技术文档MCP（Model Context Protocol）

MCP（Model Context Protocol）

AIMCP
内容

MCP介绍

  • MCP官网：https://modelcontextprotocol.io/introduction
  • anthropic(Claude) MCP：https://www.anthropic.com/news/model-context-protocol
  • Cline(VS code) MCP: https://docs.cline.bot/mcp-servers/mcp-transport-mechanisms

什么是Model Context Protocol(MCP)

MCP（模型上下文协议）是一种 开放标准，它允许开发者 安全地 在 数据源 和 AI 工具 之间建立 双向连接。其架构非常简单：

  • 开发者可以通过 MCP 服务器 公开他们的数据；
  • AI 应用（MCP 客户端） 可以连接到 MCP 服务器，获取所需数据。

MCP的三大核心组件：

  1. MCP 协议规范与 SDK，供开发者构建与集成 MCP；
  2. Claude 桌面应用中的本地 MCP 服务器支持，便于开发者测试；
  3. MCP 服务器的开源存储库，帮助开发者快速接入不同系统。

为什么MCP？

MCP让你能够在LLM之上构建智能代理(Agents)和复杂工作流。在智能体交互过程中LLM需要与数据和工具集成，MCP提供了:

  • 丰富的预构建集成，LLM 可直接对接
  • 跨 LLM 供应商的灵活性，支持随时切换
  • 数据安全的最佳实践，确保数据存储在本地基础设施中

Function call vs MCP

  1. 同步vs异步：点菜与网购的隐喻
    • Function Call 是同步调用，如同在餐厅点菜后必须等待厨师完成才能进行下一步操作。调用函数后，程序会阻塞等待返回结果，适合需要即时响应且后续逻辑依赖结果的场景，例如简单的数据查询
    • MCP则是异步协议，类似网购下单后继续处理其他任务，系统在后台完成请求后通过回调通知结果。这种机制避免了程序阻塞，适用于耗时操作（如网络请求、文件读写）。
  2. 标准化 vs 私有化：通用插座与专属充电器
    • Function Call 由特定厂商（如OpenAI）定义，类似于品牌手机的专属充电协议，功能局限于预定义的函数列表，灵活性较低。
    • MCP 标准化协议（基于JSON-RPC 2.0），如同"万能插座"，为不同大模型和工具提供统一的交互规范，开发者只需遵循一次接口标准，即可实现跨平台兼容。
  3. 交互灵活性：单步执行与多线程协作
    • Function Call通常仅支持单次函数调用，且受限于预定义的操作集合，难以应对复杂多步骤任务。
    • MCP支持动态上下文管理和并行请求，例如同时从多个服务器获取数据并整合结果，显著提升复杂工作流的效率。

Function Call

  • OpenAI提供了一个规范化调用函数的方法: Function call
    • 发给ai的说明书System Prompt用json格式定义（tools）
    • 所有外部工具都通过http暴露接口出来，在dify这样的智能体平台把外部工具的API schema配置好。 dify把http信息转换成function call的工具使用说明书格式
      • 缺点：
        1. 要为每个http写一个API Schema，一个Agent可能有几百个外部工具，而且外部工具的接口变动都需要修改对应的schema
        2. 每个工具都暴露接口，安全也有问题

解决function call的调用外部工具困难和安全问题：MCP

  • MCP server：外部工具外面封装一层
  • MCP client：和外部工具的封装层打交道的一层
    • server和client中间由MCP连接
  • MCP host：中介程序（如claude，vscode里面的cline插件） 优点：不需要编写API schema，也不用暴露HTTP接口了

MCP的架构

  • MCP 主机host：希望通过 MCP 访问数据的程序，例如 Claude Desktop、IDE 或 AI 工具
  • MCP 客户端client：与服务器保持 1:1 连接的协议客户端
  • MCP 服务器server：轻量级程序，每个程序都通过标准化模型上下文协议公开特定功能
  • 本地数据源：MCP 服务器可以安全访问的您的计算机文件、数据库和服务
  • 远程服务：MCP 服务器可通过互联网（例如通过 API）连接到的外部系统

MCP底层原理讲解

  1. MCP client和MCP server之间的通信：Cline(VScode) MCP
    • STDIO Transport：适合server和client在同一主机之间的通信（localhost）
    • HTTP+SSE方式通信 Server-Sent Events (SSE) transport：AI一个字一个字往外蹦的效果就是通过SSE方式实现的
  2. MCP client和LLM之间的通信：function call

MCP应用的实现

fraud detection Voice cloning

MCP的server端和client开发

项目：MCP天气查询

  • 自定义server，实现天气查询功能
  • 定义client端，通过agent查询天气

graphrag+MCP的智能体agent开发

将rag的服务看成是一个工具，通过标准的MCP协议访问

  • 构建graphrag索引库
  • 基于graphrag索引库开发server端
  • 定义client端，并将client端封装到agent中，实现graphrag+mcp+agent的应用

rag+MCP的智能体开发

  • 使用本地的向量模型，构建rag索引库
  • 基于rag索引库开发server端
  • 定义client端，并将client端封装到agent中，实现graphrag+mcp+agent的应用

RAG

Agent

MCP+爬虫

通过本地的爬虫代码同步大模型最新的信息->询问大模型最新的信息

Reference