主题
MCP 架构
模型上下文协议 (MCP) 采用客户端-主机-服务器架构,旨在实现 AI 应用程序与外部系统之间的标准化连接。
核心架构组件
主机 (Host)
主机充当容器和协调器,负责:
- 创建和管理多个客户端实例
- 提供运行环境和资源管理
- 协调客户端与服务器之间的通信
客户端 (Clients)
客户端由主机创建,具有以下特点:
- 维护与服务器的隔离连接
- 处理协议消息的发送和接收
- 管理会话状态和生命周期
服务器 (Servers)
服务器提供专门的上下文和功能:
- 通过 MCP 原语公开资源、工具和提示
- 实现特定的业务逻辑和数据访问
- 响应客户端的请求和查询
通信模式
MCP 支持多种通信传输方式:
STDIO 传输
- 通过标准输入/输出进行通信
- 适用于本地进程间通信
- 简单且高效的实现方式
HTTP 传输
- 基于 HTTP 协议的通信
- 支持远程服务器连接
- 适用于分布式部署
WebSocket 传输
- 实时双向通信
- 支持长连接和推送通知
- 适用于需要实时交互的场景
协议层次
MCP 协议分为多个层次:
1. 传输层
负责底层的消息传输和连接管理
2. 协议层
定义消息格式、序列化和协议规则
3. 应用层
实现具体的业务逻辑和功能
能力协商
MCP 使用基于能力的协商机制:
初始化阶段
- 客户端和服务器交换能力信息
- 协商支持的功能和协议版本
- 建立会话参数和配置
能力发现
- 动态发现服务器提供的资源、工具和提示
- 支持能力的热更新和变更通知
- 确保客户端和服务器的兼容性
安全模型
MCP 采用多层安全机制:
隔离性
- 每个客户端-服务器连接都是隔离的
- 防止不同会话之间的数据泄露
- 支持细粒度的权限控制
认证和授权
- 支持多种认证机制
- 基于能力的访问控制
- 可配置的安全策略
数据保护
- 传输过程中的数据加密
- 敏感信息的安全处理
- 符合隐私保护要求
扩展性设计
MCP 架构支持良好的扩展性:
水平扩展
- 支持多个服务器实例
- 负载均衡和故障转移
- 分布式部署能力
垂直扩展
- 模块化的组件设计
- 可插拔的功能扩展
- 自定义协议扩展
实际应用场景
企业集成
- 连接多个企业系统和数据库
- 统一的 AI 访问接口
- 安全的数据访问控制
开发工具
- IDE 和编辑器集成
- 代码生成和分析工具
- 自动化开发流程
个人助手
- 连接个人数据和服务
- 智能任务自动化
- 个性化的 AI 体验
最佳实践
设计原则
- 简单性:保持接口简单易用
- 可靠性:确保系统稳定运行
- 安全性:优先考虑数据安全
- 性能:优化响应时间和吞吐量
实现建议
- 使用官方 SDK 进行开发
- 遵循协议规范和最佳实践
- 实现适当的错误处理和日志记录
- 进行充分的测试和验证
下一步
了解了 MCP 架构后,您可以: