researchqa/README.md
2025-10-05 23:22:54 +09:00

260 lines
9.0 KiB
Markdown

# 연구QA Chatbot
AI 기반 연구 문서 분석 도우미 챗봇입니다. PDF 문서를 업로드하고 AI와 대화하여 문서 내용에 대해 질문할 수 있습니다.
## 🚀 설치 및 실행
### 1. postgreSQL 설치
* localhost에 설치를 한다.
* 사용자 설정은 다음과 같다.
* 사용자명: woonglab
* 비밀번호: !@#woonglab
* 데이터베이스: researchqa
* 호스트: localhost
* 포트: 5432
* 필요한 테이블
* database.sql을 찹고한다. (create 구문으로 실행하면 필요 테이블 생성시킬 수 있음)
### 2. 백엔드 설정 및 실행
```bash
# 먼저 ollama를 설치하고 qwen3:8b (5.2GB)를 다운받는다
cd backend
pip install -r requirements.txt
# 기존 프로세스 제거
#pkill -f "python main.py" && sleep 2
python main.py
```
백엔드 서버가 `http://localhost:8000`에서 실행됩니다.
### 3. 프론트 실행 과정
```bash
cd frontend
rm -rf node_modules package-lock.json
npm install
# 기존 프로스세 제거
#pkill -f "react-scripts"
npm start
```
프론트엔드가 `http://localhost:3000`에서 실행됩니다.
## 📖 사용법
1. **로그인**: 파일 업로드 버튼(📁)을 클릭하여 로그인
- 아이디: `admin`
- 비밀번호: `researchqa`
2. **PDF 업로드**: 로그인 후 "PDF 업로드" 메뉴에서 파일 업로드
- 최대 5개 파일까지 업로드 가능
- PDF 파일만 업로드 가능
3. **챗봇 대화**: 메인 화면에서 업로드된 문서에 대해 질문
- 참조 문서 클릭 시 PDF 뷰어에서 해당 페이지 표시
- 키보드 네비게이션 지원 (화살표키, Home, End)
4. **PDF 뷰어**: Adobe Reader 스타일의 고급 뷰어
- 연속 페이지 모드 지원
- 줌 인/아웃, 회전 기능
- 키보드 네비게이션
## 🚀 주요 기능
- **📄 PDF 문서 업로드**: PDF 파일을 드래그 앤 드롭 또는 클릭으로 업로드
- **🤖 AI 챗봇**: 업로드된 문서를 기반으로 한 질문 답변
- **📚 문서 관리**: 업로드된 문서 목록 조회, 검색, 삭제
- **🔒 보안 로그인**: 관리자 인증 시스템
- **👁️ PDF 뷰어**: Adobe Reader 스타일의 고급 PDF 뷰어
- **🔍 벡터 검색**: ChromaDB 기반 정확한 문서 검색
## 🛠️ 기술 스택
### 백엔드
- **FastAPI**: 고성능 Python 웹 프레임워크
- **LangChain v0.3**: AI 프레임워크 (RAG, 체인, 에이전트)
- **KoE5**: 한국어 임베딩 모델 (jhgan/ko-sroberta-multitask)
- **ChromaDB**: 벡터 데이터베이스 (LangChain 통합)
- **Ollama**: LLM 모델 서빙 (LangChain 통합)
- **Docling**: 최신 PDF 파싱 라이브러리
- **PostgreSQL**: 메타데이터 저장소
### 프론트엔드
- **React 18**: 최신 React 버전
- **TypeScript**: 타입 안전성
- **Tailwind CSS**: 유틸리티 기반 CSS 프레임워크
- **Framer Motion**: 애니메이션 라이브러리
- **Lucide React**: 아이콘 라이브러리
- **React PDF**: PDF 뷰어 컴포넌트
## 📦 패키지 구조
### 백엔드 패키지 (backend/requirements.txt)
```
# Core Web Framework
fastapi>=0.104.1
uvicorn>=0.24.0
python-multipart>=0.0.6
pydantic>=2.7.4
# LangChain v0.3 AI Framework
langchain>=0.3.0
langchain-community>=0.3.0
langchain-core>=0.3.0
langchain-experimental>=0.3.0
# LLM Integration
ollama>=0.6.0
# Vector Database & Embeddings
chromadb>=0.4.22
sentence-transformers>=2.2.2
# PDF Processing
docling>=2.55.0
docling-core>=2.48.0
# Database
psycopg2-binary>=2.9.9
# Utilities
python-dotenv>=1.0.0
numpy>=1.26.4
```
### 프론트엔드 패키지 (frontend/package.json)
```
# Core React
react: ^18.2.0
react-dom: ^18.2.0
react-scripts: 5.0.1
typescript: ^4.9.5
# UI & Styling
framer-motion: ^10.16.0
lucide-react: ^0.294.0
tailwindcss: ^3.3.0
autoprefixer: ^10.4.0
postcss: ^8.4.0
# PDF Viewer
react-pdf: ^10.1.0
pdfjs-dist: ^5.3.93
# TypeScript Types
@types/react: ^18.2.0
@types/react-dom: ^18.2.0
@types/node: ^20.0.0
```
## 🔌 API 엔드포인트 (LangChain 기반)
- `GET /`: 루트 엔드포인트
- `GET /health`: 헬스 체크 (LangChain 서비스 상태 포함)
- `POST /chat`: LangChain RAG 기반 챗봇 대화
- `POST /upload`: PDF 파일 업로드 및 LangChain 처리
- `GET /files`: 파일 목록 조회
- `DELETE /files/{file_id}`: 파일 삭제 (LangChain 벡터스토어 포함)
- `GET /pdf/{file_id}/view`: PDF 파일 조회
- `GET /search`: LangChain 유사 문서 검색
- `GET /stats`: 시스템 통계 (LangChain 컬렉션 정보 포함)
## 📁 프로젝트 구조
```
researchqa/
├── backend/ # 백엔드 서버 (LangChain 기반)
│ ├── main.py # FastAPI 메인 애플리케이션 (LangChain)
│ ├── main_legacy.py # 기존 직접 구현 버전 (백업)
│ ├── requirements.txt # Python 의존성 (LangChain 포함)
│ ├── services/ # LangChain 서비스 모듈
│ │ ├── __init__.py # 서비스 패키지 초기화
│ │ └── langchain_service.py # LangChain RAG 서비스
│ ├── uploads/ # 업로드된 파일 저장소
│ ├── vectordb/ # ChromaDB 벡터 데이터베이스
│ └── parser/ # 문서 파서 모듈
│ ├── pdf/ # PDF 파서
│ │ ├── MainParser.py # 메인 PDF 파서
│ │ └── Parser1.py # 확장 PDF 파서
│ └── ocr/ # OCR 파서
│ ├── MainParser.py # 메인 OCR 파서
│ └── Parser1.py # 확장 OCR 파서
├── frontend/ # 프론트엔드 애플리케이션
│ ├── src/
│ │ ├── components/ # React 컴포넌트
│ │ │ ├── ChatInterface.tsx # 채팅 인터페이스
│ │ │ ├── FileUploadModal.tsx # 파일 업로드 모달
│ │ │ ├── LoginModal.tsx # 로그인 모달
│ │ │ ├── MessageBubble.tsx # 메시지 버블
│ │ │ ├── PDFViewer.tsx # PDF 뷰어
│ │ │ └── TypingIndicator.tsx # 타이핑 인디케이터
│ │ ├── contexts/ # React 컨텍스트
│ │ │ ├── AuthContext.tsx # 인증 컨텍스트
│ │ │ ├── ChatContext.tsx # 채팅 컨텍스트
│ │ │ └── FileContext.tsx # 파일 컨텍스트
│ │ ├── App.tsx # 메인 앱 컴포넌트
│ │ ├── index.tsx # 엔트리 포인트
│ │ └── index.css # 글로벌 스타일
│ ├── public/ # 정적 파일
│ │ ├── images/ # 이미지 파일
│ │ ├── pdf.worker.min.js # PDF.js 워커
│ │ ├── AnnotationLayer.css # PDF 주석 레이어
│ │ └── TextLayer.css # PDF 텍스트 레이어
│ ├── package.json # Node.js 의존성
│ ├── tailwind.config.js # Tailwind 설정
│ ├── postcss.config.js # PostCSS 설정
│ └── tsconfig.json # TypeScript 설정
├── start_backend.sh # 백엔드 시작 스크립트
├── start_frontend.sh # 프론트엔드 시작 스크립트
├── package.json # 루트 패키지 설정
└── README.md # 프로젝트 문서
```
## ✨ 주요 특징
- **🔍 최신 PDF 파싱**: Docling을 사용한 고성능 PDF 텍스트 추출
- **🇰🇷 한국어 최적화**: KoE5 임베딩 모델로 한국어 문서 처리
- **📱 반응형 UI**: 모바일과 데스크톱 모두 지원
- **💬 실시간 채팅**: REST API 기반 실시간 대화
- **🎯 정확한 검색**: LangChain RAG로 정확한 답변
- **👁️ 고급 PDF 뷰어**: Adobe Reader 스타일의 뷰어
- **🔒 보안**: JWT 기반 인증 시스템
- **⚡ 고성능**: FastAPI와 LangChain으로 최적화된 성능
- **🚀 확장성**: LangChain v0.3 기반 향후 고도화 가능
- **🔗 체인 기반**: RAG, 에이전트, 메모리 등 다양한 AI 패턴 지원
## 🗄️ 데이터베이스
- **ChromaDB**: 벡터 임베딩 저장 및 유사도 검색 (LangChain 통합)
- **PostgreSQL**: 파일 메타데이터 및 사용자 정보 저장
- **LangChain VectorStore**: 확장 가능한 벡터 검색 인터페이스
## 🔧 개발 환경
- **Python**: 3.8+
- **Node.js**: 16+
- **PostgreSQL**: 12+
- **Ollama**: 최신 버전
## 📝 라이선스
MIT License
## 🤝 기여하기
1. Fork the Project
2. Create your Feature Branch (`git checkout -b feature/AmazingFeature`)
3. Commit your Changes (`git commit -m 'Add some AmazingFeature'`)
4. Push to the Branch (`git push origin feature/AmazingFeature`)
5. Open a Pull Request
## 📞 지원
프로젝트에 대한 질문이나 지원이 필요하시면 이슈를 생성해 주세요.