# OpusAgent — Design Specification

> Servizio self-hosted che consente l'interazione programmatica con i modelli
> Anthropic attraverso Claude Code SDK, sfruttando un abbonamento Claude
> Pro/Max esistente. Il servizio espone un'API REST asincrona con gestione
> degli argomenti, coda di richieste sequenziale, rate limiting e generazione
> automatica di riassunti.

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## 1. Panoramica

OpusAgent è un servizio a due componenti, deployato via Docker su una VPS
Hostinger, che funge da intermediario tra software client e i modelli
Anthropic. Invece di richiedere API key a consumo, il servizio sfrutta
un'istanza autenticata di Claude Code che opera con l'abbonamento Pro/Max
dell'utente.

### Obiettivi

- Consentire ai propri software di comunicare con Claude in modo programmatico
- Utilizzare l'abbonamento Claude Pro/Max esistente, evitando costi API a consumo
- Organizzare le interazioni per argomento con system prompt dedicati
- Supportare sia richieste one-shot che conversazioni multi-turn
- Accumulare conoscenza tramite riassunti incrementali e completi
- Garantire sicurezza con autenticazione API key e rate limiting

### Utenti

Uso esclusivamente personale: l'operatore e i suoi software.

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## 2. Architettura

Il sistema è composto da due container Docker che comunicano via HTTP sulla
rete interna Docker, con persistenza su SQLite in un volume condiviso.

```
┌─────────────┐        ┌──────────────────┐        ┌──────────────────┐
│  Client      │  REST  │   FastAPI         │  HTTP  │  Node.js Worker  │
│  Software    │───────▶│   (Python)        │───────▶│  (Claude Code    │
│              │◀───────│   Queue + Auth    │◀───────│   SDK)            │
└─────────────┘        │   Rate Limit      │        └────────┬─────────┘
                       └────────┬──────────┘                 │
                                │                      ┌─────▼─────────┐
                           ┌────▼────┐                 │ ~/.claude/     │
                           │ SQLite  │                 │ (auth volume)  │
                           │ (coda)  │                 └───────────────┘
                           └─────────┘
```

### Componenti

| Componente | Tecnologia | Ruolo |
|------------|------------|-------|
| **fastapi-service** | Python 3.11+, FastAPI, SQLite | API REST pubblica, autenticazione, rate limiting, gestione coda |
| **claude-worker** | Node.js, @anthropic-ai/claude-code | Processamento richieste via Claude Code SDK, gestione sessioni |
| **SQLite** | Volume Docker condiviso | Persistenza coda richieste e argomenti |
| **Claude Auth** | Volume Docker dedicato | Credenziali Claude Code (solo worker) |

### Principi architetturali

- Il worker non è esposto all'esterno: comunica solo via rete Docker interna
- Processamento sequenziale: una richiesta alla volta (FIFO)
- Il FastAPI service è l'unico punto di ingresso
- Nessuna dipendenza da NATS: HTTP interno sufficiente per due servizi
- Integrazione Traefik per reverse proxy (ultima fase del deploy)

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## 3. Data Model

### Tabella `topics`

Contiene gli argomenti con i rispettivi system prompt. Ogni argomento
rappresenta un contesto di conversazione distinto.

| Campo | Tipo | Vincoli | Descrizione |
|-------|------|---------|-------------|
| `id` | TEXT (UUID) | PK | Identificativo unico |
| `name` | TEXT | NOT NULL, UNIQUE | Nome breve (es. "coding", "analisi") |
| `system_prompt` | TEXT | NOT NULL | System prompt inviato a Claude per questo argomento |
| `summary` | TEXT | DEFAULT "" | Riassunto accumulato delle interazioni |
| `created_at` | TEXT (ISO 8601) | NOT NULL | Timestamp di creazione |
| `model` | TEXT | NULLABLE | Modello Claude per questo topic (override del default globale) |
| `updated_at` | TEXT (ISO 8601) | NOT NULL | Timestamp ultima modifica |

### Tabella `requests`

Contiene le richieste in coda, in elaborazione e completate.

| Campo | Tipo | Vincoli | Descrizione |
|-------|------|---------|-------------|
| `id` | TEXT (UUID) | PK | Identificativo unico |
| `session_id` | TEXT | NULLABLE | Raggruppa richieste multi-turn. Null = one-shot |
| `topic_id` | TEXT (UUID) | FK → topics.id, NOT NULL | Argomento di riferimento |
| `prompt` | TEXT | NOT NULL | Il prompt da inviare a Claude |
| `model` | TEXT | NULLABLE | Override modello per questa richiesta (prevale su topic e default) |
| `summarize` | INTEGER | DEFAULT 0 | 1 = genera riassunto e lo appende al topic |
| `status` | TEXT | NOT NULL, DEFAULT "pending" | `pending`, `processing`, `completed`, `failed` |
| `result` | TEXT | NULLABLE | Risposta di Claude |
| `error` | TEXT | NULLABLE | Messaggio di errore (se status = failed) |
| `created_at` | TEXT (ISO 8601) | NOT NULL | Timestamp di creazione |
| `completed_at` | TEXT (ISO 8601) | NULLABLE | Timestamp di completamento |

### Relazioni

- `requests.topic_id` → `topics.id` (molti a uno)
- `requests.session_id` raggruppa logicamente richieste della stessa conversazione
- Un topic può avere zero o più richieste
- Una sessione è definita implicitamente dal `session_id` condiviso tra richieste

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## 4. API REST

Tutti gli endpoint richiedono l'header `X-Api-Key` con la chiave configurata
nel `.env`. Risposte nel formato envelope standard:
`{success: bool, data: any, error: {code, message} | null}`.

### 4.1 Topics

#### `POST /api/topics`

Crea un nuovo argomento.

```json
// Request
{
  "name": "coding",
  "system_prompt": "Sei un esperto sviluppatore Python e TypeScript...",
  "summary": "Argomento per domande di programmazione",
  "model": "claude-sonnet-4-6"
}

// Response 201
{
  "success": true,
  "data": {
    "id": "550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000",
    "name": "coding",
    "system_prompt": "Sei un esperto sviluppatore Python e TypeScript...",
    "summary": "Argomento per domande di programmazione",
    "created_at": "2026-05-25T10:00:00Z",
    "updated_at": "2026-05-25T10:00:00Z"
  },
  "error": null
}
```

#### `GET /api/topics`

Lista tutti gli argomenti.

#### `GET /api/topics/{id}`

Dettaglio di un argomento.

#### `PUT /api/topics/{id}`

Aggiorna un argomento (name, system_prompt, summary).

#### `DELETE /api/topics/{id}`

Elimina un argomento. Fallisce se ci sono richieste pending/processing.

#### `POST /api/topics/{id}/summarize`

Rigenera il summary completo del topic analizzando tutte le richieste
completate. Invia l'elenco degli scambi (prompt + risultato) a Claude Code
e sostituisce il campo `summary` con il nuovo riassunto complessivo.

### 4.2 Requests

#### `POST /api/requests`

Invia una nuova richiesta alla coda.

```json
// Request
{
  "prompt": "Come implemento un middleware di autenticazione JWT in FastAPI?",
  "topic_id": "550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000",
  "session_id": null,
  "model": null,
  "summarize": true
}

// Response 202
{
  "success": true,
  "data": {
    "id": "7c9e6679-7425-40de-944b-e07fc1f90ae7",
    "status": "pending",
    "created_at": "2026-05-25T10:05:00Z"
  },
  "error": null
}
```

#### `GET /api/requests/{id}`

Restituisce stato e risultato (quando disponibile).

```json
// Response (completata)
{
  "success": true,
  "data": {
    "id": "7c9e6679-7425-40de-944b-e07fc1f90ae7",
    "session_id": null,
    "topic_id": "550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000",
    "prompt": "Come implemento un middleware di autenticazione JWT in FastAPI?",
    "summarize": true,
    "status": "completed",
    "result": "Per implementare un middleware JWT in FastAPI...",
    "error": null,
    "created_at": "2026-05-25T10:05:00Z",
    "completed_at": "2026-05-25T10:05:45Z"
  },
  "error": null
}
```

#### `GET /api/requests`

Lista richieste con filtri opzionali: `?status=pending&topic_id=xxx&session_id=yyy`.

#### `DELETE /api/requests/{id}`

Cancella una richiesta con status `pending`. Non è possibile cancellare
richieste in `processing`, `completed` o `failed`.

### 4.3 Sessions

#### `GET /api/sessions`

Lista sessioni attive con conteggio richieste per ciascuna.

#### `DELETE /api/sessions/{id}`

Chiude una sessione. Le richieste existing restano, ma non si possono
aggiungere nuove richieste a questa sessione.

### 4.4 System

#### `GET /api/health`

Health check del servizio. Verifica:
- Stato FastAPI
- Connettività al worker (HTTP ping)
- Accesso al database SQLite

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## 5. Flusso di Processamento

### 5.1 Flusso richiesta standard

1. Il client invia `POST /api/requests` con prompt e topic_id
2. FastAPI valida la richiesta, verifica API key, controlla rate limit
3. Crea record in SQLite con `status: "pending"`, restituisce `202 Accepted` con ID
4. Il client riceve l'ID e può fare polling su `GET /api/requests/{id}`
5. Il worker loop (nel FastAPI service) prende la richiesta pending più vecchia
6. Aggiorna status a `processing`
7. Carica il `system_prompt` dal topic associato
8. Chiama il worker Node.js via HTTP: `POST http://claude-worker:3001/process`
9. Il worker Node.js esegue la richiesta tramite Claude Code SDK
10. Il worker restituisce il risultato
11. FastAPI aggiorna il record: `status: "completed"`, `result: "..."`
12. Se `summarize: true`: il worker genera un riassunto dello scambio
    e lo appende al `summary` del topic
13. Il client ottiene il risultato al prossimo polling

### 5.2 Flusso multi-turn

1. Prima richiesta: `POST /api/requests {prompt, topic_id}` (senza session_id)
2. Il sistema genera un `session_id` e lo restituisce nella risposta
3. Richieste successive: `POST /api/requests {prompt, topic_id, session_id: "..."}`
4. Il worker Node.js usa il session_id per mantenere il contesto con Claude Code
   (flag `--resume` o equivalente SDK)
5. Ogni richiesta nella sessione condivide la storia della conversazione

### 5.3 Flusso summary completo

1. Il client chiama `POST /api/topics/{id}/summarize`
2. FastAPI raccoglie tutte le richieste `completed` del topic
3. Compone un payload con tutti gli scambi (prompt + risultato)
4. Chiama il worker per generare un riassunto complessivo
5. Sostituisce il campo `summary` del topic con il nuovo riassunto
6. Restituisce il summary aggiornato

### 5.4 Flusso summary incrementale

1. Richiesta con `summarize: true` viene completata
2. Dopo aver salvato il risultato, il worker genera un riassunto
   in 1-2 frasi dello scambio
3. Il riassunto viene appeso al `summary` del topic con timestamp:
   `[2026-05-25] Descrizione dello scambio.`

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## 6. Node.js Worker

### Responsabilità

Il worker è un server HTTP interno minimale con un'unica responsabilità:
eseguire richieste tramite Claude Code SDK e restituire il risultato.

### Endpoint interni

| Metodo | Path | Descrizione |
|--------|------|-------------|
| `POST` | `/process` | Processa una richiesta Claude Code |
| `POST` | `/summarize` | Genera riassunto di uno o più scambi |
| `GET` | `/health` | Health check del worker |

### Payload `/process`

```json
// Request
{
  "prompt": "Come implemento JWT?",
  "system_prompt": "Sei un esperto sviluppatore...",
  "model": "claude-sonnet-4-6",
  "session_id": null
}

// Response
{
  "success": true,
  "result": "Per implementare JWT in FastAPI...",
  "session_id": "generated-or-existing-id"
}
```

### Payload `/summarize`

```json
// Request
{
  "exchanges": [
    {"prompt": "Come faccio X?", "result": "Si fa così..."},
    {"prompt": "E se devo Y?", "result": "In quel caso..."}
  ],
  "mode": "incremental"
}

// Response
{
  "success": true,
  "summary": "[2026-05-25] Discusso come implementare X e gestire il caso Y."
}
```

### Claude Code SDK Usage

```javascript
import { claude } from '@anthropic-ai/claude-code';

const result = await claude({
  prompt: request.prompt,
  systemPrompt: request.system_prompt,
  model: request.model,
  // Per multi-turn: resume dalla sessione
  ...(request.session_id && { resume: request.session_id }),
  // Output in formato testo, non interattivo
  print: true,
});
```

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## 7. Selezione Modello

Il modello Claude da utilizzare si risolve con priorità a cascata:

1. **Request `model`** — se la richiesta specifica un modello, usa quello
2. **Topic `model`** — se il topic ha un modello configurato, usa quello
3. **Default globale** — `CLAUDE_MODEL` dal `.env`

Questa gerarchia consente di avere un default ragionevole (es. `claude-sonnet-4-6`)
con la flessibilità di usare modelli diversi per argomenti specifici (es. Opus
per analisi complesse) o per singole richieste (es. Haiku per domande semplici).

### Modelli supportati

I valori accettati corrispondono agli identificativi dei modelli Claude:
- `claude-opus-4-7`
- `claude-sonnet-4-6`
- `claude-haiku-4-5-20251001`

La validazione accetta qualsiasi stringa che inizi con `claude-` per
compatibilità con modelli futuri.

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## 8. Rate Limiting

Implementato con `slowapi` (wrapper di `limits` per FastAPI).

### Configurazione

```
# .env
RATE_LIMIT_PER_MINUTE=10
RATE_LIMIT_PER_HOUR=100
```

### Comportamento

- Limiti applicati per API key
- Quando superati: risposta `429 Too Many Requests` con header
  `Retry-After` e `X-RateLimit-Remaining`
- I limiti si applicano solo a `POST /api/requests` (invio richieste)
- Gli endpoint di lettura (GET) e gestione topics non sono limitati

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## 9. Sicurezza

### Autenticazione API

- Header `X-Api-Key` obbligatorio su tutti gli endpoint
- Chiave configurata in `.env`
- Risposta `403 Forbidden` se mancante o non valida

### Isolamento Worker

- Il worker Node.js non è esposto all'esterno (`expose`, non `ports`)
- Raggiungibile solo dalla rete Docker interna
- Nessuna autenticazione sul worker (rete fidata interna)

### Credenziali Claude Code

- Conservate in volume Docker dedicato (`claude-auth`)
- Non accessibili dal container FastAPI
- Autenticazione manuale una tantum alla prima configurazione

### Integrazione Traefik

- Sarà implementata come ultima fase del deploy
- Il servizio FastAPI sarà raggiungibile tramite reverse proxy Traefik
- HTTPS via Let's Encrypt tramite Traefik
- Labels Docker per il routing automatico

---

## 10. Configurazione

### .env

```
# Server
API_HOST=0.0.0.0
API_PORT=8000

# Sicurezza
API_KEY=

# Rate Limiting
RATE_LIMIT_PER_MINUTE=10
RATE_LIMIT_PER_HOUR=100

# Worker
WORKER_URL=http://claude-worker:3001

# Database
DB_PATH=/data/opus-agent.db

# Claude Code (worker)
CLAUDE_MODEL=claude-sonnet-4-6
```

### Variabili condivise

Entrambi i container ricevono lo stesso `.env` via `env_file`.
Il FastAPI service usa le variabili di server, sicurezza, rate limit e DB.
Il worker usa `CLAUDE_MODEL` e il path DB per eventuali accessi diretti.

---

## 11. Struttura Progetto

```
opus-agent/
├── src/
│   └── backend/
│       ├── __init__.py
│       ├── main.py                 # Entry point FastAPI
│       ├── config.py               # Pydantic Settings
│       ├── api/
│       │   ├── __init__.py
│       │   ├── dependencies.py     # API Key auth + rate limiting
│       │   └── routes/
│       │       ├── __init__.py
│       │       ├── topics.py       # CRUD topics + summarize
│       │       ├── requests.py     # CRUD requests
│       │       ├── sessions.py     # Lista/chiudi sessioni
│       │       └── health.py       # Health check
│       ├── models/
│       │   ├── __init__.py
│       │   └── api.py              # Pydantic models request/response
│       ├── db/
│       │   ├── __init__.py
│       │   ├── database.py         # SQLite connection + init schema
│       │   └── models.py           # Schema tabelle
│       └── services/
│           ├── __init__.py
│           ├── queue.py            # Logica coda (pick pending, update status)
│           └── worker_client.py    # Client HTTP per chiamare il worker
│
├── worker/
│   ├── index.js                    # Server HTTP + Claude Code SDK
│   ├── package.json
│   └── Dockerfile
│
├── tests/
│   ├── __init__.py
│   ├── conftest.py
│   ├── test_api_topics.py
│   ├── test_api_requests.py
│   └── test_services.py
│
├── Dockerfile                      # Backend Python
├── docker-compose.yml
├── pyproject.toml
├── .env.example
├── .gitignore
└── README.md
```

---

## 12. Docker

### Dockerfile Backend (Python)

```dockerfile
FROM python:3.11-slim AS base
COPY --from=ghcr.io/astral-sh/uv:latest /uv /usr/local/bin/uv
WORKDIR /app
COPY pyproject.toml uv.lock ./
RUN uv sync --frozen --no-dev
COPY src/ src/
EXPOSE 8000
CMD ["uv", "run", "start"]
```

### Dockerfile Worker (Node.js)

```dockerfile
FROM node:20-slim
RUN npm install -g @anthropic-ai/claude-code
WORKDIR /app
COPY package.json ./
RUN npm ci --production
COPY index.js ./
EXPOSE 3001
CMD ["node", "index.js"]
```

### docker-compose.yml

```yaml
services:
  fastapi-service:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - "${API_PORT:-8000}:8000"
    env_file: .env
    volumes:
      - opus-data:/data
    depends_on:
      claude-worker:
        condition: service_healthy
    restart: unless-stopped
    healthcheck:
      test: ["CMD", "python", "-c",
             "import urllib.request; urllib.request.urlopen('http://localhost:8000/api/health')"]
      interval: 10s
      timeout: 5s
      retries: 3

  claude-worker:
    build:
      context: ./worker
      dockerfile: Dockerfile
    expose:
      - "3001"
    env_file: .env
    volumes:
      - opus-data:/data
      - claude-auth:/home/node/.claude
    restart: unless-stopped
    healthcheck:
      test: ["CMD", "wget", "--spider", "-q", "http://localhost:3001/health"]
      interval: 10s
      timeout: 5s
      retries: 3

volumes:
  opus-data:
  claude-auth:
```

### Integrazione Traefik (ultima fase)

Nella configurazione finale, le porte dirette verranno sostituite da
labels Traefik per il routing automatico:

```yaml
# Da aggiungere a fastapi-service
labels:
  - "traefik.enable=true"
  - "traefik.http.routers.opus-agent.rule=Host(`opus.tuodominio.com`)"
  - "traefik.http.routers.opus-agent.tls.certresolver=letsencrypt"
  - "traefik.http.services.opus-agent.loadbalancer.server.port=8000"
```

---

## 13. Setup Iniziale

### Prima installazione sulla VPS

1. Clona il repository e copia `.env.example` in `.env`, compila i valori
2. Avvia solo il worker per autenticare Claude Code:
   ```bash
   docker compose run --rm claude-worker npx claude login
   ```
3. Segui il flusso di autenticazione nel browser
4. Le credenziali vengono salvate nel volume `claude-auth`
5. Avvia il sistema completo:
   ```bash
   docker compose up -d
   ```
6. Verifica con `GET /api/health`

### Rinnovo credenziali

Se le credenziali Claude Code scadono:
```bash
docker compose run --rm claude-worker npx claude login
docker compose restart claude-worker
```

---

## 14. Limiti e Vincoli Noti

- **Throughput**: Una richiesta alla volta. Il tempo di risposta dipende dalla
  complessità del prompt e dal carico sull'abbonamento Claude.
- **Rate limit abbonamento**: Claude Pro/Max ha limiti d'uso propri.
  Se l'abbonamento raggiunge il suo limite, le richieste falliranno con
  un errore specifico. Il servizio marca queste come `failed` con il
  messaggio d'errore di Claude.
- **Sessioni multi-turn**: La persistenza delle sessioni dipende dal
  comportamento del Claude Code SDK. Se il SDK non supporta nativamente
  il resume di sessioni, si implementa passando lo storico come contesto.
- **Volume credenziali**: Le credenziali Claude Code nel volume Docker
  possono scadere. Serve rinnovo manuale periodico.
- **SQLite concorrenza**: Con un solo writer (il queue processor), non ci
  sono problemi di locking. Se in futuro si volessero più worker paralleli,
  servirebbe migrare a PostgreSQL o usare WAL mode.