A2A Protocol

Implementing A2A Agents with ADK: Complete Development Guide

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Implementing A2A Agents with ADK: Complete Development Guide

目录

  1. ADK 与 A2A 协议概述
  2. 环境准备与依赖安装
  3. 项目结构设计
  4. A2A 服务端代理开发
  5. A2A 客户端代理开发
  6. 代理配置与元数据
  7. A2A 服务器启动与测试
  8. Web UI 集成测试
  9. A2A 通信流程详解

ADK 与 A2A 协议概述

什么是 ADK 和 A2A？

ADK (Agent Development Kit) 是 Google 开发的智能代理开发框架，而 A2A (Agent2Agent Protocol) 是标准化的代理间通信协议。ADK 框架内置了对 A2A Agent的完整支持，提供了 RemoteA2aAgent 等关键组件，使开发者能够：

  • 🔗 无缝连接：实现分布式代理之间的标准化通信
  • 🚀 快速开发：使用简单的 API 快速构建复杂的代理系统
  • 🔄 协议标准化：遵循 A2A 协议规范，确保互操作性
  • 🎯 智能路由：自动处理消息路由和格式转换
  • 📊 可观测性：内置日志和监控功能

重要说明: ADK 是开发框架，A2A 是通信协议。ADK 包含了 A2A 协议的实现，让开发者可以轻松构建支持 Agent2Agent 通信的智能代理系统。本指南将展示如何在 ADK 框架中使用 A2A 功能。

ADK 中 A2A 功能的核心优势

  1. 分布式架构：支持代理部署在不同服务器和环境中，通过 A2A 协议通信
  2. 标准化协议：遵循 A2A 通信协议规范，确保跨平台兼容性
  3. 开箱即用：ADK 提供完整的 CLI 工具和 Web UI，内置 A2A 支持
  4. 扩展性强：支持自定义工具和复杂业务逻辑，兼容 A2A 生态
  5. 生产就绪：企业级的安全性和可靠性保障

环境准备与依赖安装

系统要求

  • Python: 3.10 或更高版本
  • 操作系统: Linux、macOS 或 Windows
  • API 密钥: Gemini API Key (用于 LLM 功能)

步骤 1：创建项目目录

# 创建项目根目录
mkdir adk-a2a-demo
cd adk-a2a-demo

# 创建虚拟环境
python -m venv .venv

# 激活虚拟环境
# Linux/macOS:
source .venv/bin/activate
# Windows:
# .venv\Scripts\activate

步骤 2：安装 ADK 依赖（包含 A2A 支持）

# 安装 ADK 核心包（包含 A2A 协议支持）
pip install google-adk[a2a]>=1.6.1

# 验证安装
adk --version

步骤 3：配置环境变量

# 创建 .env 文件
echo "GOOGLE_API_KEY=your_gemini_api_key_here" > .env

# 设置环境变量（临时）
export GOOGLE_API_KEY="your_gemini_api_key_here"

项目结构设计

基于 ADK 的 A2A 项目推荐结构

adk-a2a-demo/
├── .env                    # 环境变量配置
├── requirements.txt        # Python 依赖
├── __init__.py            # 主项目初始化
├── agent.py               # A2A 客户端代理（RemoteA2aAgent）
├── remote_a2a/            # A2A 服务端代理目录
│   └── facts_agent/       # 具体的代理实现
│       ├── __init__.py    # 代理包初始化
│       ├── agent.py       # 代理核心逻辑
│       └── agent.json     # A2A 代理元数据配置
└── README.md              # 项目说明文档

创建项目基础结构

# 创建必要的目录和文件
mkdir -p remote_a2a/facts_agent
touch __init__.py agent.py
touch remote_a2a/facts_agent/__init__.py
touch remote_a2a/facts_agent/agent.py
touch remote_a2a/facts_agent/agent.json
touch requirements.txt

A2A 服务端代理开发

步骤 1：创建服务端代理实现

服务端代理是实际执行业务逻辑的核心组件。在 remote_a2a/facts_agent/agent.py 中实现：

# remote_a2a/facts_agent/agent.py

from google.adk import Agent
from google.adk.tools import google_search

# 定义服务端代理
root_agent = Agent(
    # 代理唯一标识符
    name="facts_agent",
    
    # 使用的大语言模型
    model="gemini-2.0-flash",
    
    # 代理功能描述
    description="Agent to give interesting facts.",
    
    # 代理行为指令
    instruction=(
        "You are a helpful agent who can provide interesting facts. "
        "Use Google Search to find accurate and up-to-date information. "
        "Always provide sources for your facts."
    ),
    
    # 可用工具列表
    tools=[google_search],
)

步骤 2：配置代理包初始化

在 remote_a2a/facts_agent/__init__.py 中：

# remote_a2a/facts_agent/__init__.py

# 导入代理实现，使其可被 ADK 发现
from . import agent

步骤 3：服务端代理核心功能解析

# 代理的核心组件说明

# 1. 名称 (name)
# - 必须唯一，用于在 A2A 网络中识别代理
# - 建议使用描述性的名称

# 2. 模型 (model) 
# - 指定使用的大语言模型
# - 支持 Gemini 系列模型

# 3. 描述 (description)
# - 代理功能的简短描述
# - 会在代理发现时显示给其他代理

# 4. 指令 (instruction)
# - 详细的行为指导
# - 定义代理的性格和响应风格

# 5. 工具 (tools)
# - 代理可以调用的外部工具
# - 如搜索、计算、API 调用等

A2A 客户端代理开发

步骤 1：创建客户端代理

客户端代理使用 RemoteA2aAgent 连接到远程服务。在 agent.py 中实现：

# agent.py

from google.adk.agents.remote_a2a_agent import RemoteA2aAgent

# 定义远程 A2A 客户端代理
root_agent = RemoteA2aAgent(
    # 客户端代理名称
    name="facts_agent",
    
    # 功能描述
    description="Agent to give interesting facts.",
    
    # 远程代理的卡片 URL
    agent_card="http://localhost:8001/a2a/facts_agent/.well-known/agent.json",
)

步骤 2：RemoteA2aAgent 详细配置

# 高级配置示例
root_agent = RemoteA2aAgent(
    name="facts_agent",
    description="Agent to give interesting facts.",
    agent_card="http://localhost:8001/a2a/facts_agent/.well-known/agent.json",
    
    # 可选配置
    timeout=300.0,          # HTTP 超时时间（秒）
    httpx_client=None,      # 自定义 HTTP 客户端
)

步骤 3：客户端代理工作原理

  1. 代理发现：通过 agent_card URL 获取远程代理信息
  2. 连接建立：创建 HTTP 连接到远程 A2A 服务器
  3. 消息转换：将本地事件转换为 A2A 协议消息
  4. 远程调用：发送请求到远程代理
  5. 响应处理：接收并转换远程代理的响应

代理配置与元数据

步骤 1：创建代理配置文件

在 remote_a2a/facts_agent/agent.json 中定义代理元数据：

{
  "name": "facts_agent",
  "description": "Agent to give interesting facts.",
  "url": "http://localhost:8001/a2a/facts_agent",
  "version": "1.0.0",
  "defaultInputModes": ["text/plain"],
  "defaultOutputModes": ["text/plain"],
  "capabilities": {
    "streaming": true,
    "functions": true
  },
  "skills": [
    {
      "id": "give_facts",
      "name": "Interesting Facts",
      "description": "Provide interesting facts about various topics using Google Search.",
      "tags": ["information", "facts", "knowledge", "search", "google"],
      "examples": [
        "Provide an interesting fact about New York City.",
        "Tell me something fascinating about quantum physics.",
        "What's an unusual fact about marine life?"
      ]
    }
  ]
}

步骤 2：配置字段详解

{
  // 基础信息
  "name": "代理唯一标识符",
  "description": "代理功能简述",
  "url": "A2A 服务端点 URL",
  "version": "版本号（语义化版本）",
  
  // 输入输出模式
  "defaultInputModes": ["支持的输入格式"],
  "defaultOutputModes": ["支持的输出格式"],
  
  // 代理能力
  "capabilities": {
    "streaming": "是否支持流式响应",
    "functions": "是否支持函数调用"
  },
  
  // 技能定义
  "skills": [
    {
      "id": "技能唯一标识",
      "name": "技能显示名称", 
      "description": "技能详细描述",
      "tags": ["标签1", "标签2"],
      "examples": ["使用示例1", "使用示例2"]
    }
  ]
}

步骤 3：创建依赖文件

在 requirements.txt 中：

google-adk[a2a]>=1.6.1

在 __init__.py 中：

# 项目初始化文件
from . import agent

A2A 服务器启动与测试

步骤 1：启动 A2A 服务器

# 确保在项目根目录并激活虚拟环境
source .venv/bin/activate

# 启动 A2A 服务器
adk api_server --a2a --port 8001 remote_a2a

# 预期输出：
# INFO:     Uvicorn running on http://127.0.0.1:8001 (Press CTRL+C to quit)
# INFO:     A2A endpoints enabled for agents: facts_agent

步骤 2：验证 A2A 端点

# 测试代理发现端点
curl http://localhost:8001/a2a/facts_agent/.well-known/agent.json

# 预期返回代理配置 JSON

步骤 3：A2A 服务器架构解析

A2A 服务器启动后会创建以下端点：

  1. 代理发现端点：/.well-known/agent.json

    • 提供代理元数据和能力信息
    • 用于代理自动发现和配置

  2. 消息处理端点：/a2a/{agent_name}

    • 接收来自其他代理的消息
    • 处理 A2A 协议请求

  3. 健康检查端点：/health

    • 服务器状态监控
    • 负载均衡器探活

Web UI 集成测试

步骤 1：启动 ADK Web 服务器

在新的终端窗口中：

# 激活虚拟环境
source .venv/bin/activate

# 启动 Web UI 服务器
adk web .

# 预期输出：
# INFO:     Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000 (Press CTRL+C to quit)
# INFO:     Available agents: facts_agent

步骤 2：Web UI 测试流程

  1. 访问 Web UI：在浏览器中打开 http://localhost:8000

  2. 选择代理：从下拉菜单中选择 facts_agent

  3. 测试对话：输入测试消息，例如：

    "Tell me an interesting fact about artificial intelligence"

  4. 观察响应：验证代理是否正确响应并使用了 Google 搜索工具

步骤 3：测试用例示例

# 测试用例 1：基础事实查询
输入：What's an interesting fact about the Great Wall of China?
期望：返回关于长城的有趣事实，包含搜索来源

# 测试用例 2：科学知识查询  
输入：Tell me something fascinating about black holes.
期望：返回黑洞相关的科学事实

# 测试用例 3：当前事件查询
输入：What's a recent discovery in space exploration?
期望：返回最新的太空探索发现

A2A 通信流程详解

完整的 A2A 通信时序图

sequenceDiagram
    participant User as 用户
    participant WebUI as ADK Web UI<br/>(localhost:8000)
    participant Client as 客户端代理<br/>(RemoteA2aAgent)
    participant A2AServer as A2A 服务器<br/>(localhost:8001)
    participant Agent as 服务端代理<br/>(facts_agent)
    participant LLM as Gemini LLM
    participant Search as Google Search

    User->>WebUI: 1. 输入查询消息
    WebUI->>Client: 2. 调用客户端代理
    
    Note over Client: 3. 代理初始化检查
    Client->>A2AServer: 4. GET /.well-known/agent.json
    A2AServer-->>Client: 5. 返回代理配置
    
    Note over Client: 6. 构建 A2A 消息
    Client->>A2AServer: 7. POST /a2a/facts_agent<br/>发送 A2A 消息
    
    A2AServer->>Agent: 8. 转换为内部事件
    Agent->>LLM: 9. 发送提示词
    LLM-->>Agent: 10. 返回响应（含工具调用）
    
    Agent->>Search: 11. 执行 Google 搜索
    Search-->>Agent: 12. 返回搜索结果
    
    Agent->>LLM: 13. 整合搜索结果
    LLM-->>Agent: 14. 生成最终响应
    
    Agent-->>A2AServer: 15. 返回处理结果
    A2AServer-->>Client: 16. 返回 A2A 响应
    
    Note over Client: 17. 转换为内部事件
    Client-->>WebUI: 18. 返回响应
    WebUI-->>User: 19. 显示最终结果

关键通信步骤解析

1. 代理发现阶段 (步骤 4-5)

GET http://localhost:8001/a2a/facts_agent/.well-known/agent.json

Response:
{
  "name": "facts_agent",
  "url": "http://localhost:8001/a2a/facts_agent",
  "skills": [...]
}

2. 消息发送阶段 (步骤 7)

POST http://localhost:8001/a2a/facts_agent
Content-Type: application/json

{
  "id": "uuid-123",
  "params": {
    "message": {
      "messageId": "msg-456",
      "parts": [{"text": "Tell me a fact about AI"}],
      "role": "user"
    }
  }
}

3. 响应返回阶段 (步骤 16)

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json

{
  "result": {
    "messageId": "response-789",
    "parts": [{"text": "Here's an interesting AI fact..."}],
    "role": "agent"
  }
}

总结

通过本指南，您已经学会了如何使用 ADK 框架实现 A2A 协议构建完整的代理到代理通信系统。主要收获包括：

🎯 核心技能

  • ✅ ADK A2A 环境搭建：从零开始配置开发环境
  • ✅ A2A 服务端代理开发：使用 ADK 创建具备实际功能的智能代理
  • ✅ A2A 客户端代理开发：通过 RemoteA2aAgent 实现远程代理连接
  • ✅ A2A 协议理解：深入掌握 Agent2Agent 通信协议
  • ✅ ADK Web UI 测试：使用 ADK 提供的 Web UI 进行端到端测试

🚀 技术优势

  • 标准化：基于 A2A 协议的标准化代理通信
  • 分布式：ADK 支持跨服务器的 A2A 代理部署
  • 可扩展：易于添加新功能和集成 A2A 生态系统
  • 生产就绪：企业级的稳定性和安全性

🔮 下一步

  • 探索更多 ADK 工具和 A2A 集成选项
  • 构建多 A2A 代理协作系统
  • 实现自定义 A2A 协议扩展
  • 将 ADK A2A 解决方案部署到生产环境

ADK 的 A2A 实现为构建下一代智能代理系统提供了强大的基础，让代理间的协作变得简单而高效。开始您的 ADK A2A 开发之旅吧！

参考资源

关键词标签: A2A ADK, Agent Development Kit, A2A 协议, 代理开发, 智能代理通信, Google ADK, Agent Protocol, 分布式代理系统, RemoteA2aAgent, Gemini API