【claw】 OpenClaw 的架构设计探索

在 OpenClaw 的架构里，Memory、Heartbeat、Core 是 agent 运行的三个基础机制。可以把它理解成一个 AI agent 的 大脑结构 + 生命周期管理。

按 系统层级 → 实际作用 → 技术实现 给你拆开说明。

一、Core（核心）

1 Core 是什么

Core = Agent 的核心运行逻辑

负责：

接收任务
调用模型
调度 skills
管理 memory
控制 agent 生命周期

可以理解为：

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User / Channel
      ↓
     Core
      ↓
Model + Skills + Memory

Core 相当于 agent 的 runtime 引擎。

2 Core 的职责

Core 主要做 6 件事：

功能	说明
任务解析	解析用户输入
模型推理	调用 LLM
工具调度	调用 skills
状态管理	agent 状态
记忆读写	memory
循环控制	agent loop

执行流程：

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user input
   ↓
plan
   ↓
reason
   ↓
call skill
   ↓
observe
   ↓
update memory

这是典型 ReAct agent loop。

3 Core 的核心结构

一般包含：

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core/
 ├ agent
 ├ planner
 ├ executor
 ├ skill manager
 ├ memory manager
 └ runtime loop

可以理解为：

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agent brain

二、Memory（记忆系统）

1 Memory 是什么

Memory 是 agent 的 长期和短期记忆系统。

分为两种：

类型	作用
short-term memory	当前对话
long-term memory	长期知识

2 Short-term memory

也叫：

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context memory

作用：

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保存当前任务上下文

例如：

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User: 帮我分析 basalt
Agent: ...
User: 再比较 orbslam

Agent 必须记住：

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basalt

通常实现：

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rolling context window

3 Long-term memory

长期记忆一般存：

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用户信息
任务历史
总结
知识

典型存储方式：

存储	用途
vector db	semantic memory
sqlite	metadata
json	config

常见实现：

sqlite
chroma
pgvector

4 Memory 在 agent loop 中的作用

每一步都会：

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read memory
↓
reason
↓
write memory

例如：

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User: 帮我写报告
↓
Agent: 搜索
↓
Agent: 保存搜索结果
↓
Agent: 总结

memory 会记录：

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search result
summary
progress

三、Heartbeat（心跳机制）

1

Heartbeat 是什么

Heartbeat 是 agent 的：

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生命周期调度器

作用：

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定期触发 agent

例如：

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每 10 秒
每 1 分钟
每 1 小时

2 Heartbeat 的作用

主要有 4 个功能：

功能	说明
任务轮询	查看是否有任务
agent 保活	防止 agent 挂掉
自动任务	定时任务
状态更新	更新 memory

3 Heartbeat 的典型流程

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heartbeat tick
     ↓
check task queue
     ↓
resume agent
     ↓
run loop

类似：

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cron + runtime

4 Heartbeat 的周期

一般是：

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5s
10s
30s

或者：

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adaptive heartbeat

根据任务动态调整。

四、三者关系

整体关系：

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        user input
             ↓
          Core
             ↓
    reasoning / planning
             ↓
         Skills
             ↓
          Memory
             ↑
        Heartbeat

也可以理解为：

组件	类比
Core	大脑
Memory	记忆
Heartbeat	心跳

五、完整 agent 生命周期

一次任务完整流程：

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heartbeat tick
      ↓
core wakeup
      ↓
read memory
      ↓
call LLM
      ↓
plan actions
      ↓
execute skills
      ↓
observe result
      ↓
update memory
      ↓
sleep

六、为什么 agent 必须有 heartbeat

如果没有 heartbeat：

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agent = request/response

有 heartbeat：

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agent = autonomous system

也就是说：

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agent 可以自己运行

例如：

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每天自动研究论文
每天自动整理数据
每天自动监控系统

七、OpenClaw Agent Runtime 的本质

其实就是一个：

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Autonomous Agent Loop

类似：

系统	机制
AutoGPT	agent loop
BabyAGI	task loop
LangGraph	graph runtime
OpenClaw	core + heartbeat

八、OpenClaw 的一个关键设计

OpenClaw 把：

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agent runtime

拆成：

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core
memory
heartbeat
skills
channels

这样每个模块可以独立扩展。

九、你可以这样理解整个系统

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Channels  → 输入输出
Core      → 推理和决策
Skills    → 执行动作
Memory    → 存储经验
Heartbeat → 调度运行