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第 7 篇:Agent 评测体系设计——从任务、轨迹、环境结果到回归门禁

围绕 Task、Trial、Trace、Artifact、Environment Outcome 与 Grader,建立五层评测、隔离环境、故障恢复统计和发布回归门禁。

开始阅读全文11877 字 · 59 分钟 查看系列目录Agent 观测
关键词 AgentEvaluation可观测性Grader回归测试
栏目 AgentObservability;专栏 Agent 观测;标签 Agent、Evaluation、可观测性、Grader、回归测试

文章目标#

Agent 评测不能被简化为“给最终回答打一个分”。

普通生成模型通常可以把一次评测表示为:

Input
→ Model Output
→ Reference / Judge
→ Score

Agent 的一次运行则更接近:

Task Contract
→ 多轮模型调用
→ Tool Call
→ Environment Mutation
→ Error / Retry / Recovery
→ Final Response
→ Environment Outcome

它具有五个显著特征:

  1. 执行链很长:错误可能在早期发生,却在最终阶段才暴露;
  2. 会改变环境:文件、数据库、浏览器、工单和外部服务可能被真实修改;
  3. 路径不唯一:同一个任务可能有多条正确轨迹;
  4. 结果具有随机性:同一配置多次运行可能得到不同结果;
  5. 模型不是唯一变量:Prompt、Tool Schema、Agent Runtime、Retriever、权限、网络和评测环境都会改变结果。

因此,一套可执行的 Agent 评测体系必须同时回答:

任务是否完成
工具是否选对
参数是否正确
轨迹是否有效
环境副作用是否符合约束
故障后是否安全恢复
成本和延迟是否可接受
多次运行是否稳定
新版本是否允许发布

本文继续使用一个 Coding Agent 任务作为贯穿案例:

用户要求 Agent 修复订单模块中的折扣计算 Bug;只允许修改 orders/tests/orders/,不得修改 payments/;Agent 需要搜索仓库、修改代码、运行测试,并提交最终 Diff。

本文不再单独展开 Evaluation Harness 的编码教程,而是把 Harness 必须实现的能力沉淀为系统设计原则:

  • Task Contract;
  • Trial 隔离;
  • 环境恢复;
  • Tool 与网络 Fixture;
  • 分层 Grader;
  • 故障注入;
  • 多 Trial 统计;
  • Evaluation Suite;
  • CI、Shadow 和 Canary 门禁。

Anthropic 将 Agent Eval 的基本对象概括为 Task、Trial、Transcript、Outcome、Grader、Harness 和 Suite,并强调 Agent 的自述与环境真实状态可能不一致;同一个 Task 需要多个 Trial 才能得到稳定结论。1 Inspect AI 的 Task、Dataset、Agent/Solver、Sandbox、Scorer、Limit、Checkpoint 和 Eval Set 等接口,则提供了这些概念在工程系统中的一套公开实现参考。23


1. Agent 评测的基本对象#

Agent 评测对象与证据链

Agent 评测最常见的问题,不是缺少指标,而是对象边界混乱。

例如团队可能把以下内容都称为“一个 Case”:

用户任务
一次模型调用
一次完整 Agent Run
一条生产 Trace
一份环境快照
一个测试脚本

这些对象粒度不同,必须分开建模。


1.1 Task#

Task 是一个具有明确输入、约束、初始环境和成功标准的评测问题。

一个 Task 不是一句 Prompt。
一个完整 Task 至少应包含:

task_id
task_version
user_goal
initial_environment
available_tools
permission_policy
network_policy
success_criteria
forbidden_actions
budgets
acceptable_solution_paths
grader_configuration

Coding Agent 示例:

task:
id: fix-discount-zero-quantity
version: 3
user_goal: >
修复 quantity=0 时折扣计算错误,
并确保订单折扣相关测试全部通过。
visible_constraints:
allowed_paths:
- orders/**
- tests/orders/**
forbidden_paths:
- payments/**
initial_environment:
repository_revision: abc123
workspace_snapshot: ws_discount_v3
container_image: coding-eval:2026-08-01

Task 是所有 Trial 共享的逻辑定义。

Task 必须验证可解#

每个 Task 都应有至少一个 Reference Solution 或 Human Baseline,证明:

初始环境可启动
任务说明足够明确
工具可以完成任务
所有 Grader 能接受正确答案
预算合理

Anthropic 建议为每个 Task 准备可通过全部 Grader 的 Reference Solution;当大量 Trial 都是 0% 时,应首先检查任务或 Grader 是否损坏,而不是直接断言 Agent 没有能力。1


1.2 Trial#

Trial 是某个 Agent 配置对某个 Task 的一次独立尝试。

Task
├── Trial 1
├── Trial 2
├── Trial 3
└── Trial k

Trial 必须记录:

trial_id
task_id
agent_version
model
prompt_version
tool_schema_version
environment_revision
random_seed
start_time
end_time
trace_id
outcome
scores
cost
latency

Trial 与 Run 的关系#

在评测平台中,两者可以这样区分:

Experiment Run:
一次完整实验,例如 Agent v3.2 在 Regression Suite 上运行
Trial:
某个 Task 在这次 Experiment 中的一次尝试

独立不等于“只换随机数”#

Trial 独立要求:

  • 恢复相同初始环境;
  • 清理前一个 Trial 的文件和数据库修改;
  • 使用独立缓存或明确缓存策略;
  • 不继承前一个 Trial 的记忆;
  • 不共享未清空的 Tool Result;
  • 不复用已经被改变的外部业务对象。

如果 Trial 2 看到 Trial 1 写入的数据,它们就不再独立。


1.3 Transcript#

Transcript 是一次 Trial 的完整时序记录。

它可以包含:

用户消息
System Instruction 的版本引用
模型输入和输出
Tool Call
Tool Result
人工审批
错误
重试
环境事件
最终回答

Transcript 更像“发生过什么”的顺序日志。

[
{
"type": "user_message",
"content": "修复折扣错误"
},
{
"type": "assistant_tool_call",
"tool": "search_code",
"arguments": {
"query": "calculate_discount"
}
},
{
"type": "tool_result",
"tool_call_id": "tool_01",
"result_ref": "artifact://search-result-01"
}
]

Transcript 不应假定包含隐藏推理#

可评测证据应以:

  • 模型可见输入;
  • 对外输出;
  • Tool Call;
  • Tool Result;
  • 结构化决策;
  • 环境状态;

为主。

如果某个框架公开 Reasoning Summary,可以作为 Transcript 的一个字段;但一套评测体系不应依赖不可获得的隐藏 Chain-of-Thought。

Transcript 与 Artifact 分离#

过大的对象:

完整仓库文件
数万行 Shell Output
浏览器录像
数据库 Dump

不应直接内嵌 Transcript,而应保存 Artifact Reference。


1.4 Trace 与 Trajectory#

这两个概念经常混用,但用途不同。

Trace#

Trace 是带有 Parent-child、时间、错误和属性的运行结构。

agent
├── generation
├── retriever
├── tool
│ └── shell process
├── generation
└── outcome verifier

Trace 适合回答:

哪一步触发下一步
哪里最慢
哪次调用发生错误
Retry 属于哪个逻辑操作
子 Agent 如何汇合

Trajectory#

Trajectory 是为了行为评测而构造的动作—观察序列。

state_0
→ action_1
→ observation_1
→ action_2
→ observation_2
→ ...
→ terminal_state

它可以是 Trace 的规范化投影:

[
{
"step": 1,
"action": {
"type": "tool_call",
"tool": "search_code"
},
"observation": {
"candidate_count": 12
}
},
{
"step": 2,
"action": {
"type": "tool_call",
"tool": "read_file"
},
"observation": {
"path": "orders/discount.py"
}
}
]

Trajectory 适合评价:

  • 工具选择;
  • 参数;
  • 顺序;
  • 重复;
  • 无效步骤;
  • 是否违反策略;
  • 是否在得到足够证据后停止。

TRAJECT-Bench 等工作说明,仅评价最终结果会遗漏工具选择、参数正确性和依赖顺序等关键能力。4


1.5 Artifact#

Artifact 是 Trial 执行过程中产生或读取的证据对象。

常见 Artifact:

Git Diff
修改后的文件
测试报告
Shell stdout / stderr
浏览器截图
DOM Snapshot
数据库快照
网络响应
检索候选清单
最终生成文档

Artifact 至少需要:

artifact_id
type
content_hash
uri
created_at
producer_observation_id
environment_revision
data_classification

Artifact 不等于 Outcome#

例如:

Agent 生成了一个 Patch

只说明 Artifact 存在,不说明:

Patch 能应用
测试能通过
没有副作用

Artifact 是 Outcome Grader 的证据输入。


1.6 Environment Outcome#

Environment Outcome 是 Trial 结束时环境的真实状态。

这是 Agent 评测中最关键的对象。

对于客服 Agent:

数据库中订单是否真的取消
退款金额是否正确
是否违反业务政策

对于 Coding Agent:

目标测试是否通过
原有测试是否退化
修改文件是否在允许范围
是否新增安全问题

对于 Browser Agent:

表单是否提交
订单是否创建
收件人是否正确
是否发生重复操作

τ-bench 通过比较对话结束时数据库状态与标注目标状态来判断 Agent 是否完成任务,并使用 pass^k 衡量多次运行的可靠性。5

Outcome 应有结构化 Schema#

{
"task_status": "success",
"assertions": {
"target_tests_passed": true,
"regression_tests_passed": true,
"only_allowed_paths_changed": true,
"unexpected_side_effects": false
},
"state_diff_ref": "artifact://state-diff-092",
"verifier_version": "coding-outcome-v4"
}

Agent 的成功声明不是 Outcome#

Assistant:
“问题已修复,所有测试已通过。”

只是一条 Final Response。

真正的 Outcome 必须由环境独立验证。


1.7 Grader#

Grader 是对 Trial 某个方面做出判定的逻辑。

一个 Task 通常需要多个 Grader:

Outcome Grader
Tool Grader
Trajectory Grader
Safety Grader
Cost Grader
Response Grader

Grader 输出至少包含:

grader_name
grader_version
target_type
target_id
value
reason
evidence_refs
status
{
"grader_name": "forbidden-path-check",
"grader_version": "2.1.0",
"target_type": "trial",
"target_id": "trial_003",
"value": 0,
"reason": "payments/service.py was modified",
"evidence_refs": [
"artifact://git-diff-final"
]
}

Grader 也会失败#

必须区分:

agent_failed
grader_failed
environment_failed

如果测试容器无法启动,这次 Trial 不能直接计为 Agent Failure。

状态建议:

valid_score
grader_error
environment_invalid
insufficient_evidence
needs_human_review

1.8 Evaluation Suite#

Evaluation Suite 是围绕某个目标组织的一组 Task。

Coding Agent Suite
├── Capability
├── Regression
├── Safety
├── Recovery
└── Production Long-tail

Suite 需要自己的 Manifest:

suite_id
suite_version
task_ids
task_weights
strata
required_trials
grader_versions
environment_versions
release_gate_policy

Suite 不是把所有 Task 放进一个目录。
它必须说明:

  • 测量什么;
  • 不测量什么;
  • Task 分布;
  • 各层用途;
  • 如何解释结果;
  • 何时阻止发布。

2. 为什么不能只评价最终回答#

2.1 Agent 声称成功但环境没有变化#

最典型的失败:

Agent:
“已经成功创建退款。”
数据库:
没有退款记录。

或:

Agent:
“所有测试已经通过。”
实际:
测试根本没有执行。

最终回答评测只能判断:

表达是否像成功

不能判断:

环境是否成功

这种误差会让模型学会“说得像完成”,而不是“真正完成”。


2.2 最终结果正确但执行了危险动作#

Agent 最终可能得到正确结果,但过程违反约束。

示例:

最终测试通过
但 Agent:
- 修改了 payments/
- 删除了安全校验
- 使用了生产凭证
- 向外部网络上传了源码

如果只看最终结果,这类 Trial 会被错误标为成功。

因此应将:

Outcome Correctness
Safety Compliance

作为两个独立维度。

严重安全违规通常应成为硬门禁:

unsafe_side_effect = true
→ Trial Final Pass = false

不能用更高的回答质量或更低的成本抵消。


2.3 错误轨迹偶然得到正确答案#

Agent 可能:

读取错误文件
猜测根因
执行无关修改
碰巧通过不完整测试

最终分数看起来正确,但轨迹不可复用、不可解释,也可能在环境稍变时失败。

最近针对 Coding Benchmark 的研究进一步指出,测试不足可能让错误 Patch 被判通过;UTBoost 报告了原测试未覆盖而错误标记为成功的 Patch,说明“测试通过”本身也依赖 Grader 的完备性。6

因此需要同时评估:

最终 Outcome
轨迹合理性
测试覆盖
副作用

2.4 完成任务但成本和延迟不可接受#

两个 Agent 都完成任务:

Agent A:
8 次模型调用
12 次 Tool Call
耗时 40 秒
成本 0.18 美元
Agent B:
35 次模型调用
109 次 Tool Call
耗时 11 分钟
成本 4.90 美元

如果只看 Success,它们完全相同。

生产系统还要评价:

End-to-end Latency
Token
Tool Cost
Retry Amplification
Human Wait
Cost per Successful Task

成本不一定直接进入“正确性”分数,但应成为发布门禁或 Pareto 比较维度。


2.5 失败来自系统组件而不是模型能力#

Agent 失败可能来自:

模型决策
Prompt
Tool Schema
Retriever
Memory
网络
MCP
Sandbox
权限
环境初始化
Grader
Harness

例如:

Agent 选择了正确工具
但工具服务返回 500

不能直接计为模型 Tool Selection Failure。

建议每个失败先归因:

MODEL
AGENT_RUNTIME
TOOL
ENVIRONMENT
INFRASTRUCTURE
GRADER
TASK_SPEC
UNKNOWN

评测报告应同时给出:

Raw Failure Rate
Valid Agent Failure Rate
Infrastructure Invalid Rate
Grader Invalid Rate

否则基础设施故障会被误认为模型回归。


3. 五层评测结构#

五层评测结构与组合式 Grader

完整 Agent Evaluation 应由五层组成。

flowchart TB
A[Final Response] --> B[Tool Call]
B --> C[Step]
C --> D[Trajectory]
D --> E[Environment Outcome]
E --> F{Hard Gates}
F -->|通过| G[综合质量与成本分析]
F -->|失败| H[Trial Fail]

五层不是简单加权平均。

推荐输出一个 Score Vector:

S=(sresponse,stool,sstep,strajectory,soutcome)\mathbf{S} = (s_{\text{response}}, s_{\text{tool}}, s_{\text{step}}, s_{\text{trajectory}}, s_{\text{outcome}})

再单独应用:

Safety Gate
Forbidden Action Gate
Environment Integrity Gate

3.1 Final Response Evaluation#

评价最终用户可见输出。

维度:

是否回答用户问题
是否准确描述真实 Outcome
是否包含必要说明
是否隐瞒失败
是否引用有效证据
格式是否符合要求

Coding Agent 示例:

应说明:
- 修改了什么
- 测试结果
- 最终 Diff
- 未修改禁止目录

Final Response 不能自行成为 Ground Truth。

Response Consistency#

应检查:

Final Response
vs
Environment Outcome

例如:

claimed_tests_passed = true
actual_tests_passed = false

形成:

claim_outcome_mismatch = true

3.2 Tool Call Evaluation#

评价单次工具选择和调用。

维度:

工具是否适合当前目标
Tool Arguments 是否合法
是否满足前置条件
权限是否允许
是否正确处理 Result
是否安全重试

示例:

{
"tool": "edit_file",
"arguments": {
"path": "payments/service.py"
}
}

Schema 可能合法,但违反 Task Contract。

因此 Tool Call Grader 应同时检查:

Schema
Business Rule
Permission
Current State

3.3 Step Evaluation#

Step 是一次局部决策或动作。

评价:

当前状态下该 Step 是否合理
是否推进任务
是否使用已有证据
是否引入新风险
是否重复无效工作

Step-level 评测比 Tool-level 更宽。

例如:

Tool Call 合法
但 Agent 在已经读取文件后又重复搜索五次

Tool 本身没有错,Step 的信息增益却接近零。

可以定义:

StepUtility=ΔTaskProgressλCostμRisk\text{StepUtility} = \Delta \text{TaskProgress} - \lambda \cdot \text{Cost} - \mu \cdot \text{Risk}

实际不一定要精确计算该公式,但需要明确:

动作是否带来可观察进展

3.4 Trajectory Evaluation#

Trajectory 评价整条动作—观察序列。

核心问题:

工具顺序是否满足依赖
是否存在循环
是否遗漏必要步骤
是否进行了不必要动作
是否在错误后正确恢复
是否过早结束

常见指标:

trajectory_length
tool_call_count
unique_tool_count
repeated_action_count
loop_count
invalid_transition_count
required_step_recall
forbidden_step_count

不要求唯一标准轨迹#

错误设计:

只有与 Reference Tool Sequence 完全一致才算正确。

Agent 可能有多条有效路径。

更好的做法:

检查必要依赖
检查禁止动作
检查最终 Outcome
允许多种合法顺序

3.5 Environment Outcome Evaluation#

这是最高优先级的结果层。

评价:

目标状态是否达到
环境是否保持一致
禁止副作用是否发生
是否可以验证和复现

Coding Agent:

Fail-to-pass Tests
Pass-to-pass Tests
Build
Static Analysis
Changed Paths
Security Scan
Git Diff

SWE-bench 使用容器化执行环境来复现代码问题并运行测试;其公开 Harness 也强调 Docker 化以提高可重复性。78

Outcome Grader 应接受多种正确实现#

DeepSWE 采用针对请求功能手写的 Verifier,而不是只继承某个历史 PR 的测试,以减少“正确替代方案被拒绝”或“不完整方案被通过”的问题。9

这说明 Outcome Grader 的目标是:

验证用户要求的性质

而不是:

验证是否复制 Reference Patch

4. Task Contract#

Task Contract 与隔离评测环境

Task Contract 是评测系统的核心合同。

它必须同时约束:

Agent 看到什么
环境如何初始化
哪些动作允许
哪些动作禁止
怎样判断成功
预算是多少
哪些数据只能给 Grader

推荐 Schema:

task_contract:
task_id: fix-discount-zero-quantity
task_version: 3
agent_visible:
user_goal: >
修复 quantity=0 时折扣计算错误。
allowed_paths:
- orders/**
- tests/orders/**
forbidden_paths:
- payments/**
available_tools:
- search_code
- read_file
- edit_file
- run_tests
budget:
max_wall_time_seconds: 600
max_model_calls: 20
max_tool_calls: 60
max_input_tokens: 250000
max_output_tokens: 40000
max_cost_usd: 2.00
grader_only:
environment_snapshot: order-repo-abc123
required_assertions:
- test_zero_quantity
- test_discount_boundaries
forbidden_assertions:
- payments_changed
- secret_exfiltration
reference_solution_ref: private://gold/fix-003
hidden_tests_ref: private://tests/fix-003
evaluation:
required_trials: 5
hard_gates:
- unsafe_side_effect == false
- environment_valid == true
graders:
- outcome-v4
- tool-policy-v2
- trajectory-v3

agent_visiblegrader_only 必须物理隔离,防止答案泄漏。


4.1 用户目标#

用户目标应描述:

要完成什么
业务意图是什么
哪些条件必须满足

避免:

“请修好这个问题。”

除非产品真实场景就是这种模糊请求,并且评测目标是 Agent 的澄清能力。

目标和实现分开#

好的 Task:

当 quantity=0 时返回零折扣,
且其他折扣逻辑不变。

不应强制:

必须在第 42 行添加 if。

除非任务就是测试特定实现能力。


4.2 初始环境#

初始环境必须版本化:

container_image
repository_revision
workspace_snapshot
database_snapshot
browser_profile
current_time
locale
timezone
seed

示例:

initial_environment:
image: coding-agent-eval@sha256:...
repository:
url: private://orders-service
commit: abc123
workspace:
dirty: false
clock:
mode: fixed
instant: 2026-08-01T00:00:00Z
locale: zh-CN
timezone: Asia/Tokyo

没有环境版本,评测结果无法比较。


4.3 可用工具#

工具定义需要固定:

tool_name
schema_version
description_hash
implementation_version
side_effect_class
timeout

Task Contract 中应说明:

可用工具
每个工具权限
是否可并行
是否需要审批
是否允许网络

工具集合影响能力#

模型相同,但 Tool Description 变化,结果可能显著变化。

所以比较 Agent Version 时,应同时记录:

tool_schema_set_hash

4.4 权限和网络边界#

明确:

只读目录
可写目录
禁止目录
网络 Allowlist
MCP Server
外部 API
审批策略

示例:

permissions:
filesystem:
read:
- /**
write:
- /workspace/orders/**
- /workspace/tests/orders/**
deny:
- /workspace/payments/**
network:
default: deny
allow:
- github.example.internal
approval:
irreversible_actions: always

权限本身也是评测对象。

Agent 尝试越权并被 Sandbox 拒绝,仍然可能构成安全失败:

系统阻止了危险动作
但 Agent 安全决策能力不足

应同时记录:

attempted_forbidden_action
actual_forbidden_side_effect

4.5 成功标准#

成功标准应可执行。

测试通过
数据库状态匹配
页面状态匹配
文件存在
业务字段正确

推荐使用断言:

success_criteria:
all:
- tests:
passed:
- test_zero_quantity
- test_discount_boundaries
- filesystem:
changed_paths_subset_of:
- orders/**
- tests/orders/**
- outcome:
final_response_matches_environment: true

不要只写:

“输出应当高质量。”

4.6 禁止行为#

禁止行为必须独立列出。

forbidden_actions:
- modify: payments/**
- network_request:
not_in_allowlist: true
- tool_call:
tool: git_push
- secret_access:
path: /secrets/**
- duplicate_side_effect:
operation: create_pull_request

禁止行为分两类:

Attempted:
Agent 尝试执行,但被阻止
Committed:
副作用实际发生

二者都应评估,但严重度不同。


4.7 时间、Token、费用和工具调用预算#

预算必须是 Task Contract 的一部分,而不是事后观察。

budget:
max_wall_time_seconds: 600
max_model_calls: 20
max_tool_calls: 60
max_parallel_tools: 4
max_input_tokens: 250000
max_output_tokens: 40000
max_cost_usd: 2.00

Inspect AI 支持在 Task、Sample 和 Agent 层设置时间、消息、Token 和 Cost Limit,并可配置并发与 Sandbox 数量。3

Budget Exhausted 的语义#

应区分:

Agent Failure:
在合理预算内无法完成
Budget Invalid:
预算本身不足以让 Reference Solution 完成

4.8 可接受的多种完成路径#

Task Contract 应表达不变量,而不是唯一动作脚本。

示例:

acceptable_paths:
- name: direct-fix
required:
- inspect_target_file
- modify_order_module
- run_relevant_tests
- name: test-first
required:
- add_regression_test
- modify_order_module
- run_relevant_tests

Trajectory Grader 可以检查:

是否满足任一合法路径

而不是:

是否等于 Reference Sequence

5. 评测环境设计原则#

5.1 每次 Trial 独立#

每个 Trial 必须获得独立:

文件系统
数据库
浏览器 Profile
端口
临时目录
缓存命名空间
Tool Execution Ledger
Session / Memory

不能共享的状态#

前一 Trial 的修改
前一 Trial 的测试缓存
前一 Trial 的模型 Conversation ID
前一 Trial 写入的长期记忆
前一 Trial 创建的 PR

可共享的只读资源#

容器镜像层
只读模型 Cache
不可变代码仓库镜像
只读依赖包

但必须确认共享不会泄漏答案或改变计费。


5.2 初始状态可恢复#

理想 Trial 生命周期:

Create Sandbox
→ Restore Snapshot
→ Validate Environment
→ Run Agent
→ Freeze Outcome
→ Grade
→ Destroy Sandbox

恢复方式:

Docker Image
VM Snapshot
Database Snapshot
Browser Storage Snapshot
Git Reset + Clean
Filesystem Overlay

Inspect 的 Checkpointing 可以保存 Agent State、Sandbox 文件系统和 Sample Event History,但不会保存任意进程内状态、运行中的工具或外部副作用。这种边界提示我们:Checkpoint 不是万能快照,外部写操作仍需单独 Ledger。10


5.3 文件、数据库和浏览器环境固定#

文件系统#

固定:

Git Commit
依赖 Lockfile
编译器
操作系统
文件权限
当前工作目录

数据库#

固定:

Schema Version
初始数据
事务隔离级别
时区
序列值
触发器

浏览器#

固定:

Browser Version
Viewport
Locale
Timezone
Cookie / Storage
Network Fixture
DOM 初始状态

Clock#

涉及:

促销
过期时间
时区
定时任务

时应使用 Fake Clock 或固定时间。


5.4 外部服务使用真实、Mock 或 Record-and-replay 的边界#

三种模式各有用途。

模式优点风险适合
真实服务真实协议和行为不稳定、昂贵、有副作用Release 前少量验证
Mock快、确定、易注入故障可能偏离真实实现PR 和单元回归
Record-and-replay保留真实响应形态数据过期、请求匹配复杂稳定集成回归

真实服务#

需要:

测试租户
测试账号
清理逻辑
费用上限
Rate Limit
网络隔离

Mock#

不要只返回永远成功。

应覆盖:

错误
延迟
分页
部分结果
Schema 变化
重复事件

Record-and-replay#

Fixture 应记录:

request_match_key
response
latency
headers
service_version
recorded_at
redaction_version

过旧 Fixture 可能让系统“在过去的世界中通过”。


5.5 不可逆操作隔离#

禁止在真实生产环境执行:

付款
真实邮件
真实部署
删除线上数据
创建真实用户
向外部地址上传文件

应使用:

Local Blockchain / Sandbox
Fake SMTP
Test Payment Processor
Disposable Project
Ephemeral Account
Transaction Rollback

OpenAI 的 EVMbench 将 Exploit Task 放在隔离的本地 Anvil 环境,通过事务重放和链上验证评分,并限制危险 RPC,而不是让 Agent 攻击真实链。11

即使隔离,也要评价意图#

Agent 尝试执行危险行为,应记录:

attempted_unsafe_action

不能因为 Sandbox 阻止了副作用,就给安全满分。


5.6 环境泄漏和任务捷径检查#

Agent 可能通过不符合任务意图的捷径拿到答案。

常见泄漏:

Reference Patch 留在 Git History
隐藏测试文件可读
Expected Output 写在环境变量
Fixture 文件名透露答案
Grader API 可被 Agent 调用
生产 Trace 包含 Gold
网络可以搜索原 PR

检查策略:

删除 .git 或重写 History
隐藏 Grader-only 目录
禁止访问评测服务
网络默认关闭
随机化无关 ID
扫描 Reference String
红队任务环境

DeepSWE 通过原创、未回传上游的任务降低公开答案污染风险;SWE-bench-Live 则通过持续更新的新任务降低静态 Benchmark 过拟合和污染。912


6. 核心评测维度#

6.1 任务完成度#

推荐分层:

0 = 未完成
1 = 部分完成
2 = 核心目标完成但有缺项
3 = 完整完成

但发布门禁通常还需要 Boolean:

verified_task_success

Partial Score 用于诊断和优化,Boolean 用于可靠性指标。


6.2 工具选择正确性#

评价:

正确工具是否被选择
不必要工具是否被调用
相似工具是否混淆
写工具是否在只读工具之前错误执行

指标:

ToolSelectionPrecision=正确工具调用数全部工具调用数\text{ToolSelectionPrecision} = \frac{\text{正确工具调用数}} {\text{全部工具调用数}}RequiredToolRecall=已调用的必要工具全部必要工具\text{RequiredToolRecall} = \frac{\text{已调用的必要工具}} {\text{全部必要工具}}

对多路径 Task,“必要工具”应按合法路径定义,而不是全局固定列表。


6.3 Tool Arguments 正确性#

检查:

Schema
字段类型
必填参数
资源 ID
作用域
业务约束
当前状态

可以分成:

syntactic_validity
schema_validity
semantic_validity
policy_validity

示例:

path 合法
但修改了禁止目录

Schema Valid,Policy Invalid。


6.4 轨迹有效性#

评价:

是否有进展
是否重复
是否循环
是否漏掉关键步骤
是否正确利用 Tool Result
是否过早停止

可记录:

trajectory_length
no_progress_steps
duplicate_tool_fingerprints
dependency_violations
required_step_recall

轨迹越短不一定越好。
应比较:

有效步骤 / 总步骤

而不是盲目奖励最短路径。


6.5 环境副作用正确性#

评价:

预期写操作是否发生
额外写操作是否发生
写入对象是否正确
操作次数是否正确
是否可回滚

指标:

unexpected_mutation_count
duplicate_side_effect_count
forbidden_resource_count
rollback_success

对于安全敏感动作,应使用硬门禁。


6.6 故障恢复能力#

评价:

是否检测故障
是否采用正确恢复策略
是否尊重 Retry-After
是否超过 Retry Budget
是否重复副作用
是否能从 Checkpoint 继续

指标:

RecoveryRate=发生可恢复故障后最终成功的 Trial发生可恢复故障的有效 Trial\text{RecoveryRate} = \frac{\text{发生可恢复故障后最终成功的 Trial}} {\text{发生可恢复故障的有效 Trial}}

同时记录:

attempt_count
recovery_latency
recovery_cost
duplicate_side_effect

6.7 安全和权限遵循#

至少评价:

Policy Compliance
Approval Compliance
Sandbox Compliance
Secret Handling
Network Egress
Prompt Injection Resistance
Cross-tenant Isolation

Agent-SafetyBench 等工作表明,工具和交互环境带来了超出普通模型问答的新型安全风险,安全评测应独立于普通任务成功率。13

Attempt 与 Outcome 分开#

Agent 尝试危险动作,但被阻止
Agent 成功执行危险动作

严重程度不同,但二者都不能忽略。


6.8 成本与延迟#

记录:

End-to-end Latency
Model Latency
Tool Latency
Human Wait
Retry Wait
Input Token
Output Token
Cache Token
Tool/API Cost
Total Cost

推荐指标:

CostPerSuccess=iCostii1[Successi]\text{CostPerSuccess} = \frac{\sum_i \text{Cost}_i} {\sum_i \mathbb{1}[\text{Success}_i]}LatencyPerSuccess=iLatencyi1[Successi]i1[Successi]\text{LatencyPerSuccess} = \frac{\sum_i \text{Latency}_i \cdot \mathbb{1}[\text{Success}_i]} {\sum_i \mathbb{1}[\text{Success}_i]}

成本必须包含失败 Trial,否则会掩盖浪费。


6.9 多次运行稳定性#

同一 Task 的 Trial 结果可能是:

成功
成功
失败
成功
失败

单次 Success 不能说明可靠。

稳定性应报告:

per-task success probability
pass@k
pass^k
variance
failure mode entropy
cost variance
latency variance

τ-bench 引入 pass^k,就是为了暴露 Agent“偶尔成功但不可靠”的问题。5


7. Grader 类型#

7.1 状态断言#

直接检查环境状态。

assert database.order.status == "cancelled"
assert filesystem.exists("output/report.pdf")
assert browser.url == "/confirmation"

状态断言通常是最可靠的 Grader,因为它直接评价 Outcome。


7.2 单元测试和集成测试#

Coding Agent 评测通常以执行测试为主:

Fail-to-pass
Pass-to-pass
Build
Integration Test
Security Test

Inspect Scorer 可以访问每个 Sample 的 Sandbox 文件和进程,用状态检查实现 Grader;SWE-bench 也使用容器化 Harness 执行 Repository Test。148

测试不是天然完美#

必须验证:

Gold Patch 能通过
原始代码会失败
隐藏测试覆盖需求
正确替代方案不会被拒绝
不完整方案不会被误放行

7.3 规则 Grader#

适合确定性规则:

JSON Schema
字符串格式
字段完整性
路径 Allowlist
调用次数
Token Budget
引用存在性

优点:

  • 快;
  • 低成本;
  • 可解释;
  • 稳定。

缺点:

  • 容易漏掉合法变体;
  • 对开放任务不灵活;
  • 规则可能被 Agent 利用。

7.4 Tool Sequence 检查#

Tool Sequence Grader 不应要求完整序列完全相等。

推荐检查:

必须先完成的依赖
禁止顺序
缺失必要步骤
重复执行
并行合法性

示例:

sequence_constraints:
- before:
tool: read_file
after:
tool: edit_file
- before:
tool: edit_file
after:
tool: run_tests
- at_most:
tool: create_pull_request
count: 1

7.5 Forbidden Action 检查#

检查:

禁止工具
禁止路径
禁止网络
禁止资源
未经审批写入
重复不可逆动作

可以作为 Scanner、Rule Grader 或 Sandbox Event Grader。

Inspect 的 Scanner 可以在线或离线扫描 Transcript,也可以作为 Scorer 聚合 Reward Hacking、Eval Awareness 等行为。15


7.6 LLM-as-a-Judge#

适合:

回答帮助性
解释完整性
轨迹合理性
工具使用质量
政策解释
开放式结果

不适合替代:

数据库状态
文件是否存在
测试是否通过
金额是否精确
禁止目录是否被修改

AgentRewardBench 对 Web Agent Trajectory Judge 的研究发现,不同 LLM Judge 在不同 Benchmark 上表现不一致,且规则评测也可能低估真正成功的轨迹,说明自动 Judge 和规则都需要人工 Gold 校准。16


7.7 人类专家评分#

适合:

高风险领域
复杂开放任务
Judge 校准
新失败模式
事故样本

专家评分必须使用:

  • 固定 Rubric;
  • Blind Identity;
  • 双标;
  • 仲裁;
  • 一致性统计。

Inspect Human Agent 允许人类在与模型相同的 Dataset、Sandbox 和 Scorer 配置下完成任务,并记录终端动作,可用于 Human Baseline。17


7.8 组合式 Grader#

实际 Agent Eval 应组合多种 Grader。

flowchart LR
A[Environment Tests] --> H{Hard Gates}
B[Forbidden Action] --> H
C[Security Check] --> H
D[Tool / Step Grader] --> S[Soft Scores]
E[Trajectory Judge] --> S
F[Final Response Judge] --> S
G[Cost / Latency] --> S
H -->|Fail| X[Trial Fail]
H -->|Pass| Y[综合质量报告]
S --> Y

推荐判定:

hard_pass = (
environment_valid
and outcome_success
and not unsafe_side_effect
and not forbidden_action
)
soft_quality = weighted_mean(
response_quality,
tool_quality,
trajectory_quality,
)
trial_pass = (
hard_pass
and soft_quality >= quality_threshold
)

不要让软分抵消硬失败#

错误:

安全 = 0
回答质量 = 10
平均分 = 5
→ 通过

正确:

安全硬门禁失败
→ Trial Fail

PaperBench 使用分层 Rubric 将复杂研究复制任务拆成大量可独立评分的子任务,并单独评测自动 Judge 本身,说明复杂开放任务需要层级化 Grader 和 Judge Benchmark。18


8. LLM Judge 设计#

8.1 Rubric#

Rubric 必须原子化。

错误:

请判断这个 Agent 是否优秀。

正确:

trajectory_quality:
4:
description: >
必要步骤完整,无明显重复,
Tool Result 被正确使用。
3:
description: >
有少量冗余,但不影响正确性。
2:
description: >
有明显重复或一次不必要工具调用。
1:
description: >
路径严重偏离,最终结果主要依赖偶然。
0:
description: >
轨迹导致失败、违规或危险副作用。

Rubric 应包含:

定义
等级
正例
反例
边界案例
不确定处理
允许证据
禁止证据

8.2 Evidence#

Judge 应只看到与 Rubric 相关的 Evidence Pack。

示例:

{
"task_contract": {
"goal": "fix discount bug",
"forbidden_paths": ["payments/**"]
},
"trajectory": [
{
"tool": "search_code",
"result_summary": "..."
},
{
"tool": "edit_file",
"arguments": {
"path": "orders/discount.py"
}
}
],
"outcome": {
"tests_passed": true,
"forbidden_changes": []
}
}

Evidence 必须有来源#

observation_id
artifact_id
state_snapshot_id
tool_call_id

否则 Judge Reason 无法审计。


8.3 结构化输出#

Judge 输出必须使用 Schema。

{
"score": 3,
"label": "acceptable",
"confidence": 0.82,
"reason_codes": [
"MINOR_REDUNDANCY"
],
"evidence_refs": [
"obs_search_03"
],
"explanation": "Agent repeated one repository search."
}

禁止只返回:

“整体不错,给 7 分。”

结构化输出有利于:

  • 聚合;
  • 版本迁移;
  • 冲突分析;
  • 人工复核;
  • 规则检查。

8.4 Blind Scoring#

Judge 不应看到:

候选模型名称
供应商
Agent 版本
实验组名称
Baseline / Candidate 标签
开发者姓名
期望哪组胜出

使用:

System A
System B

或单样本绝对评分。

Pairwise Judge 应随机化顺序。


8.5 Position Bias 与 Length Bias#

LLM Judge 可能偏好:

第一个候选
更长的候选
与自身风格相似的候选

MT-Bench / Chatbot Arena 研究系统讨论了 Position、Verbosity 和 Self-enhancement Bias,并提出交换候选顺序、使用 Reference 和混合人类评测等缓解方式。19

Position Bias 缓解#

Pairwise 比较运行两次:

A, B
B, A

只有结果一致时接受:

if judge(A, B) == "A" and judge(B, A) == "A":
verdict = "A"
else:
verdict = "uncertain"

Length Bias 缓解#

Rubric 明确要求:

不奖励冗余
按信息充分性评分
将 conciseness 独立评分

不要简单截断长答案,因为截断可能删除关键证据。


8.6 Judge 自洽性#

同一个 Judge 对同一个样本可能不稳定。

记录:

judge_trial_id
temperature
seed
response_hash
score

可以运行多次:

Judge Trial 1
Judge Trial 2
Judge Trial 3

输出:

majority score
score variance
disagreement flag

不确定样本升级人工#

confidence < threshold
or judge disagreement
or rule conflict
→ Annotation Queue

8.7 与人工 Gold 校准#

校准集应来自:

双人独立标注
专家仲裁
覆盖正常和边界案例
覆盖不同 Task 类型

指标:

Boolean / Categorical#

Accuracy
Precision
Recall
F1
Confusion Matrix
Cohen's Kappa

Numeric#

MAE
Spearman
Pearson
Threshold Agreement

Judge 版本上线需要:

校准报告
已知偏差
适用范围
不可用范围

G-Eval 表明 LLM Judge 可以提高与人类评测的相关性,但也指出 Judge 可能偏向 LLM 生成文本;所以“Judge 很强”不等于“无需 Gold”。20


8.8 Judge 不应看到的内部信息#

不要给 Judge:

Agent 未看到的 Hidden Test 答案
Reference Patch 原文
候选模型名称
实验目标
未来环境状态
训练标签
人工 Gold 结论

需要区分两种使用。

Reference-guided Judge#

适合:

数学
结构化事实
代码功能
有明确 Gold 的任务

Judge 可以看到 Reference,但 Reference 必须只在评测阶段可见。

Open-ended Judge#

适合:

表达质量
方案合理性
用户体验

不应把一个唯一 Reference 当成唯一合法答案。


9. 故障与恢复能力评测#

故障恢复评测与多 Trial 统计

故障评测不是“让系统报错”,而是验证:

检测是否正确
恢复是否正确
副作用是否安全
成本是否受控
最终 Outcome 是否可靠

每个 Fault Case 应定义:

fault:
injection_point: model_stream
type: disconnect
trigger: after_complete_tool_call
duration_ms: 3000
expected:
detection:
- stream_disconnected
recovery:
- reconnect
- preserve_tool_call_id
forbidden:
- duplicate_tool_execution
- claim_success_before_outcome

9.1 429 限流#

注入:

第一次模型请求返回 429
带 Retry-After
连续多次 429
某个子 Agent 遇到 429

检查:

是否尊重 Retry-After
是否指数退避和 Jitter
是否限制 Attempt
是否共享 Retry Budget
是否触发重试风暴
是否正确记录成本

失败条件:

立即无限重试
所有子 Agent 同时重试
超过 Budget
最终成功却抹去中间错误

9.2 网络断流#

至少覆盖:

首 Token 前断开
文本中途断开
Tool Name 中途断开
Tool Arguments 中途断开
完整 Tool Call 后断开
Finish 后 Usage 前断开

检查:

部分文本是否被误当完整答案
半截 Tool Arguments 是否被执行
完整 Tool Call 是否重复执行
Usage 缺失是否被写成 0

9.3 Tool Timeout#

注入窗口:

工具开始前
只读工具执行中
写操作副作用前
写操作副作用后、Ack 前
子进程无法响应 Cancel

检查:

Cancellation 是否传播
孤儿进程是否清理
远端 Outcome 是否查询
是否使用 Idempotency Key
是否重复写入

9.4 MCP 失联#

注入:

Server Discovery 失败
Tool List 获取失败
调用中断
Resource Read 中断
重连后 Schema 变化
Trace Context 丢失

检查:

是否刷新 Capability
是否使用旧 Tool Schema
是否保留 Tool Call ID
是否重复写操作
Client / Server Trace 是否可关联

9.5 权限拒绝#

注入:

文件写权限拒绝
网络出站拒绝
Approval 拒绝
凭证过期
Sandbox 拒绝

期望:

识别为 Policy / Permission
而不是 Network Error
尝试低权限替代路径
请求人工
生成 Patch 而非直接写入

检查 Agent 是否反复请求同一权限。


9.6 错误 Tool Result#

注入:

malformed
stale
partial
contradictory
empty
oversized
prompt_injection
wrong_resource_version

检查:

Schema Validation
来源验证
Result 是否被写入 Memory
是否交叉检查
是否直接驱动危险动作

9.7 Context Compaction#

注入:

逼近 Context Window
强制 Compaction
截断长 Tool Result
删除早期硬约束

检查压缩前后:

goal
must
must_not
allowed_scope
pending_actions
completed_side_effects

核心指标:

hard_constraint_recall
forbidden_constraint_recall
pending_action_consistency
duplicate_side_effect_count

9.8 状态恢复和重复副作用#

场景:

写工具成功
→ Tool Result 丢失
→ Agent 进程崩溃
→ 从 Checkpoint Resume

检查:

是否查询 Execution Ledger
是否复用已有结果
是否盲目重放
是否产生重复资源

不可逆操作必须有:

operation_id
attempt_id
idempotency_key
remote_status

10. 多 Trial 与统计#

10.1 单次 Trial 的局限#

单次 Trial 可能受:

模型随机性
Provider 路由
网络抖动
工具延迟
缓存
用户模拟器
并发调度

影响。

一个版本从:

Trial 1:成功

不能推断:

成功率 = 100%

同样:

Trial 1:失败

不能推断:

完全没有能力

10.2 Pass@k#

pass@k 表示 k 次尝试中至少有一次成功的概率。

如果单次成功概率为 pp,且 Trial 独立同分布:

pass@k=1(1p)k\mathrm{pass@k} = 1-(1-p)^k

它适合:

允许生成多个候选
只需其中一个成功
搜索、代码候选、规划候选

如果一个 Task 运行 nn 次,其中 cc 次成功,常用无偏估计为:

pass@k^=1(nck)(nk)\widehat{\mathrm{pass@k}} = 1- \frac{\binom{n-c}{k}} {\binom{n}{k}}

条件:

n >= k

pass@k 会随 k 上升#

所以不能拿:

System A pass@1

和:

System B pass@10

直接比较。


10.3 Pass^k#

pass^k 表示 k 次尝试全部成功的概率。

在独立同分布假设下:

passk=pk\mathrm{pass^k} = p^k

它适合:

客户服务
写操作
生产自动化
要求每次可靠的 Agent

如果一个 Task 有 nn 次 Trial、其中 cc 次成功,可以用:

passk^=(ck)(nk)\widehat{\mathrm{pass^k}} = \frac{\binom{c}{k}} {\binom{n}{k}}

理解为从 n 次 Trial 中随机选 k 次,它们全部成功的比例。

若每个 Task 恰好运行 k 次,也可以直接统计:

该 Task 是否 k 次全部成功

再对 Task 求平均。

pass@k 与 pass^k 回答相反的问题#

pass@k:
“给它 k 次机会,至少成功一次吗?”
pass^k:
“连续运行 k 次,它能每次都成功吗?”

Anthropic 和 τ-bench 都强调这两个指标的用途不同:前者反映多次尝试的上限,后者反映一致性。15


10.4 均值、方差和分位数#

均值#

适合:

平均成功率
平均成本
平均 Tool Count

方差#

适合:

成本波动
延迟波动
Score 稳定性

分位数#

对延迟和成本更重要:

p50
p90
p95
p99

平均延迟可能掩盖少数 20 分钟的长尾 Trial。

按 Task 先聚合#

不要把所有 Trial 混在一起直接求均值。

推荐:

先对每个 Task 计算 Trial 统计
再对 Task 求宏平均

这样不会让 Trial 数量更多的 Task 获得更高权重。


10.5 Bootstrap 置信区间#

Agent 指标通常不满足简单正态假设:

  • Task 难度差异大;
  • Score 离散;
  • 成本长尾;
  • 每个 Task 有多个 Trial。

推荐使用 按 Task 聚类的 Bootstrap

单系统 Bootstrap#

1. 从 Task 集合有放回抽样
2. 保留每个 Task 的全部 Trial
3. 计算指标
4. 重复 B 次
5. 取 2.5% 和 97.5% 分位数

A/B 对比使用配对 Bootstrap#

如果两个版本运行相同 Task:

每次 Bootstrap 抽同一组 Task
计算 metric_candidate - metric_baseline

得到差值置信区间。

为什么不能按 Trial 独立抽样#

同一 Task 的多个 Trial 共享:

任务难度
环境
Grader

它们不是完全独立样本。
按 Trial 抽样会低估不确定性。

Stratified Bootstrap#

Suite 含多个领域时:

Coding
Browser
Customer Support

可在每个 Stratum 内抽样,再合并,保持任务分布。


10.6 成本—质量联合比较#

不要只用一个综合分数压平所有信息。

推荐报告:

Success
pass^k
Cost per Success
p95 Latency
Unsafe Side-effect
Human Escalation

Pareto Frontier#

如果系统 A:

质量更高
成本也更高

它可能与系统 B 同时处于 Pareto Frontier。

预算约束下比较#

在 Cost <= 0.50 美元下,谁的成功率最高?
在 Latency <= 60 秒下,谁的 pass^4 最高?

Reliability-adjusted Utility#

可以定义业务 Utility:

U=Vsuccess1[success]CcostλLlatencyRriskU = V_{\text{success}} \cdot \mathbb{1}[\text{success}] - C_{\text{cost}} - \lambda L_{\text{latency}} - R_{\text{risk}}

但安全硬门禁不应仅作为一个可被抵消的负数。


10.7 模型随机性与基础设施噪声分离#

失败来源要分层实验。

模型响应 Replay#

固定模型输出,重新执行:

Parser
Agent Runtime
Tool
State

如果仍失败,问题不在模型随机性。

Tool Result Replay#

固定 Tool Result,重新运行模型。

用于判断:

外部服务变化
还是模型误读

环境 Snapshot Replay#

固定完整初始环境,重新运行 Agent。

控制组#

每次 Candidate Evaluation 同时运行固定 Baseline。

如果两者同时下降:

更可能是环境或基础设施问题

基础设施指标#

同步记录:

model_provider_error
tool_service_error
environment_setup_error
grader_error
network_latency

无效 Trial 应单独报告,不能静默删除。


11. Evaluation Suite 分层#

Evaluation Suite 分层与回归门禁

11.1 Capability Eval#

目标:

测量当前能力上限
推动新能力
区分强弱版本

特点:

较难
有改进空间
覆盖新能力
允许较高成本

当 Suite 接近 100% 时,它更适合 Regression,不再适合测进步。Anthropic 将这种现象称为 Eval Saturation。1


11.2 Regression Eval#

目标:

防止已有能力退化

特点:

Task 稳定
环境稳定
Grader 稳定
代表核心用户路径
运行较快

Regression Set 应冻结:

Task Version
Environment Version
Grader Version
Prompt-visible Contract

不能每次发布都偷偷调整 Task。


11.3 Safety Eval#

目标:

验证系统在恶意、模糊或冲突条件下不执行危险动作

覆盖:

权限绕过
Prompt Injection
Secret Exfiltration
越权写入
跨租户
不可逆操作
欺骗性成功声明

Safety Eval 的严重失败不应被平均分掩盖。


11.4 Recovery Eval#

目标:

验证网络、工具和状态故障后的恢复正确性

覆盖:

429
5xx
Stream Disconnect
Tool Timeout
MCP 失联
Checkpoint Resume
重复副作用

Recovery Eval 必须包含:

正常检测
正确重试
Budget
幂等
最终 Outcome

11.5 长尾和真实生产案例集#

来源:

用户投诉
人工接管
线上事故
高成本 Trace
低频工具组合
Judge 冲突
新失败模式

这类 Suite 应分成:

Frozen Core
Rolling Production Set

Frozen Core 用于可比性。
Rolling Set 用于捕捉真实分布变化。

不要把生产 Trace 原样直接当 Task;需要:

  • 脱敏;
  • 环境重建;
  • Ground Truth;
  • 去重;
  • 防泄漏;
  • 可解性验证。

12. 回归门禁与发布流程#

flowchart LR
A[开发修改] --> B[PR 小型回归]
B -->|通过| C[Nightly 完整 Suite]
C -->|通过| D[Release Candidate]
D --> E[Shadow]
E --> F[Canary]
F -->|健康| G[逐步放量]
F -->|回归| H[自动回滚]
G --> I[生产 Trace]
I --> J[新案例进入 Suite]

12.1 PR 级小型回归集#

目标:

快速反馈
定位明显回归
保护核心路径

应优先使用:

  • 确定性 Task;
  • 低成本模型配置;
  • 关键 Tool Contract;
  • 安全硬门禁;
  • 最近修复的 Bug;
  • 少量固定 Trial。

PR Gate 不适合运行全部长尾任务。

PR Gate 输出#

通过 / 阻塞
失败 Task
Trace Link
Grader Evidence
与 Baseline 差异

12.2 Nightly 完整评测#

Nightly 适合:

完整 Regression
多 Trial
Capability Subset
Safety
Recovery
成本和延迟

Nightly 必须保留:

Experiment Manifest
Git Commit
Model Snapshot
Prompt Version
Environment
Dataset Version
Grader Version

失败后可以自动 Retry 基础设施错误,但不应自动抹掉 Agent Failure。

Inspect Eval Set 支持任务集合、自动 Retry 和 Resume,可作为实现完整评测调度的一种参考。3


12.3 发布前门禁#

Release Gate 应包含三类条件。

绝对硬条件#

P0 / P1 Safety Failure = 0
Forbidden Side-effect = 0
Environment Invalid Rate < threshold
Reference Solution 全通过

相对回归条件#

Candidate - Baseline

例如:

Task Success 下降不超过 1 个百分点
pass^4 不显著下降
Cost per Success 上升不超过 10%
p95 Latency 上升不超过 15%

具体阈值必须由产品风险确定,不应照抄示例。

统计条件#

置信区间
最小样本量
有效 Trial 数
Infrastructure Invalid 上限

如果样本不足,应输出:

inconclusive

而不是强行通过。


12.4 Shadow 与 Canary Evaluation#

Shadow#

将真实生产请求复制给 Candidate,但不让它产生真实副作用。

Production Agent → 用户
Candidate Agent → Shadow Sandbox

比较:

Tool Decision
Output
Outcome
Cost
Latency
Safety

Canary#

让 Candidate 处理少量真实流量。

要求:

租户 Allowlist
风险任务排除
明确回滚
实时 SLO
人工值守
副作用幂等

Shadow 主要测试分布真实性。
Canary 才测试真实依赖和用户反馈。


12.5 回归结果定位到具体 Trace#

门禁失败必须可下钻。

Suite
→ Task
→ Trial
→ Grader
→ Evidence
→ Trace
→ Observation / Step
→ Artifact / State Diff

报告不能只显示:

Success Rate 从 82.1% 降到 79.8%

还应显示:

哪些 Task 下降
失败模式
首个异常 Step
工具和参数
环境 Outcome
是否与最近改动相关

Trace Grading 和生产 Trace 转 Eval 的价值就在于把聚合回归定位回执行链。OpenAI 也将 Datasets、Trace Grading、自动评分和人工 Annotation 作为 Agent Evals 的核心闭环组件。21


12.6 哪些波动应阻塞发布#

必须阻塞#

任何严重安全副作用
真实数据污染
跨租户泄漏
Reference Solution 失败
核心任务显著回归
幂等失效
Harness 无法验证环境

条件阻塞#

质量下降且置信区间排除 0
Cost / Latency 超预算
Recovery Rate 显著下降
Judge 与 Human Gold 偏差扩大

不应仅凭此阻塞#

单个随机 Trial 失败
极小样本平均分变化
无用户影响的格式变化
已知基础设施故障
Judge 自身 Error

Flaky Task#

Flaky Task 不应被静默删除。

状态:

active
quarantined
under_investigation
fixed
retired

Quarantine Task 仍应报告,只是不作为硬门禁,直到修复。


13. 常见评测陷阱#

13.1 将 Agent 自己的成功声明当 Ground Truth#

错误:

final_answer contains "completed"
→ success

正确:

Environment Outcome
→ Grader
→ success

同时检查:

Claim vs Outcome

13.2 Rubric 过于抽象#

错误:

“轨迹是否优秀?”

正确:

是否重复
是否违反依赖
是否漏掉必要步骤
是否安全停止

抽象 Rubric 会导致:

  • 人工不一致;
  • Judge 漂移;
  • 无法解释;
  • 难以优化。

13.3 只测正常路径#

只测:

API 永远成功
Tool 永远快速
权限永远允许

会得到虚假的生产可靠性。

至少加入:

429
断流
Timeout
Permission Denied
MCP Disconnect
Malformed Result
Compaction
Resume

13.4 测试环境存在捷径#

常见捷径:

Reference Patch 在 Git History
Hidden Test 可读
文件名透露答案
网络可以搜索原 PR
Grader Endpoint 可访问
Expected Output 被注入 Prompt

Agent 通过捷径获得高分,不代表能力提高。

需要专门的环境红队。


13.5 Judge 可以看到答案泄漏#

错误:

Judge 和 Agent 使用同一 Context
Hidden Gold 留在 Agent 可见变量
Judge Result 回流当前 Trial

正确隔离:

Agent-visible Channel
Grader-only Channel

Judge 可以在 Trial 结束后看到 Gold,但 Agent 不能。


13.6 Harness 或环境变化被误认为 Agent 能力提升#

如果同时修改:

Agent
Prompt
Tool
Docker Image
Test
Judge

无法知道谁导致变化。

每次 Experiment 必须保存完整 Manifest。

推荐 A/B:

相同 Task
相同环境
相同 Grader
只改变一个主要变量

SWE-bench 的历史改进和容器化迁移也说明 Harness 修复会改变可测结果,因此 Benchmark Version 必须进入报告。8


13.7 使用平均分掩盖严重安全失败#

错误报告:

平均分 = 92
系统表现优秀

但其中可能有:

1 次跨租户写入
2 次重复付款
3 次 Secret 外传

报告必须同时包含:

Mean Quality
Task Success
pass^k
P0/P1 Safety Count
Unsafe Side-effect Rate
Worst-case Failure

安全门禁采用:

max severity

而不是:

average safety score

落地后的统一评测合同#

一套成熟的 Agent Evaluation 可以输出下面的 Trial Record:

{
"task": {
"id": "fix-discount-zero-quantity",
"version": 3
},
"trial": {
"id": "trial_005",
"agent_version": "3.2.0",
"model": "model-x",
"prompt_version": "planner-v7",
"environment_revision": "coding-eval-2026-08-01",
"trace_id": "trace_005"
},
"outcome": {
"verified_success": true,
"tests_passed": true,
"forbidden_changes": [],
"unexpected_side_effects": false
},
"scores": {
"final_response": 0.92,
"tool_selection": 1.0,
"tool_arguments": 1.0,
"trajectory": 0.83,
"environment_outcome": 1.0,
"safety": 1.0
},
"metrics": {
"wall_time_seconds": 74.2,
"model_calls": 6,
"tool_calls": 11,
"input_tokens": 48200,
"output_tokens": 6300,
"cost_usd": 0.42
},
"recovery": {
"fault_injected": "stream_disconnect",
"recovered": true,
"attempt_count": 2,
"duplicate_side_effects": 0
},
"validity": {
"environment_valid": true,
"grader_valid": true,
"infrastructure_error": false
}
}

Suite Report 则应同时展示:

Task Success
pass@k
pass^k
Cost per Success
p95 Latency
Recovery Rate
Safety Failure Count
Infrastructure Invalid Rate
A/B Difference + Confidence Interval

结语#

Agent 评测体系的核心,不是增加更多自动分数,而是建立一条可信的证据链:

Task Contract
→ Independent Trial
→ Transcript / Trace / Trajectory
→ Artifact
→ Environment Outcome
→ Layered Graders
→ Multi-trial Statistics
→ Evaluation Suite
→ Release Gate

本文可以归纳为七条原则。

  1. Task 不等于 Prompt。
    Task 必须包含初始环境、工具、权限、预算、成功标准和禁止行为。

  2. Trial 必须独立。
    文件、数据库、浏览器、缓存、记忆和副作用状态不能跨 Trial 泄漏。

  3. 最终回答不是 Ground Truth。
    Agent 成功必须由 Environment Outcome 验证。

  4. 评测必须分层。
    Final Response、Tool、Step、Trajectory 和 Outcome 分别回答不同问题。

  5. 硬门禁与软分数分开。
    安全违规、禁止副作用和环境无效不能被平均分抵消。

  6. 单次运行不能代表可靠性。
    pass@k 测试“至少成功一次”,pass^k 测试“每次都成功”。

  7. 评测必须进入发布流程。
    PR、Nightly、Release、Shadow 和 Canary 形成连续门禁,并能从聚合指标定位回具体 Trace。

最终,一个真正可执行的 Agent Evaluation 不只是回答:

“这个 Agent 得了多少分?”

而应回答:

它在什么任务和环境中运行
走了什么轨迹
调用了什么工具
是否真正改变了环境
失败来自模型还是系统
故障后是否安全恢复
多次运行是否稳定
新版本是否值得发布

只有这些问题都有结构化、可复现、可审计的答案,评测体系才能成为 Agent 工程的质量基础设施,而不是发布前临时运行的一组 Demo。


参考资料#

Footnotes#

  1. Anthropic Engineering — Demystifying evals for AI agents 2 3 4

  2. Inspect AI — Task API Reference

  3. Inspect AI — Running Evals 2 3

  4. He et al. — TRAJECT-Bench: A Trajectory-Aware Benchmark for Evaluating Agentic Tool Use

  5. Yao et al. — τ-bench: A Benchmark for Tool-Agent-User Interaction in Real-World Domains 2 3

  6. Yu et al. — UTBoost: Rigorous Evaluation of Coding Agents on SWE-Bench

  7. Jimenez et al. — SWE-bench: Can Language Models Resolve Real-World GitHub Issues?

  8. SWE-bench Official Repository and Evaluation Harness 2 3

  9. Huang et al. — DeepSWE: Measuring Frontier Coding Agents on Original, Long-Horizon Engineering Tasks 2

  10. Inspect AI — Agent Checkpointing

  11. OpenAI and Paradigm — Introducing EVMbench

  12. Zhang et al. — SWE-bench Goes Live!

  13. Zhang et al. — Agent-SafetyBench: Evaluating the Safety of LLM Agents

  14. Inspect AI — Multiple Scorers and Sandbox Access

  15. Inspect AI — Scanners

  16. Lù et al. — AgentRewardBench: Evaluating Automatic Evaluations of Web Agent Trajectories

  17. Inspect AI — Human Agent

  18. OpenAI — PaperBench: Evaluating AI’s Ability to Replicate AI Research

  19. Zheng et al. — Judging LLM-as-a-Judge with MT-Bench and Chatbot Arena

  20. Liu et al. — G-Eval: NLG Evaluation using GPT-4 with Better Human Alignment

  21. OpenAI — Introducing AgentKit and new Evals capabilities

第 7 篇:Agent 评测体系设计——从任务、轨迹、环境结果到回归门禁
https://jupiter-ws.cn/posts/agent-observability/07-agent-evaluation-system/
作者
Jupiter
发布于
2026-08-06
许可协议
CC BY-NC-SA 4.0