PoC: Remote Sandbox — Agent ↔ Sandbox via Supabase Realtime

[nmhjklnm]

目标

用最小原型验证核心假设：agent 通过 Supabase Realtime 远程操控用户电脑上的 sandbox，延迟和体验是否可接受。

背景

当前 agent runtime 和 sandbox 强耦合在同一进程。若要支持云端 sandbox 或用户本机 sandbox，需要通过网络通信。本 PoC 验证 Supabase Realtime broadcast channel 作为通信层的可行性。

架构

┌─────────────────┐  Supabase Realtime  ┌──────────────────┐
│  Server          │    (WebSocket)      │  用户电脑         │
│                  │                     │                  │
│  LangChain Agent │◄═══════════════════►│  Electron App    │
│  - LLM 调用      │  channel:           │  - 执行 shell    │
│  - tool 决策     │  sandbox:{session}  │  - 读写文件       │
│  - 结果推理      │                     │  - 返回结果       │
└─────────────────┘                     └──────────────────┘

通信协议（JSON over Supabase Realtime broadcast）

// agent → sandbox（命令）
{ "type": "fs.read", "id": "req_1", "path": "/workspace/main.py" }
{ "type": "fs.write", "id": "req_2", "path": "/workspace/main.py", "content": "..." }
{ "type": "fs.list", "id": "req_3", "path": "/workspace" }
{ "type": "shell.exec", "id": "req_4", "cmd": "python main.py", "timeout": 30 }

// sandbox → agent（结果）
{ "type": "result", "id": "req_1", "ok": true, "content": "import os\n..." }
{ "type": "result", "id": "req_2", "ok": true }
{ "type": "result", "id": "req_4", "ok": true, "stdout": "Hello\n", "stderr": "", "exit_code": 0 }
{ "type": "result", "id": "req_4", "ok": false, "error": "timeout" }

延迟预估

场景	WebSocket RTT	50 次 fs 操作总开销	占 agent run 比例
同机 localhost	~0.1ms	~5ms	<0.01%
云内网	~1-2ms	~100ms	<0.5%
用户本机（公网）	~10-50ms	~2.5s	~5%

可进一步优化：批量 fs 操作、目录树 prefetch、文件缓存。

优势（对比 OpenClaw "agent-inside-sandbox" 模式）

	Agent inside sandbox	Agent remote + daemon
安全	LLM API key 暴露给 sandbox	key 留在中心服务器
sandbox 端重量	需要完整 Python + agent 依赖	极轻量 daemon（几百行）
升级	每个 sandbox 都要更新 agent	中心更新一处
监控	分散	集中

三个组件

组件	技术栈	预估代码量
Agent 端	LangChain + 自定义 Tool（read_file / write_file / shell_exec），Tool 内部 publish 到 Realtime channel 并 await 结果	~200 行 Python
Electron 端（sandbox-daemon）	Supabase JS client 监听 channel，收到命令后 fs.* / child_process.exec，结果 broadcast 回去	~200 行 TypeScript
通信层	Supabase Realtime broadcast channel（已部署，零额外基础设施）	0

验证指标

• 延迟：agent 发命令到收到结果的 round-trip time（目标：本机 <50ms）
• 可靠性：断线重连后命令不丢失
• 端到端：agent 完成一个完整任务（例：创建 Python 项目 → 写代码 → 运行 → 修 bug → 通过）
• 体验：Electron 端实时展示执行过程

不在 PoC 范围

• 生产级错误处理、权限控制
• sandbox 生命周期管理（mycel-container）
• 多 sandbox 并发
• 文件传输优化（大文件、二进制文件）

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PoC 实验结果 + 跨平台沙箱技术调研

一、Supabase Realtime 通信层验证 ✅

用全新 Supabase 项目（poc-remote-sandbox，ap-southeast-1）搭建了完整 PoC：

• Agent 端（Python）：LangChain async tools → Supabase Realtime broadcast channel → 等待结果
• Daemon 端（TypeScript/Node）：监听 broadcast channel → 执行 fs/shell → 广播结果
• 代码量：Agent ~200 行 Python，Daemon ~180 行 TypeScript，与 issue 预估一致

延迟测试数据（本机经新加坡 Supabase 中转）

测试项	结果
单次 fs.write RTT	784ms
单次 fs.read RTT	780ms
单次 shell.exec RTT	799ms
Burst 20x fs.write（顺序）	avg 790ms/op，total 15.8s
Concurrent 10x fs.read（并行）	wall 803ms ← 并发无额外开销
总体 avg RTT (35次)	791ms

~790ms = 2× 跨太平洋 RTT（本机 → 新加坡 → 本机）。生产环境 agent 与 Supabase 同区域时，预估 50-100ms/op，符合 issue 中"用户本机公网"场景的预估。

关键结论

• ✅ broadcast channel 可靠，35 次命令零丢失
• ✅ 并发能力良好（10 路并行 wall time 不增加）
• ✅ 协议设计可行（JSON over broadcast，req/res 匹配 by id）

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二、跨平台沙箱技术调研

核心发现：没有任何一个项目能同时满足 macOS + Windows + Linux 三端嵌入 + 轻量级 + 真实 shell/fs 隔离。

调研范围

• awesome-sandbox 全部条目
• GitHub "agent sandbox" 搜索 Top 结果：deer-flow(59k⭐), composio(27k⭐), cua(13k⭐), OpenSandbox(9.8k⭐), microsandbox(5.3k⭐) 等
• 专项调研：microsandbox, BoxLite, Hyperlight(MS), E2B, Daytona, Lima, Apple container, WSL2

对比总结

方案	macOS	Windows	Linux	嵌入方式	启动	隔离
microsandbox	M-series ✓	✗	KVM ✓	Library (npm/pip)	<100ms	microVM
BoxLite	M-series ✓	✗	KVM ✓	Library (pip)	<1s	microVM
Hyperlight (MS)	✗	Hyper-V ✓	KVM ✓	Library (Rust)	1-2ms	microVM (Wasm only)
trycua/cua	M-series ✓	QEMU ✓	Docker ✓	CLI sidecar	10-30s	VM
alibaba/OpenSandbox	✗	✗	✓	Docker daemon	~125ms	Container/VM
Docker 内嵌	Via VM ✓	Via WSL2 ✓	Native ✓	Daemon	30-60s	Container
WSL2	—	✓	—	CLI	3-5s	容器级

各平台方案丰富度

平台	可选方案	瓶颈
Linux	最多（KVM/Firecracker/gVisor/nsjail/Docker/microsandbox...）	无
macOS	很少，只有 Apple Hypervisor.framework 一条路，且限 Apple Silicon	Apple 锁死虚拟化
Windows	最少，基本只有 WSL2 可用	无轻量级 Linux microVM 库

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三、推荐架构

┌──────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        Agent Server (云端)                        │
│  LangChain Agent → Supabase Realtime broadcast → await result    │
└──────────────────────┬───────────────────────────────────────────┘
                       │ Supabase Realtime (WebSocket)
                       │ channel: sandbox:{session_id}
┌──────────────────────▼───────────────────────────────────────────┐
│                     Electron App (用户电脑)                        │
│                                                                   │
│  ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐     │
│  │  Sandbox Daemon（统一，同一套 TypeScript 代码）            │     │
│  │  - 监听 broadcast channel                               │     │
│  │  - 执行 fs.read/write/list, shell.exec                  │     │
│  │  - 广播 result                                          │     │
│  └─────────────────────────────────────────────────────────┘     │
│                          ▲                                       │
│                          │ 平台差异仅在这一层                      │
│  ┌───────────┬───────────┴────────┬──────────────┐              │
│  │ macOS     │ Linux              │ Windows      │              │
│  │ microsandbox │ microsandbox    │ WSL2         │              │
│  │ (Hypervisor.fw) │ (KVM)       │ (Alpine rootfs) │           │
│  │ <100ms    │ <100ms            │ 3-5s         │              │
│  └───────────┴────────────────────┴──────────────┘              │
└──────────────────────────────────────────────────────────────────┘

核心思路：通信层统一（Supabase Realtime），Daemon 统一（同一套 TS），仅沙箱启动层按平台分叉。

四、参考仓库

仓库	Stars	价值
superradcompany/microsandbox	5.3k	首选：macOS/Linux microVM，TypeScript SDK，<100ms，Apache-2.0
trycua/cua	13.4k	参考架构：多平台 VM 抽象 + HTTP/WebSocket 通信
alibaba/OpenSandbox	9.8k	参考：execd in-guest daemon 设计
hyperlight-dev/hyperlight	4.2k	Windows+Linux microVM，但仅 Wasm
boxlite-ai/boxlite	1.7k	microsandbox 备选
restyler/awesome-sandbox	—	综合参考列表

五、下一步建议

1. 验证 microsandbox + Electron 集成 — 在 Mac 上用 TypeScript SDK 启动 microVM，跑 sandbox-daemon
2. 验证 WSL2 方案 — Windows 上用 wsl --import + Alpine rootfs 启动沙箱
3. 统一 Daemon — 把 PoC 的 sandbox-daemon 打磨为可复用组件