Nexus v1.2.0
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SYSTEM ARCHITECTURE WHITEPAPER · SPECIFICATION v1.2

Nexus 深度系统架构白皮书

剖析 WebAI 认知模型、Universal MCP 协议、Nexus 执行底座与 Windows 原生 OS 之间的契约关系与数据流。

AI Thinks. Nexus Executes.
Tier 1 · WebAI / AI Models (Cognitive Reasoning Plane)
High-Level Cognition
ChatGPT (Web & App) Intent Parsing & Decomposition
Anthropic Claude Long-Context Reasoning
OpenAI Codex & Cursor Replanning & Error Recovery
Autonomous Agents Skill Selection & Coordination
Universal MCP Protocol (JSON-RPC 2.0 · Streamable SSE · stdio)
Tier 2 · Nexus Universal MCP Execution Bridge (Agent Harness Infrastructure)
Core Execution Harness
Tool Registry & Router
严格根据 JSON Schema Draft 7 验证参数结构，分发调用至指定 Provider。
Provider Multiplexer
设备驱动分发层，统一管理 Win32, WinRT, CDP, Office 与终端通道。
Isolated Runner
Windows JobObject 物理进程池，硬性实施 CPU/内存限额与沙箱目录校验。
Action Ledger (WAL)
ACID 预写式事务日志，每一个动作记录输入、时间戳与单调递增 Action ID。
Checkpoint & Recovery
长任务快照存盘，支持宿主断电重启后的幂等性确认与安全回滚。
Computer State Store
高频维护活动窗口句柄（HWND）、无障碍 UI 树与文件系统排他锁感知。
Verification Engine
二阶段物理真值探针，向操作系统底层验证目标文件哈希与进程真实退出码。
Evidence & World State
组装不可抵赖的执行证据包（SHA-256、HWND 快照、返回状态）回传 WebAI。
Native Windows OS Boundary (Win32 Syscalls · WinRT UI Automation · JobObject · NTFS)
Tier 3 · Windows / Local Operating System (Physical Ground Truth)
Ground Truth
Filesystem
NTFS / ReFS / USN
Applications
Win32 / UWP / WPF
Chromium Browser
DevTools Protocol (CDP)
Processes
JobObjects & PTYS
Desktop & HWND
Window Tree / Display
Office Documents
DOCX / XLSX / PDF
Execution Infrastructure

专为严苛工业级执行构建的核心引擎

六大核心子系统协同保障真实执行的鲁棒性、一致性与安全性。

WebAI (ChatGPT/Claude)
↓ MCP Protocol (JSON-RPC 2.0) ↓
MCP Gateway
Tool Registry
JobObject Runner
Action Ledger
Verification Engine
Computer State
↓ System Calls / Win32 API ↓
Windows Native OS
MCP Gateway
作为通信枢纽，在本地 127.0.0.1 提供 SSE/stdio 端点，负责接收来自 AI 的标准化工具调用并进行请求鉴权。
Interface HTTP / SSE / stdio
Isolation Local Loopback Only
Action Ledger Deep Dive

Every Action Leaves Evidence.

Execution ≠ Success=true. 真实需要的是 Execution + Evidence + World State + Verification.

Execution ≠ Success=true
Execution + Evidence + World State + Verification = Certified Reality

每一个动作在作用于 Windows 物理操作系统前，必须先在 WAL 预写日志中进行预注册；执行完成后， 必须通过操作系统底层探针提取真值状态证据，包括真实文件字节哈希、进程存活状态（PID）与真实渲染句柄（HWND）。

ACTION #1842
EXECUTED · WAL_COMMITTED
Tool filesystem.write
Input
{ "path": "C:/Reports/Q3_Summary.docx", "bytes": 48920 }
Output
{ "bytes_written": 48920, "fs_time_ms": 14 }
World State
file.exists = true · sha256 = "e3b0c442..." · lock = false
Verification PASS (Direct Win32 GetFileAttributesExW & SHA256 match)
Timestamp 2026-09-29T18:55:12.842Z
Idempotency IDEM-KEY-789a-4c21-99fe
Durable Execution

Execution That Survives Failure.

面对进程崩溃、断电与未知状态，Nexus 借助状态机自愈，而非让上层 AI 猜测。

STARTED
➔
EXECUTING
➔
CRASH
➔
UNKNOWN
➔
WORLD STATE
➔
COMMITTED
STAGE 1: STARTED (意图与参数预写登记)

在调用任何本地操作系统 API 前，Nexus 将本次操作分配全局单调递增的 Action ID 与幂等键（Idempotency Token）， 完整参数与调用契约先行落盘至 SQLite WAL 事务表。即使立即断电，该动作也不会丢失踪迹。