文章

MCP 协议详解

见字如面,与大家分享实践中的经验与思考。

近期,MCP(Model Context Protocol)在AI社区掀起了热潮。理解MCP可以通过一个简单类比:若将AI视为电脑主机,那么MCP就相当于USB协议,而MCP Server则类似于各种USB设备(硬盘、摄像头、麦克风等)。通过实现MCP Server,AI能够无缝连接各种数据源,大幅增强其功能。

本文将深入探讨MCP的核心概念与技术架构,帮助读者理解这一"AI世界的USB-C接口"如何革新大模型与外部工具的交互方式。

一、MCP概述

MCP由Anthropic公司于2024年11月25日首次推出,作为一个开放标准,旨在通过标准化接口实现大语言模型(LLM)与外部数据源及工具的无缝集成。虽然初期仅由Claude桌面应用支持,但随着Cursor、Windsurf等众多AI编辑器加入,MCP正快速成为行业标准。

为何需要MCP?

在已有Function CallAPI接口的情况下,MCP的出现有其特殊意义。

与其他AI接口标准比较

image-20250320下午41733313

MCP的优势在于:开源协议、统一标准、高度数据隐私保护,且正处于快速发展阶段。

二、MCP的核心价值

MCP的核心价值在于提供统一标准,使AI模型能以一致方式与外部世界交互。主要体现在:

  • 统一性:不论使用何种模型,接口标准保持一致

  • 安全性:敏感数据可保留在本地处理

  • 可扩展性:支持动态发现和使用新工具

  • 开放生态:基于开源协议促进社区创新和工具共享

三、应用场景

MCP协议已有多种实际应用场景,根据目前已开发的工具可分为以下几类:

1. 代码开发与协作

  • GitHub集成:官方MCP服务器支持仓库管理、代码搜索、Issue跟踪、PR管理等完整GitHub工作流

  • Git操作:读取、操作和搜索本地Git仓库

  • IDE集成:JetBrains提供的MCP服务支持在IDE环境中进行代码编写、分析和调试

  • 代码审查:与Cursor、Windsurf等编辑器结合,支持智能代码审查和重构建议

2. 数据查询与可视化

  • 数据库操作:已有PostgreSQL、MongoDB等数据库的MCP服务器,支持SQL查询和结果分析

  • 数据可视化:Grafana官方MCP服务器支持数据查询和可视化面板创建

  • 本地文件处理:访问、处理和分析本地文件系统中的数据

3. 第三方API集成

  • 企业服务集成

    • Slack:发送消息和查询对话历史

    • Atlassian:与Confluence和Jira交互,搜索文档和管理任务

    • Stripe:处理支付和管理客户账户

  • 云服务管理

    • AWS:操作AWS资源,如S3、EC2、Lambda等

    • Kubernetes:管理容器化应用,监控集群状态

4. 个人效率工具

  • Google云盘:文件访问和文件搜索

  • Google地图:获取地理位置和导航信息

  • 社交媒体:与Twitter(X)、YouTube等平台交互,发布内容和检索信息

5. 智能助手应用

  • 浏览器工具:如browsertools插件,在Cursor中自动获取Chrome开发者工具的控制台日志

  • 多源聚合:结合多个MCP服务器构建复杂工作流,如先搜索问题、分析数据,然后提交解决方案

MCP生态正在快速发展,新工具持续涌现。越来越多企业和开发者加入MCP标准,使AI能力边界不断扩展。最新工具可在官方MCP服务器列表、Cursor Directory或Pulsemcp等平台上找到。

image-20250322下午22237152

推荐阅读:A Deep Dive into MCP and the Future of AI Tooling

四、MCP技术架构

image-20250320下午55157263

1. 架构组成

MCP遵循Client-Server架构设计:

  • MCP Host:运行AI模型的应用程序(如Claude Desktop或Cursor),负责接收用户输入并展示AI回复,内含MCP Client组件

  • MCP Client:集成于Host内部,与Server保持一对一连接,负责连接建立、消息传递、用户授权与权限控制

  • MCP Server:轻量级程序,通常用Python或Node.js实现(正扩展到Java、Kotlin等语言),提供特定功能如文件访问、API调用或数据处理

2. 通信基础设施

  • 协议层:处理消息封装、请求/响应关联和通信模式

  • 传输层:支持两种主要传输机制

    • Stdio传输:通过标准输入/输出进行通信,适合本地进程

    • HTTP/SSE传输:使用Server-Sent Events和HTTP POST,支持远程通信

  • 消息格式:基于JSON-RPC 2.0,支持请求、响应、通知和错误消息

3. 连接生命周期

连接分为三个主要阶段:

  1. 初始化:客户端和服务器交换能力信息并确认协议版本

  2. 消息交换:正常的请求-响应模式和通知消息

  3. 终止:通过正常关闭或错误条件断开连接

4. 核心组件

  1. Resources(资源):类似文件的数据,可被客户端读取(如API响应或文件内容)

  2. Tools(工具):可被LLM调用的函数,执行具体操作(通常需要用户批准)

  3. Prompts(提示):预先编写的模板,帮助用户高效完成特定任务

五、最后

MCP作为强大工具,正在快速发展中。通过MCP Client(如Claude Desktop、Cursor)结合各种开源MCP Servers,将极大扩展AI能力边界,创造更多落地应用场景。

推荐阅读


欢迎关注我的公众号"Eric技术圈",原创技术文章第一时间推送。

License:  CC BY 4.0