에이전트 도구 과부하: 확장성을 위한 아키텍처 설계


단순한 챗봇에서 정교한 자율 시스템에 이르기까지 AI 에이전트의 급속한 발전은 전례 없는 가능성을 열었습니다. 개발자들은 이메일 전송 및 캘린더 관리에서부터 복잡한 데이터베이스 쿼리 및 다단계 금융 거래 실행에 이르기까지 수십, 심지어 수백 개의 외부 도구와 상호 작용할 수 있는 에이전트를 구축하고 있습니다. 그러나 이러한 도구 통합의 폭발적인 증가는 중요한 병목 현상인 '도구 과부하'를 드러냈습니다. 사용 가능한 도구의 수가 증가함에 따라 이러한 에이전트를 구동하는 모델 자체가 잠재력의 무게에 짓눌리기 시작하여 진행을 위협하는 성능 문제의 연쇄 반응을 일으킵니다.

이것은 일부의 문제가 아닙니다. 레딧에서 전문 포럼에 이르기까지 개발자 커뮤니티 전반에서 동일한 우려가 반복적으로 제기됩니다. 개발자들은 에이전트가 소수의 도구(때로는 5~10개에 불과)에 접근 권한을 부여받으면 정확도가 급격히 떨어진다고 보고합니다. 40개, 60개 또는 200개 이상의 도구를 사용하면 모델 혼란, 높은 지연 시간, 컨텍스트 창 오류와 같은 문제가 거의 불가피해집니다. 핵심 과제는 분명합니다. AI 에이전트의 인지 능력을 압도하지 않으면서 방대한 기능의 세계에 접근할 수 있도록 하려면 어떻게 해야 할까요? 이 기사에서는 도구 확장 문제의 기술적 기반을 탐구하고, 이를 해결하기 위해 설계된 Model Context Protocol (MCP)의 역할을 포함하여 새로운 전략과 아키텍처 변화를 살펴봅니다.

문제의 근원: 인지적 및 문맥적 한계

핵심적으로 도구 확장 문제는 복잡한 작업의 광범위한 요구와 오늘날의 대규모 언어 모델(LLM)의 고유한 한계 사이의 충돌입니다. LLM 기반 에이전트가 사용할 도구를 결정할 때, 컨텍스트 창 내에 제공된 모든 사용 가능한 도구의 설명과 스키마에 의존합니다. 이는 여러 가지 복합적인 문제를 야기합니다.

1. 컨텍스트 창 팽창 및 비용

에이전트가 접근할 수 있는 모든 도구는 프롬프트에 설명되어야 합니다. 여기에는 도구의 이름, 목적 및 허용하는 매개변수가 포함됩니다. 몇 개의 도구는 관리할 수 있지만 수십 또는 수백 개의 API에 대한 메타데이터를 제공하면 모델의 컨텍스트 창의 상당 부분을 차지할 수 있습니다. 60개 이상의 도구로 작업하는 한 개발자가 언급했듯이, 일부 모델은 작업이 시작되기도 전에 "컨텍스트가 너무 큽니다"라는 오류를 반환하기도 합니다. 이는 모델이 고려할 수 있는 대화 기록과 사용자 제공 데이터를 제한할 뿐만 아니라, 정적 도구 정의에만 더 많은 토큰이 필요하므로 모든 단일 API 호출 비용을 극적으로 증가시킵니다.

2. 결정 마비 및 환각

컨텍스트가 적합하더라도 방대한 도구 목록에 직면한 LLM은 일종의 "결정 마비"를 겪을 수 있습니다. 이름이나 설명이 비슷한 도구를 구별하는 데 어려움을 겪으며 여러 가지 부정적인 결과를 초래합니다.

  • 부정확한 도구 선택: 모델이 작업에 대해 차선이거나 완전히 잘못된 도구를 선택할 수 있습니다.
  • 환각된 매개변수: 존재하지 않는 도구에 대한 인수를 만들어내어 함수 호출이 실패하게 할 수 있습니다.
  • 지연 시간 증가: 수백 가지 옵션을 검토하는 데 필요한 추론 과정이 더 오래 걸려 에이전트의 응답 시간이 느려집니다.
  • 정확도 저하: LangChain과 같은 프레임워크에서 볼 수 있듯이, 초기 도구 선택에 결함이 있으면 여러 도구 호출을 연결하는 것이 신뢰할 수 없게 됩니다. 실패 확률은 복잡한 워크플로우의 각 단계마다 배가됩니다.

3. 모놀리식 두뇌 병목 현상

AI 에이전트 확장 시 흔히 저지르는 5가지 실수 기사에서 강조된 바와 같이, 에이전트 설계의 일반적인 초기 실수는 "하나의 큰 두뇌" 접근 방식입니다. 이 모델에서는 단일 모놀리식 에이전트가 계획, 추론, 메모리, 도구 실행 등 모든 것을 처리할 것으로 기대됩니다. 이 아키텍처는 단순히 확장되지 않습니다. 작업이 더 복잡해지고 도구 세트가 커짐에 따라 이 단일 장애 지점은 압도됩니다. 이는 한 사람에게 마케팅, 재무, 소프트웨어 엔지니어링 전문가가 동시에 되라고 요구하는 것과 같습니다. 각 분야에 대해 조금은 알 수 있겠지만, 전문적이고 중요한 작업에 직면하면 성능이 저하될 것입니다.

확장을 위한 아키텍처: 모놀리식에서 멀티 에이전트 시스템으로

도구 과부하 문제를 해결하려면 에이전트 시스템을 설계하는 방식에 근본적인 변화가 필요합니다. 업계는 단일 에이전트 모놀리식에서 벗어나 더 강력하고 확장 가능하며 전문화된 아키텍처로 이동하고 있습니다. 이러한 발전은 에이전트를 단순한 함수 호출이 아닌 복잡한 분산 시스템으로 취급하기 시작해야 함을 요구합니다.

멀티 에이전트 시스템의 부상

100개의 도구를 가진 하나의 에이전트 대신, 전문화된 "마이크로 에이전트" 팀을 만드는 것이 더 효과적인 접근 방식입니다. 이 개념은 종종 멀티 에이전트 시스템 또는 "에이전트 메시"라고 불리며 책임과 전문성을 분산시킵니다.

중앙 오케스트레이터 에이전트가 실행을 위해 전문 에이전트에게 작업을 라우팅하는 방법을 보여주는 다이어그램.

이 모델에서는 다음과 같은 구성을 가질 수 있습니다.

  • 사용자의 상위 수준 목표를 분석하고 하위 작업으로 분해하는 플래너 에이전트.
  • 계획을 수신하고 각 하위 작업을 적절한 전문 에이전트에게 위임하는 라우팅 또는 감독 에이전트.
  • 각각 작고 관련성 높은 도구 세트를 가진 실행 에이전트(예: 스케줄링 전용 도구를 가진 "캘린더 에이전트", 데이터 쿼리용 도구를 가진 "데이터베이스 에이전트").

기업에서의 AI 에이전트 확장과 같은 기사에서 자세히 논의된 이 모듈식 접근 방식은 수많은 이점을 제공합니다. 단일 에이전트가 고려해야 할 도구의 수를 극적으로 줄여 정확성과 속도를 향상시킵니다. 또한 각 구성 요소의 독립적인 확장 및 유지 관리를 허용하여 더 탄력적이고 내결함성이 있는 시스템을 만듭니다.

도구 오케스트레이션 및 동적 선택

이러한 새로운 아키텍처 내의 핵심 전략은 지능적인 도구 오케스트레이션입니다. 200개의 모든 도구를 한 번에 모델에 전달하는 대신, 시스템은 예비 단계를 사용하여 가장 관련성 있는 도구만 선택할 수 있습니다. 이는 여러 가지 방법으로 달성할 수 있습니다.

  • 시맨틱 검색/RAG: 사용자의 쿼리를 사용하여 도구 설명의 벡터 데이터베이스에 대한 시맨틱 검색을 수행합니다. 최종 결정을 위해 가장 관련성이 높은 상위 k개의 도구만 에이전트의 컨텍스트에 로드됩니다.
  • 도구 클러스터링: 도구를 논리적 범주(예: "통신", "데이터 분석", "파일 관리")로 그룹화합니다. 에이전트는 먼저 어떤 범주가 관련 있는지 결정한 다음 해당 클러스터의 도구만 제시받습니다.
  • 메타 도구: 일부 개발자들은 디렉터리 서비스 역할을 하는 "메타 도구" 또는 감독 도구를 실험하고 있습니다. 에이전트의 첫 번째 호출은 이 메타 도구에 대해 "이 작업에 어떤 도구를 사용해야 합니까?"라고 묻는 것입니다. 그러면 메타 도구는 선별된 작은 옵션 목록을 반환합니다.

LangGraph와 같은 프레임워크는 개발자에게 이러한 종류의 상태 저장, 순환 및 멀티 에이전트 워크플로우를 구축하는 데 필요한 저수준 프리미티브를 제공하여 이전의 더 경직된 에이전트 프레임워크보다 더 많은 제어권을 제공합니다.

Model Context Protocol (MCP)의 역할

**Model Context Protocol (MCP)**은 AI 클라이언트와 서버가 통신하는 방식에 대한 보편적인 언어를 만들기 위해 설계된 오픈 소스 표준입니다. MCP 자체가 마법처럼 도구 확장 문제를 해결하지는 않지만, 확장 가능한 솔루션을 구축할 수 있는 표준화된 기반을 제공합니다.

서버가 도구, 리소스 및 프롬프트를 노출하는 일관된 방법을 정의함으로써 MCP는 통합을 단순화합니다. 모든 도구에 대해 맞춤형 연결을 구축하는 대신 개발자는 모든 MCP 호환 서버에 연결할 수 있습니다. 이는 다른 에이전트가 다양한 서비스와 상호 작용해야 할 수 있는 멀티 에이전트 시스템에 매우 중요합니다. 한 분석에서 언급했듯이, 목표는 통합된 데이터 액세스 계층을 갖는 것이며, GraphQL과 같은 기술을 MCP와 결합하면 에이전트가 과도하게 가져오지 않고 필요한 정확한 컨텍스트를 얻을 수 있도록 보장할 수 있습니다.

그러나 Model Context Protocol (MCP) and it's limitations와 같은 기사에서 많은 사람들이 지적했듯이, 여러 연합 서버에서 수백 개의 도구를 노출하여 MCP를 순진하게 구현하면 이전에 논의된 컨텍스트 과부하 문제가 여전히 발생할 것입니다. MCP의 진정한 힘은 위에서 언급한 고급 오케스트레이션 기술과 결합될 때 실현될 것입니다.

Jenova: 확장성을 위해 구축된 MCP 클라이언트

MCP가 프로토콜을 제공하는 동안 사용자 경험과 실제 실행은 클라이언트 애플리케이션에서 이루어집니다. 바로 여기서 MCP 생태계를 위해 구축된 최초의 AI 에이전트인 Jenova가 등장합니다. Jenova는 도구 확장의 과제를 해결하고 일상적인 사용자를 위해 강력한 다단계 워크플로우를 가능하게 하도록 처음부터 설계된 에이전트 클라이언트입니다.

Jenova는 모든 원격 MCP 서버에 원활하게 연결하여 사용자가 즉시 해당 도구에 액세스하고 활용할 수 있도록 합니다. 그러나 진정한 강점은 다른 클라이언트에서 볼 수 있는 성능 저하 없이 방대한 수의 도구를 지원하도록 설계된 멀티 에이전트 아키텍처에 있습니다. 최대 50개의 도구 상한이 있는 Cursor와 같은 클라이언트와 달리 Jenova는 수백 개의 도구를 대규모로 안정적으로 처리하도록 구축되었습니다.

이는 컨텍스트를 지능적으로 관리하고 배후에서 도구 사용을 오케스트레이션함으로써 달성됩니다. 사용자가 Jenova에게 "최신 영업 보고서를 찾아 요약을 만들고 마케팅 팀에 메시지를 보내라"와 같은 목표를 주면 Jenova는 올바른 도구를 순서대로 활용하여 이 다단계 작업을 계획하고 실행합니다. 또한 Jenova는 다중 모델이므로 Gemini, Claude, GPT와 같은 주요 AI 모델과 함께 작동하여 사용자가 특정 작업에 대해 항상 최상의 결과를 얻을 수 있도록 보장합니다. 캘린더 초대 보내기나 문서 편집과 같은 간단한 작업을 위해 데스크톱 및 모바일(iOS 및 Android)에서 완벽하게 지원하여 비기술적인 사용자에게 MCP 생태계의 힘을 제공합니다. 자세한 내용은 https://www.jenova.ai를 방문하십시오.

결론: 확장 가능한 에이전트 AI로 가는 길

도구 과부하의 과제는 진정으로 자율적이고 유용한 AI 에이전트로 가는 길에 있는 중요한 장애물입니다. 단일 에이전트에 더 많은 도구를 추가하는 것은 혼란, 지연 시간 및 신뢰할 수 없는 성능으로 이어지는 실패의 지름길입니다. 해결책은 멀티 에이전트 시스템, 지능적인 도구 오케스트레이션, 동적 컨텍스트 관리와 같은 더 정교한 아키텍처로의 패러다임 전환에 있습니다.

Model Context Protocol과 같은 표준은 상호 운용성을 가능하게 하고 통합을 단순화함으로써 이 새로운 시대를 위한 기반을 마련하고 있습니다. 한편, Jenova와 같은 고급 클라이언트는 이 기반 위에 구축되어 마침내 거대한 도구 생태계의 힘을 활용할 수 있는 확장 가능하고 신뢰할 수 있으며 사용자 친화적인 경험을 제공하고 있습니다. AI 에이전트의 미래는 모든 것을 아는 단일 에이전트를 갖는 것이 아니라, 복잡한 문제를 효율적이고 대규모로 해결하기 위해 협력할 수 있는 잘 조율된 전문 에이전트 팀을 구축하는 것입니다.


출처

  1. Scaling AI Agents in the Enterprise: The Hard Problems and How to Solve Them - The New Stack
  2. 5 Common Mistakes When Scaling AI Agents - Medium
  3. Model Context Protocol (MCP) and it's limitations - Medium