一、概述

在开发 AgentRun 的过程中，我们发现了一个让人头疼的问题：现有的沙箱方案太零散了。浏览器、代码执行、Shell 环境各自为政，导致开发效率大打折扣。于是我们决定自己动手，打造一个真正一体化的解决方案——All-In-One Sandbox（AIO）。

AIO 是 AgentRun 提供的云上浏览器自动化沙箱环境，它把浏览器、终端和代码执行能力全部集成在一个容器里。通过简单的 SDK 调用，你就能让 LLM 驱动复杂的 Web 自动化任务，再也不用在多个沙箱之间疲于奔命。

为什么选择 AIO？

说实话，传统的沙箱方案让我们吃尽了苦头。大多数沙箱都是 单一用途的（要么只能跑浏览器，要么只能执行代码），这带来了几个实实在在的痛点：

1. 文件共享简直是个噩梦

• 浏览器沙箱下载的文件得先上传到 NAS/OSS，代码沙箱才能用
• 代码生成的文件又要重新上传，其他沙箱再下载
• 多个沙箱之间的文件传递慢得像蜗牛爬

2. 工具协调复杂到想哭

• 一个完整的 Agent 任务通常需要同时调用浏览器 + 代码 + Shell
• 得手动编排多个沙箱的启动、通信和数据传递
• 调试时要在好几个地方来回切换看日志，效率低得让人抓狂

3. 环境配置繁琐到崩溃

• 本地方案：Node.js、浏览器、各种系统依赖，装得手都酸了
• 多沙箱方案：每个环境都要单独配置和管理
• 最要命的是环境污染问题——任务之间互相干扰，资源清理成了日常难题

4. 成本和效率双重打击

• 多个沙箱同时运行，内存占用翻倍
• 文件传输走网络 I/O，延迟高得离谱
• 还得额外付费买 OSS/NAS 存储服务

AIO 沙箱的核心优势

架构一览

统一文件系统

我们的解决方案很简单粗暴：把所有组件（浏览器、Shell、代码执行、文件系统）都塞进 同一个沙箱实例里。

性能对比一目了然：

底层技术栈很扎实：

• 浏览器：Chromium 120+ (固定版本，稳定可靠)
• 协议：WebSocket CDP (:5000/ws/automation 端口)
• 隔离：函数计算资源隔离及严格的资源限制
• 文件系统：函数计算基于 microvm 的 FS 持久化层

五大核心能力，开箱即用：

1. 代码执行：内置 Node.js + 原生 Puppeteer 自动化脚本支持
2. 文件处理：提供 FileSystem API，可通过 MCP 方式调用
3. 会话保持：结合 OSS/NAS 动态挂载，完美支持多步骤任务和状态传递
4. 实时日志：流式输出执行日志，监控起来毫不费力
5. 多工具集成：VNC、Terminal、代码执行无缝配合，想怎么用就怎么用

云上沙箱，真的零配置

基于函数计算架构，我们做到了：

• 零配置：不用装任何环境，API 调用就能直接上手
• 环境隔离：每次执行都是全新的沙箱，完全互不干扰
• 自动清理：执行完自动释放资源，绝不留垃圾
• 安全可控：代码在隔离环境中运行，Agent 宿主系统稳如泰山
• 按需扩展：根据负载自动创建/销毁沙箱实例，省钱又省心

多种访问方式，灵活到飞起

不管你是开发者还是运维，都能找到适合自己的使用方式：

这些场景特别适合用 AIO：

• 数据采集（电商、社交媒体、新闻网站）
• 自动化测试（Web 应用功能测试）
• RPA 任务（表单填写、批量操作）
• LLM Agent（让 AI 自动生成和执行浏览器自动化脚本）
• 云开发环境（团队标准化工具和远程开发）
• 多步骤工作流（带有视觉反馈的自动化流程）

二、AIO 沙箱集成指南

2.1 核心概念

沙箱实例到底是什么？

每个沙箱实例本质上就是一个基于函数计算环境的会话容器，里面已经预装好了你需要的一切：

• Chromium 浏览器（已启动，监听在 CDP 端口 5000）
• Node.js 运行时（预装 puppeteer-core）
• 共享文件系统（ /home/user/ 目录）
• VNC 服务（可选，调试和人工介入时超有用）

2.2 快速开始

注意：本文假设你已经看过前面的实践系列文章，了解 template 和 sandbox 的关系，并且正确创建了 template。如果你还没做过这些，建议先回去补课。

安装 SDK（很简单）

推荐用 python 3.11 环境，兼容性最好

pip install agentrun-sdk['server','playwright']

第一个任务：验证沙箱基本功能

from agentrun.sandbox import Sandbox, TemplateTypeimport asyncioasync def quick_start():    """验证沙箱基本功能"""
    sandbox = Sandbox.create(
        template_type=TemplateType.AIO,
        template_name="quick-test",
        sandbox_idle_timeout_seconds=600
    )    print(f"沙箱已创建: {sandbox.sandbox_id}")    # 核心：连接已运行的浏览器，提取页面信息
    code = """
const puppeteer = require('puppeteer-core');
const browser = await puppeteer.connect({
  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'
});
const page = (await browser.pages())[0];
await page.goto('https://example.com');
console.log(await page.title());
await browser.disconnect();
"""
    await sandbox.context.execute_async(code=code, language="javascript")
    sandbox.destroy()
asyncio.run(quick_start())

多步骤任务实战

关键技巧： 用  disconnect() 保持浏览器运行，通过文件系统传递状态。

第一步：打开登录页

const puppeteer = require('puppeteer-core');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];await page.goto('https://example.com/login');console.log('请在 VNC 中完成登录');await browser.disconnect();

第二步：保存 Cookie

const fs = require('fs');const puppeteer = require('puppeteer-core');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];const cookies = await page.cookies();
fs.writeFileSync('/home/user/data/cookies.json', JSON.stringify(cookies));console.log('Cookie 已保存');await browser.disconnect();

第三步：用 Cookie 爬数据

const fs = require('fs');const puppeteer = require('puppeteer-core');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];const cookies = JSON.parse(fs.readFileSync('/home/user/data/cookies.json'));await page.setCookie(...cookies);await page.goto('https://example.com/data');// 执行数据采集await browser.disconnect();

为什么要用多步骤模式？

• 绕过验证码：人工登录搞定验证码，后续任务全自动
• 状态持久化：Cookie 保存到文件，支持断点续传
• 资源优化：浏览器一直运行着，不用重复启动浪费时间

完整代码参考：  Github 示例仓库

2.3 关键概念说明

代码执行方式

通过  sandbox.context.execute_async() 方法执行代码：

result = await sandbox.context.execute_async(
    code="console.log('Hello')",
    language="javascript",  # 或 "python"
    timeout=300  # 超时时间（秒）)

返回格式很清晰：

{    "contextId": "ctx_xxx",  # 上下文 ID
    "results": [
        {"type": "stdout", "text": "Hello\n"},
        {"type": "result", "value": null}
    ]
}

文件操作（超简单）

# 写入文件sandbox.file.write(
    path="/home/user/data/result.json",
    content='{"key": "value"}',
    encoding="utf-8")# 读取文件content = sandbox.file.read("/home/user/data/result.json")# 上传本地文件sandbox.file_system.upload(
    local_file_path="./local_file.txt",
    target_file_path="/home/user/data/file.txt")# 下载文件sandbox.file_system.download(
    path="/home/user/data/result.json",
    save_path="./result.json")

三、最佳实践

3.1 多步骤任务模式

什么时候用？ 需要登录、人工介入、或者数据量很大的时候。

标准流程：

步骤 1：打开登录页 → 通过 VNC 人工登录
步骤 2：保存 Cookie 到文件系统
步骤 3：使用 Cookie 执行数据采集

实操要点：

1. 设置  sandbox_idle_timeout_seconds >= 1800 避免超时断连
2. 一定要用  disconnect() 保持浏览器运行， close() 会关掉浏览器
3. 通过  /home/user/data/ 目录传递 Cookie 和进度
4. VNC URL 用  sandbox.sandbox_id 和 base URL 拼起来就行
5. 文件操作就用  sandbox.file.read() 和  sandbox.file.write()

3.2 LLM Agent 集成模式

适用场景： 让 AI 自动生成和执行浏览器自动化代码，非技术用户也能用。

整体架构：

三条铁律（必须遵守）：

• 禁止： puppeteer.launch() → 必须： puppeteer.connect()
• 禁止： browser.close() → 必须： browser.disconnect()
• 禁止：随便存文件 → 必须： /home/user/data/xxx.json

为什么这么严格？

• 违反约束会导致浏览器重启，之前的状态全没了
• AI 生成代码需要明确指导，不能指望它有"常识"
• 详细内容见第 4 章系统提示词设计

3.3 Cookie 持久化模式

什么时候需要？ 要保持登录状态，跨会话复用的时候。

完整流程：

首 次登录：
1. 人工登录 → 2. 保存 Cookie → 3. 持久化存储
后续使用：
1. 上传Cookie -> 2. 读取 Cookie → 3. 恢复会话 → 4. 执行任务

Cookie 保存示例：

const puppeteer = require('puppeteer-core');const fs = require('fs');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];const cookies = await page.cookies();// 保存到文件系统fs.writeFileSync('/home/user/data/cookies.json', JSON.stringify(cookies, null, 2));console.log('Cookie 已保存');await browser.disconnect();

Cookie 恢复示例：

const puppeteer = require('puppeteer-core');const fs = require('fs');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];// 读取 Cookieconst cookies = JSON.parse(fs.readFileSync('/home/user/data/cookies.json'));// 恢复会话await page.setCookie(...cookies);await page.goto('https://example.com/protected');console.log('登录状态已恢复');await browser.disconnect();

关键提醒：

• Cookie 一定要保存到  /home/user/data/ 目录，这样才有权限
• 用  page.cookies() 获取所有 Cookie，一个都不能少
• 用  page.setCookie(...cookies) 恢复，顺序很重要
• 别忘了检查 Cookie 过期时间和安全性

3.4 批量任务模式

适用场景： 需要并发处理大量任务的时候。

两种策略：

策略 1：单沙箱顺序执行（简单任务，有依赖关系）
策略 2：多沙箱并发执行（复杂任务，无依赖关系）

选择建议：

并发控制示例：

# 使用 asyncio.gather() 实现并发tasks = [
    process_item(item)    for item in items
]
results = await asyncio.gather(*tasks, return_exceptions=True)

四、实战案例：豆瓣电影 Top250 爬取

完整的 demo 代码可以在示例仓库里找到

4.1 需求分析

目标很明确： 抓取豆瓣电影 Top250 的电影信息（标题、评分、导演、年份等）

实际挑战：

1. 豆瓣必须登录才能看完整信息
2. 数据分页展示，需要多步骤采集
3. 反爬虫机制相当严格

我们的解法： AIO Sandbox 的 Cookie 持久化 + 多步骤任务模式

4.2 核心实现流程

步骤 1：首 次登录并保存 Cookie

// 1. 打开登录页const puppeteer = require('puppeteer-core');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];await page.goto('https://accounts.douban.com/passport/login');console.log('请在 VNC 中完成登录');console.log('登录完成后，程序将自动保存 Cookie');await browser.disconnect();

操作说明：

• 用户在 VNC 中手动完成登录（包括验证码）
• 登录成功后进入下一步

步骤 2：保存 Cookie

const puppeteer = require('puppeteer-core');const fs = require('fs');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];const cookies = await page.cookies();
fs.writeFileSync('/home/user/data/douban_cookies.json', JSON.stringify(cookies, null, 2));console.log(`Cookie 已保存，共 ${cookies.length} 条`);await browser.disconnect();

步骤 3：用 Cookie 爬取数据

const puppeteer = require('puppeteer-core');const fs = require('fs');const browser = await puppeteer.connect({  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'});const page = (await browser.pages())[0];// 恢复 Cookieconst cookies = JSON.parse(fs.readFileSync('/home/user/data/douban_cookies.json'));await page.setCookie(...cookies);// 访问 Top250await page.goto('https://movie.douban.com/top250', { waitUntil: 'networkidle2' });// 提取数据const movies = await page.evaluate(() => {  return Array.from(document.querySelectorAll('.item')).map(item => ({    title: item.querySelector('.title')?.textContent,    rating: item.querySelector('.rating_num')?.textContent,    quote: item.querySelector('.inq')?.textContent
  }));
});// 保存结果fs.writeFileSync('/home/user/data/movies.json', JSON.stringify(movies, null, 2));console.log(`爬取完成，共 ${movies.length} 部电影`);await browser.disconnect();

4.3 完整 Python 代码

具体实现可以参考项目的  src/ai_code_generator.py 和  src/sandbox_executor.py。

核心逻辑：

from agentrun.sandbox import Sandbox, TemplateTypeimport asyncioasync def scrape_douban():    # 1. 创建沙箱
    sandbox = Sandbox.create(
        template_type=TemplateType.AIO,
        template_name="douban-scraper",
        sandbox_idle_timeout_seconds=1800
    )    # 2. 执行登录步骤（代码略，参考上面）
    # 3. 保存 Cookie（代码略，参考上面）
    # 4. 爬取数据（代码略，参考上面）
    # 5. 读取结果
    result = sandbox.file.read('/home/user/data/movies.json')    print(result)
asyncio.run(scrape_douban())

4.4 核心技术点总结

1. Cookie 持久化：避免重复登录，通过文件系统保存和恢复登录状态
2. connect() + disconnect()：保持浏览器运行，完美支持多步骤任务
3. 文件系统状态传递：跨步骤共享数据，无需网络 I/O 开销

4.5 扩展功能

分页爬取（完整 Top250）

const movies = [];for (let page_num = 0; page_num < 250; page_num += 25) {  await page.goto(`https://movie.douban.com/top250?start=${page_num}`);  const items = await page.evaluate(() => {    // 提取逻辑
  });
  movies.push(...items);  // 延迟防止反爬
  await page.waitForTimeout(2000);
}
fs.writeFileSync('/home/user/data/all_movies.json', JSON.stringify(movies));

错误处理和重试（生产必备）

async function scrapeWithRetry(url, maxRetries = 3) {  for (let i = 0; i < maxRetries; i++) {    try {      await page.goto(url, { waitUntil: 'networkidle2', timeout: 30000 });      return true;
    } catch (error) {      console.log(`重试 ${i + 1}/${maxRetries}: ${error.message}`);      await page.waitForTimeout(5000);
    }
  }  return false;
}

五、系统提示词设计

5.1 为什么提示词这么重要？

系统提示词（System Prompt）是 LLM Agent 的大脑，直接决定了 AI 如何理解和执行你的需求。对于 AIO Sandbox 集成来说，提示词必须明确告诉 AI 如何生成符合沙箱规范的代码。

5.2 我们的设计哲学

在设计提示词之前，你得先理解 All-In-One Sandbox 的核心理念，这直接影响提示词的结构。

人机协作，不是完全自动化

我们承认有些事情 AI 就是搞不定，比如验证码、滑块验证、短信验证。所以 AIO 采用"人机协作"的设计理念：

可观测性优先

• 通过 VNC 让执行过程完全透明，你能亲眼看到浏览器在做什么
• 不用再通过日志猜来猜去，直接看页面状态快速定位问题

人机协作而非完全自动

• 遇到验证码？没问题，人工介入搞定
• 人工操作完，自动化任务接着跑，无缝衔接

状态持久化

• 浏览器会话和数据可以跨步骤保存和恢复
• 用  disconnect() 保持浏览器运行，状态不会丢

5.3 核心约束与最佳实践

提示词必须明确告诉 AI 这些关键约束：

1. 必须用 connect()，别用 launch()

为什么？看看对比就知道了：

传统方式 (错误):
const browser = await puppeteer.launch();  // 启动新浏览器 (1-3 秒)
// 执行任务
await browser.close();  // 状态全部丢失
All-In-One 方式 (正确):
const browser = await puppeteer.connect({  // 连接已运行的浏览器 (<100ms)
  browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'
});
// 执行任务
await browser.disconnect();  // 保持浏览器运行

技术原因很简单：

• 浏览器在容器启动时就已经跑起来了
• 用  launch() 会启动第二个浏览器，纯属浪费资源
• connect() 几乎瞬间连接，特别适合多步骤任务

2. 必须用 disconnect()，别用 close()

关键区别在这：

browser.close():
- 关闭所有页面
- 终止浏览器进程
- 清理所有状态
- 无法支持多步骤任务
- VNC 显示中断
browser.disconnect():
- 只断开 Puppeteer 连接
- 浏览器继续运行
- 所有状态保留
- 支持多步骤任务
- VNC 显示连续

3. Cookie 持久化是王道

登录状态的本质就是 Cookie：

用户登录 → 服务器设置 Cookie → 后续请求携带 Cookie → 服务器识别用户

没有持久化会怎样？

• Sandbox 重建后状态全丢
• 长时间后 Cookie 过期
• 频繁重新登录，烦死了

标准做法：

保存 Cookie:

const cookies = await page.cookies();
fs.writeFileSync(  '/home/user/data/cookies.json',  JSON.stringify(cookies, null, 2)
);

加载 Cookie:

const cookies = JSON.parse(
  fs.readFileSync('/home/user/data/cookies.json')
);// 先访问对应域名await page.goto('https://example.com');// 再设置 Cookieawait page.setCookie(...cookies);

5.4 实用提示词模板

基础模板（直接复制就能用）

你是 AgentRun AIO Sandbox 的代码生成助手。你的任务是将用户需求转换为可在沙箱中执行的 Puppeteer 代码。
【环境信息】
- 浏览器：Chromium (已预启动)
- 连接端点：ws://localhost:5000/ws/automation
- 文件系统：/home/user/data/ (持久化目录)
- 超时限制：单次执行 300 秒
【代码规范】
1. 连接浏览器：
   const puppeteer = require('puppeteer-core');
   const browser = await puppeteer.connect({
     browserWSEndpoint: 'ws://localhost:5000/ws/automation'
   });
2. 结束会话：
   await browser.disconnect();
3. 文件读写：
   const fs = require('fs');
   // 读取
   const data = fs.readFileSync('/home/user/data/file.json');
   // 写入
   fs.writeFileSync('/home/user/data/file.json', JSON.stringify(data));
4. 错误处理：
   try {
     // 代码逻辑
   } catch (error) {
     console.error(`错误: ${error.message}`);
     throw error;
   }
【输出要求】
- 生成完整的 JavaScript 代码
- 包含必要的错误处理
- 关键步骤用 console.log() 记录
- 重要结果保存到文件系统

5.5 AI 对话模式的工作原理

AI 对话模式让非技术用户也能用浏览器自动化，系统提示词在里面起着关键的"翻译"作用。

智能任务拆分

好的提示词要能指导 AI 自动判断何时拆分任务：

简单任务（不拆分）

用户: 访问 example.com，获取页面标题
AI 直接生成单个代码块，执行后返回结果

需要登录（自动拆分）

用户: 登录豆瓣，然后获取我的收藏
AI 自动拆分为 3 个步骤：
步骤 1: 打开登录页 → [生成代码1] → "请在 VNC 中完成登录"
步骤 2: 保存 Cookie → [生成代码2] → "已保存 15 个 Cookie"
步骤 3: 获取收藏 → [生成代码3] → "找到 25 部收藏电影"

引导人工操作

遇到需要人工介入的步骤，AI 要明确告诉用户该怎么做：

AI: 我已经打开了登录页面，请在 VNC 窗口中：
1. 输入用户名和密码
2. 输入验证码
3. 点击登录按钮
完成后告诉我"登录完成"，我将继续后续步骤。

六、高级技巧与注意事项

6.1 错误处理（生产环境必备）

永远用 try-catch 包裹核心操作：

try {  // 核心操作
  await page.goto(url, { waitUntil: 'networkidle2', timeout: 30000 });
} catch (error) {  // 明确的错误信息
  console.error(`操作失败: ${error.message}`);  // 可选：重试逻辑
  if (error.name === 'TimeoutError' && retryCount < maxRetries) {    console.log(`超时，重试第 ${retryCount + 1} 次`);    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 5000));    return executeWithRetry(url, retryCount + 1);
  }  throw error;
}

6.2 性能优化（速度提升明显）

禁用不必要的资源加载

await page.setRequestInterception(true);
page.on('request', (req) => {  const resourceType = req.resourceType();  // 丢弃图片、样式、字体等非关键资源
  if (['image', 'stylesheet', 'font', 'media'].includes(resourceType)) {
    req.abort();
  } else {
    req.continue();
  }
});

性能提升效果惊人：

6.3 安全注意事项

Cookie 安全（重中之重）

# .gitignore 中必须包含*_cookies.json
cookies.json
*.env

代码注入防护

// 危险：直接拼接用户输入const userInput = req.query.selector;await page.click(userInput);// 安全：白名单验证const allowedSelectors = ['.button-primary', '.submit-btn'];if (!allowedSelectors.includes(userInput)) {  throw new Error('非法选择器');
}await page.click(userInput);

6.4 调试技巧（省时省力）

VNC 实时观察（最有效）

# 创建沙箱后立即获取 VNC URLvnc_url = f"https://vnc.example.com/sandbox/{sandbox.sandbox_id}"print(f"打开 VNC: {vnc_url}")

截图调试（关键时刻救命）

// 登录前后都截图await page.screenshot({ path: '/home/user/data/before_login.png', fullPage: true });await page.screenshot({ path: '/home/user/data/after_login.png', fullPage: true });

七、核心总结

技术收益一目了然

使用 AIO sandbox 能够将状态传递和文件共享复杂度进行有效地降低，并且能够有如下收益：

1. 启动延迟低，从原有的多个 sandbox 优化为了一个 sandbox, 降低了至少 50% 的启动时间；
2. 状态保持轻量，在代码执行和浏览器操作的过程中，能够尽量使用本地文件系统实现状态保持，符合最佳实践；
3. VNC 的透出提供了人工介入的手段，有效帮助用户解决了自动化的卡点，如验证等。

7 条黄金法则

1. 必须用  puppeteer.connect()，禁止  launch()
2. 必须用  browser.disconnect()，禁止  close()
3. 必须保存数据到  /home/user/data/ 目录
4. 登录流程拆分：打开登录页 → 人工登录 → 保存 Cookie → 执行任务
5. Cookie 先访问域名再设置，避免跨域问题
6. 多步骤任务用文件系统传递状态，别用全局变量
7. 重要操作必须加错误处理，别让错误静默失败

常见陷阱避坑指南

进阶学习路径

1. 源码分析： github.com/devsapp/agentrun-sandbox-demos/src/
2. 性能调优：
   • 禁用图片/字体资源
   • 用  networkidle2 等待策略
   • 批量处理数据，减少 I/O
3. 错误处理：
   • 指数退避重试策略
   • 最大重试次数控制
   • 超时和网络错误处理

附录：Demo 代码

• GitHub： https://github.com/devsapp/agentrun-sandbox-demos
• 官方文档： https://docs.agent.run/
• 沙箱教程： https://docs.agent.run/docs/tutorial/core/sandbox