异构AI智能体互操作通信系统、方法、设备及存储介质与流程

本发明涉及人工智能，尤其涉及一种异构ai智能体互操作通信系统、方法、设备及存储介质。

背景技术：

1、随着人工智能（artificial intelligence，ai）智能体技术的规模化落地，具备自主规划、工具调用、跨平台协作能力的ai智能体已广泛应用于金融、政务、工业、智能运维等场景。

2、不同厂商、不同架构、不同训练体系的ai智能体之间存在显著异构性，跨平台协同需求持续增长。

3、当两个来自不同厂商、部署在不同平台的ai智能体首次相遇时，它们面临一个根本性的技术障碍：双方之间不存在任何预先建立的信任关系。

4、没有同一信任源背书，没有预先交换的密钥或凭证，无法确认对方身份的真实性。

5、传统互联网通信的信任模型依赖中心化权威机构：证书授权中心（certificateauthority，ca）证书、域名验证、oauth授权，但这些信任锚点绑定的是“平台”或“账号”，而非ai智能体本身。

6、当ai智能体跨越平台边界时，这些信任锚点失效。

7、在智能体集群协同、跨平台ai调度等场景中，两个ai智能体可能从未谋面，却需要立即建立通信并协同完成任务。

8、这要求通信协议本身具备“从零建立信任”的能力：不依赖任何中心化信任源，不依赖任何预置配置。

9、现有ai智能体通信相关方案主要分布在以下几个方向，但均未解决上述核心问题：

10、（一）统一协议框架类方案

11、部分现有方案提出通过统一协议对异构智能体进行注册、调度与自进化管理。

12、此类方案主要解决智能体的发现与管理问题，使不同厂商的智能体能够被统一调度，但其核心在于“管理框架”而非“通信协议”：不涉及通信双方的身份认证机制，不解决通信过程中的身份互信问题，也不提供会话管理、加密传输等通信安全保障。

13、（二）身份认证类方案

14、部分现有方案为ai智能体生成去中心化身份标识并通过挑战-应答机制验证身份。

15、然而，此类方案仅解决“通信双方身份是否可信”的问题，未涉及身份认证建立之后的通信过程管理：包括多轮交互的上下文保持、跨平台指令语义统一、通信内容的安全传输等问题。

16、身份认证只是通信建立的前提，而非通信协议的完整解决方案。

17、此外，部分基于区块链的身份认证方案依赖链上存证作为信任锚点，认证过程中需要查询区块链状态或验证默克尔证明，不仅增加了系统复杂性和通信开销，也导致边缘计算、内网隔离、弱网漫游等场景下的可用性严重下降。

18、当智能体无法连接区块链节点时，身份认证流程即无法完成，通信无法建立。

19、（三）通信内容理解类方案

20、还有方案针对通信内容的语义理解与对齐，解决不同智能体之间的“语义差异”问题。

21、此类方案聚焦于通信内容的可理解性，但未涉及通信连接本身的建立和可持续性保障：它解决的是“听懂说什么”的问题，而非“如何建立可信连接”的问题。

22、（四）通用网络协议方案

23、现有通用网络协议（http、websocket、grpc等）虽可用于承载ai智能体间的通信，但存在以下固有局限：

24、无标准化的跨平台身份认证机制，无法实现异构ai之间的可信身份互认；

25、均为无状态设计，连接断开后上下文全部丢失，无法适配ai协同的多轮次、长周期交互需求；

26、无统一的语义编码规范，跨平台解析偏差频发；

27、无通信行为的追溯能力，出现安全事件时无法定位责任主体。

28、上述现有方案的共同局限在于：均默认通信双方已是“可信任的”或“已注册的”，将解决重点放在“如何通信”上，而未解决“通信双方首次相遇时如何建立可信连接”这一前置问题。

29、即使部分方案解决了身份认证问题，也未进一步解决认证完成后通信过程本身的标准化问题：包括有状态会话管理、统一语义编码和端到端安全传输。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种异构ai智能体互操作通信系统、方法、设备及存储介质，旨在解决现有技术中异构ai智能体因缺乏共同信任源而无法建立可信连接，以及通信协议无状态导致会话上下文丢失、语义不互通和行为难追溯的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种异构ai智能体互操作通信系统，所述异构ai智能体互操作通信系统包括：

3、身份与发现层，用于在通信双方之间建立可验证的信任关系，所述信任关系基于通信双方各自持有的唯一身份标识及与所述唯一身份标识绑定的密钥信息，通过认证交互建立，且不依赖中心化信任源；

4、会话管理层，用于在所述身份与发现层建立信任关系后，建立有状态会话上下文，所述有状态会话上下文绑定通信双方的身份标识，并支持基于会话标识的会话状态保持与恢复；

5、语义编码层，用于所述有状态会话上下文，将业务数据封装为标准化消息帧，所述标准化消息帧至少包含会话标识及操作码，且语义解析独立于底层传输介质；

6、安全可信层，用于对所述标准化消息帧进行安全保护处理，所述安全保护处理包括加密保护、完整性校验和防重放保护中的至少一种；

7、其中，所述身份与发现层、所述会话管理层、所述语义编码层、所述安全可信层之间配置为具有逻辑上的依赖关系：所述身份与发现层为所述会话管理层提供信任基础，所述会话管理层为所述语义编码层提供会话上下文基础，所述安全可信层对所述标准化消息帧进行安全保护。

8、可选地，所述身份与发现层，还用于生成随机挑战数并发送至对端ai智能体；接收所述对端ai智能体基于其持有的私钥对所述随机挑战数进行签名后返回的签名结果；

9、所述身份与发现层，还用于基于所述对端ai智能体的公钥对所述签名结果进行验签，确认所述对端ai智能体身份；

10、所述身份与发现层，还用于接收所述对端ai智能体发起的对端挑战，基于自身私钥对所述对端挑战进行签名返回，以供所述对端ai智能体验签确认自身身份。

11、可选地，所述身份与发现层，还用于支持以下至少一种双向身份认证方式：基于预共享密钥的哈希认证和基于第三方身份服务的协同认证。

12、可选地，所述身份与发现层建立的可验证的信任关系为去中心化信任关系，即通信双方仅凭自身持有的密码学材料直接完成身份互认，无需依赖第三方的身份证明或授权。

13、可选地，所述有状态会话上下文至少包含以下信息：会话标识、通信双方的唯一身份标识、会话交互记录、当前任务执行状态、中间结果缓存；所述会话交互记录用于支持通信行为的追溯与审计。

14、可选地，所述会话管理层，还用于在通信中断后，接收发起方发送的包含原会话标识的恢复请求；

15、所述会话管理层，还用于根据所述原会话标识检索本地缓存的会话上下文，确认双方身份绑定关系后恢复会话状态，继续执行未完成的任务。

16、可选地，所述有状态会话上下文支持在多跳任务委派场景下，记录委托授权链的哈希链，使得每一级委派的授权关系可追溯至原始授权主体。

17、可选地，所述标准化消息帧至少包含以下字段：协议版本、消息类型、消息id、会话id、操作码、载荷长度、载荷及安全相关字段。

18、可选地，所述操作码采用分层命名空间，至少包括：系统层操作码、会话层操作码、业务层操作码及扩展层操作码。

19、可选地，所述标准化消息帧的语义解析不依赖于底层传输协议的类型，同一标准化消息帧可在tcp、udp、websocket、mqtt或coap上承载，接收端按照相同的帧结构完成协议解析，不受底层传输方式的影响。

20、可选地，所述语义编码层，还用于在所述标准化消息帧中定义上下文边界标签，明确当前消息所属的上下文域，接收方在所述边界标签所标识的域之外无法访问或存储上下文数据。

21、可选地，所述语义编码层，还用于对操作序列生成完整性校验值，在任务委派链的任一节点执行时，根据所述完整性校验值对已执行的子任务序列进行完整性验证。

22、可选地，所述安全保护处理包括以下至少一种：应用层端到端加密，采用对称加密算法，传输层加密保护，载荷哈希完整性校验，采用哈希算法，时间戳或序列号防重放校验。

23、可选地，还包括协议版本协商机制：通信双方在通信初始化阶段交换各自支持的协议版本号，选择双方同时支持的最高版本作为协商版本，根据所述协商版本确定所述标准化消息帧的解析规则。

24、可选地，还包括：在会话建立阶段，通信双方交换各自允许执行的操作码列表，根据双方允许执行的操作码列表形成权限范围白名单；在通信过程中，若检测到业务数据对应的操作码不在所述权限范围白名单内，则判定为越权，并记录于所述会话交互记录中。

25、可选地，所述会话交互记录至少包含每次交互的操作码序列、时间戳、操作结果及执行方身份标识，支持基于会话标识或身份标识的追溯查询。

26、可选地，当检测到委派节点的身份验证失败、操作码超出权限白名单或会话上下文完整性校验失败时，所述会话管理层锁定当前通信边界，阻止进一步的数据扩散和任务委派，并记录异常状态至所述会话交互记录中。

27、第二方面，为实现上述目的，本发明还提出一种异构ai智能体互操作通信方法，所述异构ai智能体互操作通信方法包括以下步骤：

28、通过身份与发现层在通信双方之间建立可验证的信任关系，所述信任关系基于通信双方各自持有的唯一身份标识及与所述唯一身份标识绑定的密钥信息，通过认证交互建立，且不依赖中心化信任源；

29、通过会话管理层在所述身份与发现层建立信任关系后，建立有状态会话上下文，所述有状态会话上下文绑定通信双方的身份标识，并支持基于会话标识的会话状态保持与恢复；

30、通过语义编码层基于所述有状态会话上下文，将业务数据封装为标准化消息帧，所述标准化消息帧至少包含会话标识及操作码，且语义解析独立于底层传输介质；

31、通过安全可信层对所述标准化消息帧进行安全保护处理，所述安全保护处理包括加密保护、完整性校验和防重放保护中的至少一种。

32、第三方面，为实现上述目的，本发明还提出一种异构ai智能体互操作通信设备，所述异构ai智能体互操作通信设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的异构ai智能体互操作通信程序，所述异构ai智能体互操作通信程序配置为实现如上文所述的异构ai智能体互操作通信系统的各层功能。

33、第四方面，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有异构ai智能体互操作通信程序，所述异构ai智能体互操作通信程序被处理器执行时实现如上文所述的异构ai智能体互操作通信系统的各层功能。

34、本发明提出的异构ai智能体互操作通信方法，通过身份与发现层在通信双方之间建立可验证的信任关系，所述信任关系基于通信双方各自持有的唯一身份标识及与所述唯一身份标识绑定的密钥信息，通过认证交互建立，且不依赖中心化信任源；会话管理层在所述身份与发现层建立信任关系后，建立有状态会话上下文，所述有状态会话上下文绑定通信双方的身份标识，并支持基于会话标识的会话状态保持与恢复；语义编码层所述有状态会话上下文，将业务数据封装为标准化消息帧，所述标准化消息帧至少包含会话标识及操作码，且语义解析独立于底层传输介质；安全可信层对所述标准化消息帧进行安全保护处理，所述安全保护处理包括加密保护、完整性校验和防重放保护中的至少一种；其中，所述身份与发现层、所述会话管理层、所述语义编码层、所述安全可信层之间配置为具有逻辑上的依赖关系：所述身份与发现层为所述会话管理层提供信任基础，所述会话管理层为所述语义编码层提供会话上下文基础，所述安全可信层对所述标准化消息帧进行安全保护；能够在无需预置共同信任源的情况下实现异构ai智能体之间的双向身份认证与可信连接建立，通过生成关联唯一身份标识的有状态会话上下文，支持通信会话的状态保持与断线重连后的上下文恢复，确保交互连续性，并基于标准化消息帧与安全保护处理，实现跨平台语义无歧义互通及数据传输的机密性、完整性与防重放保护，从而提升通信过程的安全性、互通性与可追溯性。