也可以像链条一样，一个一个的执行多个链。​​

1.6 Embedding

用于衡量文本的相关性。这个也是 LangChain 能实现构建自己知识库的关键所在。

他相比 fine-tuning 最大的优势就是，不用进行训练，并且可以实时添加新的内容，而不用加一次新的内容就训练一次，并且各方面成本要比 fine-tuning 低很多。

二.实战

    通过上面的必备概念大家应该已经可以对 LangChain 有了一定的了解，但是可能还有有些懵。

视频教程：

LangChain接入本地数据实操_哔哩哔哩_bilibiliLangChain接入本地数据实操, 视频播放量 8725、弹幕量 0、点赞数 288、投硬币枚数 109、收藏人数 974、转发人数 200, 视频作者 灵镜实验室, 作者简介 连接科技与生活 | 透过热闹看门道，相关视频：LangChain: 使用AI连接数据源的时代已经到来了！，langchain-chatglm：本地私有化部署企业专有大语言模型，建立企业的私有知识库，利用LangChain和国产大模型ChatGLM-6B实现基于本地知识库的自动问答，LangChain + OpenAI 5分钟实现自然语言SQL数据挖掘，LangChain + GLM =本地知识库，Streamlit + LangChain - 10分钟创建AI Web应用，PDF聊天机器人，LangChain03-九个经典用例：聊天、数据分析、评价系统等，OpenAI + LangChain + Spark - 基于自然语言的海量企业级数据查询与分析，13分钟解读LangChain（精译中字），5分钟学会搭建本地知识库聊天机器人(基于GPT4+Llamaindex+LangChain)https://www.bilibili.com/video/BV18X4y1t79H/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click

注意：这个视频只是快速查看本次实战搭建本地知识库实操的demo，其中有很多细节是略过的，切记不能直接效仿。

2.1 搭建本地ChatGLM

项目地址：GitHub - THUDM/ChatGLM-6B: ChatGLM-6B：开源双语对话语言模型 | An Open Bilingual Dialogue Language Model

官网介绍：

ChatGLM-6B 是一个开源的、支持中英双语的对话语言模型，基于 General Language Model (GLM) 架构，具有 62 亿参数。结合模型量化技术，用户可以在消费级的显卡上进行本地部署（INT4 量化级别下最低只需 6GB 显存）。 ChatGLM-6B 使用了和 ChatGPT 相似的技术，针对中文问答和对话进行了优化。经过约 1T 标识符的中英双语训练，辅以监督微调、反馈自助、人类反馈强化学习等技术的加持，62 亿参数的 ChatGLM-6B 已经能生成相当符合人类偏好的回答，更多信息请参考我们的博客。

第一步，本地安装 Python

这一步暂略，可以自行下载安装 Python 环境。

Python 下载地址：Download Python | Python.org

​注意：安装 >9 以上版本，建议安装 3.93.17。

安装手册：

CentOS 7 的 Python2 升级成 Python 3.9.17_python 3.9.17 下载_查里王的博客-CSDN博客

第二步，下载项目程序包

• 下载地址见附件，直接下载下来并解压。我这里解压到 ：/root/chatgpt/ChatGLM-6B-main

ChatGLM-6B-main，下载附件包如下：

 

第三步，下载模型包 chatglm(14GB存储空间)

下载地址：GitHub - THUDM/ChatGLM-6B: ChatGLM-6B: An Open Bilingual Dialogue Language Model | 开源双语对话语言模型

备选地址：THUDM/chatglm-6b at main

注意：海外的huggingface针对国内的IP是封锁的，无法直接下载，可以使用我存放在百度企业网盘里的源码包；

注意：百度企业网盘不让上传14GB的数据集；百度网盘单次只能上传4GB，由于个人没有开通网盘，所以只能通过公网下载；

官网介绍：

ChatGLM-6B 是一个开源的、支持中英双语问答的对话语言模型，基于 General Language Model (GLM) 架构，具有 62 亿参数。结合模型量化技术，用户可以在消费级的显卡上进行本地部署（INT4 量化级别下最低只需 6GB 显存）。ChatGLM-6B 使用了和 ChatGLM 相同的技术，针对中文问答和对话进行了优化。经过约 1T 标识符的中英双语训练，辅以监督微调、反馈自助、人类反馈强化学习等技术的加持，62 亿参数的 ChatGLM-6B 已经能生成相当符合人类偏好的回答。

注意：下载后放到第二步程序包下，自行创建目录 chatglm-6b，如下：

#cd /root/.cache/huggingface/hub/models--THUDM--chatglm-6b/
yum -y install gcc-c++
pip install --upgrade pip setuptools wheel
pip install hnswlib langchain chromadb urllib3==1.26.6 sentence_transformers unstructured tiktoken gradio mdtex2html sentencepiece accelerate torch cpm_kernels protobuf transformers

注意：建议更新pip的源，别用阿里云，速度奇慢无比，推荐用中科大或者豆瓣的源地址作为PIP库；

Python pip更换升级源_更新pip的源_查里王的博客-CSDN博客

第四步，运行网页版 demo

vim 修改一下web_demo.py的配置

vim /root/chatgpt/ChatGLM-6B-main

 模型默认是访问huggingface的在线库，必须更改为本地的chatglb-6b的离线库的路径；

• 如果本地有GPU，可以使用 half().cuda()；

• 如果本地没有GPU，就需要修改成 float()；

执行如下命令，运行网页版本的 demo，如下：

cd /root/chatgpt/ChatGLM-6B-main
python web_demo.py

 程序会运行一个 Web Server，并输出地址。在浏览器中打开输出的地址即可使用。最新版 Demo 实现了打字机效果，速度体验大大提升。注意，由于国内 Gradio 的网络访问较为缓慢，启用 demo.queue().launch(share=True, inbrowser=True) 时所有网络会经过 Gradio 服务器转发，导致打字机体验大幅下降，现在默认启动方式已经改为 share=False，如有需要公网访问的需求，可以重新修改为 share=True 启动。

 第五步，测试网页版程序

浏览器打开地址 并访问，输入问题，可以看到 ChatGLM 会给予回复。

 2.2 搭建本地数据切片向量化 Embeddings + ChromaDB

把Langchain和中文向量文本字符集下载到本地目录，并进行解压

unzip /root/db/LangChainTest-main.zip

unzip /text2vec-base-chinese.zip

修改# vim docIndex.py的脚本

cd /root/db/LangChainTest-main

vim docIndex.py

1.将model_name = 'xxxxxx'换成解压路径，例如：/root/db/text2vec-base-chinese

2.将embeddings_model_name = '/root/db/text2vec-base-chinese'

embeddings = HuggingFaceEmbeddings(model_name='/root/db/text2vec-base-chinese')也修改成解压的路径

执行 docIndex.py，将txt文本内容进行向量化入库到chromaDB中

最后，把main注释掉，取消以下的内容注释

if __name__ == "__main__":
    #main()
    embeddings_model_name = '/root/db/text2vec-base-chinese'
    embeddings = HuggingFaceEmbeddings(model_name='/root/db/text2vec-base-chinese')
    db = Chroma(persist_directory=persist_directory, embedding_function=embeddings, client_settings=CHROMA_SETTINGS)
    print(db.similarity_search("产品线划分是什么样的？"))

 可以输出内容的即表示正确（由于客户提供的文档签署了保密协议，我这里就不贴图了）

三.LangChain 调用 ChatGLM

修改main.py中的embeddings的模型地址

vim /root/db/LangChainTest-main/main.py

将model_name修改成/root/db/text2vec-base-chinese

if __name__ == '__main__':
    embeddings = HuggingFaceEmbeddings(model_name='/root/db/text2vec-base-chinese')
    db = Chroma(persist_directory=persist_directory, embedding_function=embeddings, client_settings=CHROMA_SETTINGS)
    retriever = db.as_retriever(search_kwargs={"k": target_source_chunks})

    #llm = OpenAI(model_name="text-ada-001", n=2, best_of=2)
    llm = ChatGLM()

    prompt_template = """基于以下已知信息，简洁和专业的来回答用户的问题。
    如果无法从中得到答案，请说 "根据已知信息无法回答该问题" 或 "没有提供足够的相关信息"，不允许在答案中添加编造成分，答案请使用中文。
    已知内容:
    {context}
    问题:
    {question}"""

    promptA = PromptTemplate(template=prompt_template, input_variables=["context", "question"])
    chain_type_kwargs = {"prompt": promptA}
    qa = RetrievalQA.from_chain_type(llm=llm, retriever=retriever, chain_type="stuff",
                                     chain_type_kwargs=chain_type_kwargs, return_source_documents=True)
    while True:
        query = input("\n请输入问题: ")
        if query == "exit":
            break

        res = qa(query)
        answer, docs = res['result'], res['source_documents']

        print("\n\n> 问题:")
        print(query)
        print("\n> 回答:")
        print(answer)

        for document in docs:
            print("\n> " + document.metadata["source"] + ":")

最后的结果，就会提示：请输入问题，表示搭建本地库成功！