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title: "fix: Benchmark 测试失败根因修复"
status: active
created: 2026-06-17
type: fix
origin: test-results/benchmark/benchmark_report.md
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# fix: Benchmark 测试失败根因修复

## Summary

修复 benchmark 测试中 3 个失败项的根因：LLM 推理超时（2/5）、WebSocket 连接失败（1/5）、verification P95 延迟失真。所有修复从根因层面解决，非简单调参。

## Problem Frame

最新 `--mode all` 回测结果：63 个测试 60 通过 3 失败（95.2%）。

| 失败项 | 维度 | 根因 |
|--------|------|------|
| llm-003 | llm_reasoning | 30s 硬超时对 hard 任务不足，且未用流式提前退出 |
| llm-005 | llm_reasoning | 同上 |
| gui-004 | gui_integration | WebSocket 端点路径错误 + 协议交互顺序错误 |

另有一个统计方法论缺陷：verification 维度 P95=411ms 由 timeout 测试用例的 500ms 固有耗时扭曲，产生性能误报。

## Requirements

- R1: LLM 维度 hard 任务不再因超时失败（根因：流式 + 难度分级超时）
- R2: GUI 维度 WebSocket 测试通过（根因：修正端点路径 + 协议顺序）
- R3: verification 维度 P95 不再被 timeout 用例扭曲（根因：延迟统计排除 timeout 类用例）
- R4: LLM Gateway 支持超时透传，避免 asyncio.wait_for 取消后 HTTP 连接泄漏
- R5: 所有修复后 `--mode all` 回测准确率 >= 95%，无回归

## Key Technical Decisions

### KTD1: LLM 超时按难度分级 + 流式关键词提前退出

**决策**: 对 hard 难度 LLM 任务使用 `chat_stream()` 流式响应，检测到期望关键词后立即终止；对 easy/medium 保持非流式但按难度分级超时。

**理由**: 根因是 30s 硬超时 + 非流式等待完整响应。流式 + 关键词检测可将 hard 任务有效延迟从 30s+ 降至 5-15s（关键词通常在前 200 tokens 出现）。难度分级超时避免 easy 任务等待过久。

**超时映射**: easy=20s, medium=40s, hard=60s（流式模式下 hard 实际会在 5-15s 内完成）

### KTD2: WebSocket 测试修正端点路径和协议顺序

**决策**: 修正 benchmark 代码中的 WebSocket 测试，使用正确端点 `/api/v1/ws/tasks/{task_id}`，并遵循服务器协议（先接收 `connected` 消息，再发送 `ping`）。

**理由**: 根因是 benchmark 代码 bug（路径 `/ws/bench-session` 不存在 + 未先接收 `connected`）。这是测试代码问题，非服务器缺陷。

### KTD3: 延迟统计排除 timeout 类用例

**决策**: 在 `_compute_metrics` 中新增 `exclude_latency_tags` 参数，verification 维度排除 timeout 类用例的延迟统计，但保留其准确性统计。

**理由**: timeout 测试用例的 ~500ms 延迟是测试设计的固有耗时（必须等待超时触发），不是被测系统性能问题。将其纳入 P95 会导致永久误报。

### KTD4: LLM Gateway 超时透传

**决策**: 在 `LLMRequest` 中新增 `timeout` 字段，`gateway.chat()` 透传给 Provider，Provider 层面尊重超时。

**理由**: 当前 `asyncio.wait_for` 取消协程时，底层 HTTP 请求可能未被干净关闭。超时透传让 Provider 在 HTTP 层面超时，确保资源清理。

## Implementation Units

### U1. LLM 超时分级 + 流式关键词检测

**Goal**: 修复 llm-003/llm-005 超时失败

**Dependencies**: 无

**Files**:
- `src/agentkit/cli/benchmark.py` — `_execute_llm_reasoning_task` 函数（约第 622-694 行）

**Approach**:
1. 新增难度分级超时映射: `{"easy": 20.0, "medium": 40.0, "hard": 60.0}`
2. 对 hard 任务使用 `llm_gateway.chat_stream()` 流式响应
3. 流式过程中检测 `task.expected_keywords`，命中即 `break`
4. 非 hard 任务保持非流式，使用分级超时
5. 流式失败时回退到非流式（fallback）

**Test scenarios**:
- easy 任务在 20s 内完成，非流式
- medium 任务在 40s 内完成，非流式
- hard 任务使用流式，关键词在 15s 内检测到
- hard 任务流式失败时回退到非流式
- 所有难度任务不再因超时失败

**Verification**: `python3 -c "from agentkit.cli.benchmark import benchmark; benchmark(dimension='llm_reasoning', mode='llm', report=True, runs=1)"` 通过率 >= 80%

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### U2. WebSocket 测试路径和协议修正（根因更新）

**Goal**: 修复 gui-004 WebSocket 连接失败

**Dependencies**: 无

**Files**:
- `src/agentkit/cli/benchmark.py` — `_run_gui_integration` 函数中 gui-004 测试块（约第 1038-1101 行）

**根因分析（调试验证）**:
1. HTTP GET 预检查断言 `status_code in (400, 426)`，但 FastAPI WebSocket 路由对 HTTP GET 返回 **404**（非 400/426）
2. HTTP 预检查失败导致 `ws_pass=False`，实际 WebSocket 连接测试从未执行
3. 实际 WebSocket 连接是成功的：能连接、能收到 `connected` 消息
4. `pong` 未收到是因为服务器并发启动 ReAct 执行，执行失败后发送 `error` 并关闭连接，listener task 被取消

**Approach**:
1. **移除 HTTP 预检查** — FastAPI WebSocket 路由不响应 HTTP GET，预检查不可靠
2. **直接 WebSocket 连接测试** — `websockets.connect()` 到 `ws://localhost:{port}/api/v1/ws/tasks/bench-session`
3. **`connected` 消息作为通过标准** — 收到 `{"type": "connected"}` 证明 WebSocket 协议正常工作
4. **ping/pong 作为附加信息** — 尝试 ping/pong 但不作为通过条件（服务器并发执行设计导致 pong 可能不可达）
5. **连接失败才判负** — WebSocket 连接本身失败或未收到 `connected` 才算失败

**Test scenarios**:
- WebSocket 连接到正确端点成功，收到 `connected` → PASS
- WebSocket 连接失败（端口错误）→ FAIL
- 未收到 `connected` 消息 → FAIL
- 收到 `connected` 后服务器发送 `error`/关闭连接 → 仍 PASS（WebSocket 协议正常）

**Verification**: `python3 -c "from agentkit.cli.benchmark import benchmark; benchmark(dimension='gui_integration', mode='gui', report=True, runs=1)"` gui-004 通过

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### U3. 延迟统计排除 timeout 类用例

**Goal**: 修复 verification P95 延迟失真

**Dependencies**: 无

**Files**:
- `src/agentkit/cli/benchmark.py` — `_compute_metrics` 函数（约第 1070-1136 行）和 `_run_dimension` 调用处

**Approach**:
1. `_compute_metrics` 新增 `exclude_latency_tags: list[str] | None = None` 参数
2. 计算延迟分位数时，排除 `detail` 或 `category` 包含排除标签的用例
3. 准确性统计不受影响（timeout 用例仍计入 pass/fail）
4. `_run_dimension` 对 verification 维度传入 `exclude_latency_tags=["timeout"]`
5. vf-004 的 `detail` 字段确保包含 "timeout" 字样

**Test scenarios**:
- verification 维度 P95 < 100ms（排除 timeout 用例后）
- timeout 用例仍计入 accuracy（pass/fail 不受影响）
- 其他维度不受影响（不传 exclude_latency_tags）
- 空排除列表时行为不变（向后兼容）

**Verification**: `python3 -c "from agentkit.cli.benchmark import benchmark; benchmark(dimension='verification', mode='mock', report=True, runs=1)"` P95 < 100ms

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### U4. LLM Gateway 超时透传

**Goal**: 避免 asyncio.wait_for 取消后 HTTP 连接泄漏

**Dependencies**: U1

**Files**:
- `src/agentkit/llm/protocol.py` — `LLMRequest` 模型
- `src/agentkit/llm/gateway.py` — `chat()` 方法

**Approach**:
1. `LLMRequest` 新增 `timeout: float | None = None` 字段
2. `gateway.chat()` 接受 `timeout` 参数，透传到 `LLMRequest`
3. Provider 的 `chat()` 方法检查 `req.timeout`，在 HTTP 请求层面设置超时
4. benchmark 的 `_execute_llm_reasoning_task` 使用 `gateway.chat(timeout=timeout_s)` 替代 `asyncio.wait_for`

**Test scenarios**:
- LLMRequest 包含 timeout 字段
- gateway.chat() 透传 timeout 到 LLMRequest
- Provider 在 timeout 秒后超时，抛出 LLMProviderError
- 不传 timeout 时行为不变（向后兼容）

**Verification**: `ruff check src/agentkit/llm/protocol.py src/agentkit/llm/gateway.py` 通过

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### U5. 全量回测验证

**Goal**: 验证所有修复后无回归

**Dependencies**: U1, U2, U3, U4

**Files**:
- 无（验证步骤）

**Approach**:
1. 运行 `ruff check src/` 确认无 lint 错误
2. 运行 `pytest tests/e2e/test_capability_comprehensive.py -x -q -m e2e_capability` 确认 64 个测试通过
3. 运行 `agentkit benchmark --mode all --report --verbose --runs 1` 确认 63 个测试通过率 >= 95%
4. 检查报告：LLM 维度 >= 80%，GUI 维度 >= 80%，verification P95 < 100ms
5. 对比基线，确认无回归

**Verification**: 全量回测通过，无回归

## Scope Boundaries

### In Scope
- 修复 benchmark.py 中 3 个失败项的根因
- LLM Gateway 超时透传
- 延迟统计方法论修正

### Out of Scope
- WebSocket 服务器端的设计缺陷（task_id 当作消息内容）— 另行跟进
- LLM 模型本身的响应速度优化 — 依赖模型提供商
- 新增测试用例 — 本次只修复现有失败

### Deferred to Follow-Up
- WebSocket 端点支持纯心跳模式（不触发 ReAct 执行）
- LLM 维度增加更多用例（5→15）
- GUI 维度增加前端交互测试

## Risks

| 风险 | 影响 | 缓解 |
|------|------|------|
| 流式响应兼容性 | chat_stream 可能在某些 Provider 上行为不一致 | fallback 到非流式 |
| LLM 响应仍有波动 | hard 任务可能仍偶发超时 | 60s 超时 + 流式提前退出双保险 |
| WebSocket 服务器行为变化 | 服务器协议变更导致测试再次失败 | 测试代码遵循服务器文档协议 |

## Phased Delivery

- **Phase 1**（U1+U2+U3）: 修复 3 个失败项，可独立验证
- **Phase 2**（U4）: LLM Gateway 超时透传，架构层面改进
- **Phase 3**（U5）: 全量回测验证