Milvus 向量数据库实战：Attu 可视化部署与 Python SDK 整合

docker run -p 8080:3000 -e MILVUS_URL=xxx.xxx.xxx.xxx:19530 zilliz/attu:v2.5.3 

3. 访问界面：打开浏览器输入 http://localhost:8080，输入 Milvus 连接信息登录

Python 整合 Milvus：SDK 安装与验证

Milvus 提供多语言 SDK（Python/Node.js/GO/Java），其中 Python SDK（PyMilvus）是最常用的开发工具，以下是实战步骤。

1. 安装 PyMilvus

核心要求：PyMilvus 版本需与 Milvus 服务器版本匹配（当前环境：Milvus 2.5X → PyMilvus 2.5.5）

pip install pymilvus==2.5.5 

2. 验证安装

执行以下命令，无报错则说明安装成功：

python -c "from pymilvus import Collection"

3. PyMilvus 核心接口分类

• DDL/DCL：创建/删除集合、分区，检查集合/分区是否存在（createCollection、dropCollection 等）
• DML/Produce：数据插入、删除、更新操作
• DQL：向量搜索、标量查询、混合查询操作

Python 操作 Milvus 核心流程

Python 操作 Milvus 的核心链路：连接服务 → 数据库操作 → 集合操作 → 数据操作 → 检索查询，以下是关键步骤实战。

1. 连接 Milvus 服务

支持两种连接方式（推荐第二种 MilvusClient，语法更简洁）：

# 方式 1：使用 connections.connect（传统方式）
from pymilvus import connections, db
conn = connections.connect(host="192.168.229.128", port=19530)

# 方式 2：使用 MilvusClient（推荐，Milvus 2.3+ 支持）
from pymilvus import MilvusClient
client = MilvusClient("http://192.168.229.128:19530")

2. 数据库操作（创建/使用/删除）

from pymilvus import connections, db

# 连接服务
connections.connect(host="192.168.229.128", port=19530)

# 1. 创建数据库（名称自定义）
db.create_database("my_rag_database")

# 2. 切换使用目标数据库
db.using_database("my_rag_database")

# 3. 列出所有数据库
all_dbs = db.list_database()
print("所有数据库：", all_dbs)
# 输出：['default', 'my_rag_database']

# 4. 删除数据库（谨慎操作！）
db.drop_database("my_rag_database")

Collection 与 Schema 实战：静态 + 动态字段

Collection 是 Milvus 中的'数据表'，Schema 定义表结构（字段类型、主键、向量维度等），支持静态字段和动态字段两种模式。

1. 核心概念

• Schema：集合的结构定义，由多个 FieldSchema（字段定义）组成
• FieldSchema：单个字段的定义，包括名称、数据类型、是否为主键、向量维度等
• 静态 Schema：字段固定，需提前定义所有字段（适用于数据结构稳定的场景，如用户画像）
• 动态 Schema：支持新增未定义的字段（Milvus 2.3+ 支持，适用于日志、多变数据场景）

2. 字段类型详解（常用）

3. 静态 Schema+Collection 创建

from pymilvus import connections, FieldSchema, DataType, CollectionSchema, Collection

# 1. 连接服务并切换数据库
connections.connect(host="192.168.229.128", port=19530)
db.using_database("my_rag_database")

# 2. 定义字段（静态 Schema：所有字段提前声明）
fields = [
    # 主键字段：id（自增或手动指定）
    FieldSchema(name="id", dtype=DataType.INT64, is_primary=True),
    # 向量字段：dim=128（需与嵌入模型输出维度一致）
    FieldSchema(name="embedding", dtype=DataType.FLOAT_VECTOR, dim=128),
    # 标量字段：文档标签
    FieldSchema(name="doc_tag", dtype=DataType.VARCHAR, max_length=50)
]

# 3. 创建 Schema（添加描述）
schema = CollectionSchema(
    fields=fields,
    description="RAG 系统文档向量集合（静态字段）",
    enable_dynamic_field=False  # 关闭动态字段
)

# 4. 创建 Collection（指定分片数，分布式场景关键）
collection = Collection(
    name="static_doc_collection",
    schema=schema,
    shards_num=2  # 推荐值：集群节点数×2，单节点场景默认 2 即可
)
print("Collection 创建成功！")

4. 动态 Schema+Collection 创建与数据插入

动态 Schema 允许插入未定义的字段，灵活适配多变数据场景：

from pymilvus import connections, FieldSchema, DataType, CollectionSchema, Collection

# 1. 连接服务
connections.connect(host="192.168.229.128", port=19530)
db.using_database("my_rag_database")

# 2. 定义核心字段（仅声明必要字段）
fields = [
    FieldSchema(name="id", dtype=DataType.INT64, is_primary=True),
    FieldSchema(name="embedding", dtype=DataType.FLOAT_VECTOR, dim=128)
]

# 3. 创建 Schema（启用动态字段）
dynamic_schema = CollectionSchema(
    fields=fields,
    description="RAG 系统动态字段集合",
    enable_dynamic_field=True  # 关键：开启动态字段
)

# 4. 创建 Collection
dynamic_collection = Collection(
    name="dynamic_doc_collection",
    schema=dynamic_schema,
    shards_num=2
)

# 5. 插入数据（包含未定义的动态字段 color、doc_source）
data = [
    {
        "id": 0,
        "embedding": [0.358, -0.602, 0.184, -0.263, 0.903],  # 简化为 5 维示例
        "color": "pink_8682",
        "doc_source": "pdf_file_1.pdf"
    },
    {
        "id": 1,
        "embedding": [-0.334, -0.257, 0.899, 0.940, 0.538],
        "color": "grey_8510",
        "doc_source": "docx_file_2.docx"
    }
]

# 插入数据（动态字段会自动作为键值对存储）
insert_result = dynamic_collection.insert(data=data)
print("数据插入成功，插入 ID：", insert_result.primary_keys)

5. 关键参数说明

• shards_num：分片数量，创建后不可修改，直接影响分布式扩展能力
• enable_dynamic_field：是否启用动态字段，Milvus 2.3+ 版本支持
• dim：向量维度，需与嵌入模型（如 BERT、Sentence-BERT）输出的向量维度完全一致