头图

最近这段时间,AI领域里有一个非常热门的概念——MCP(模型上下文协议)。Anthropic推出的这一开放标准旨在为大型语言模型和AI助手提供统一的接口,使其能够轻松操作外部工具并完成更复杂的任务。

本文将带你速览MCP的核心概念,并以Go语言为例,介绍如何开发MCP服务端和客户端

为什么MCP如此重要?

在过去,如果想要让AI处理特定的数据,通常只能依赖于预训练数据或者手动上传数据,这既麻烦又低效。即便对于强大的AI模型而言,也存在数据隔离的问题,无法直接访问新的数据源,每次更新数据都需要重新训练或上传。现在,MCP解决了这个问题,它使得AI不再局限于静态知识库,而是能够像人类一样调用搜索引擎、访问本地文件、连接API服务等,极大提升了AI的动态交互能力

MCP总体架构

MCP的核心是“客户端-服务器”架构,其中MCP客户端可以连接到多个服务器。客户端是指希望通过MCP访问数据的应用程序,如CLI工具、IDE插件或AI应用。

使用mcp-go构建MCP服务端与客户端

要开始使用Go语言构建MCP项目,首先需要安装mcp-go库,这是Go语言实现的Model Context Protocol库,支持LLM应用与外部数据源和工具之间的无缝集成。

go get github.com/mark3labs/mcp-go

构建MCP服务端

接下来,我们将演示如何使用mcp-go提供的server模块来构建一个通过stdio方式连接的MCP服务器。

  1. 创建Server对象
s := server.NewMCPServer("My Server", "1.0.0")
  1. 添加工具(Tools)

例如,我们可以创建一个简单的计算器工具,这次我们实现乘法和除法功能:

calculatorTool := mcp.NewTool("calculate",
    mcp.WithDescription("执行基本的算术运算"),
    mcp.WithString("operation",
        mcp.Required(),
        mcp.Description("要执行的算术运算类型"),
        mcp.Enum("multiply", "divide"), // 修改为仅支持乘法和除法
    ),
    mcp.WithNumber("x",
        mcp.Required(),
        mcp.Description("第一个数字"),
    ),
    mcp.WithNumber("y",
        mcp.Required(),
        mcp.Description("第二个数字"),
    ),
)

s.AddTool(calculatorTool, func(ctx context.Context, request mcp.CallToolRequest) (*mcp.CallToolResult, error) {
    op := request.Params.Arguments["operation"].(string)
    x := request.Params.Arguments["x"].(float64)
    y := request.Params.Arguments["y"].(float64)

    var result float64
    switch op {
    case "multiply":
        result = x * y
    case "divide":
        if y == 0 {
            return nil, errors.New("不允许除以零")
        }
        result = x / y
    }

    return mcp.FormatNumberResult(result), nil
})
  1. 添加资源(Resources)

同样地,我们也可以注册一些静态资源,比如README.md文件的内容:

resource := mcp.NewResource(
    "docs://readme",
    "项目说明文档",
    mcp.WithResourceDescription("项目的 README 文件"),
    mcp.WithMIMEType("text/markdown"),
)

s.AddResource(resource, func(ctx context.Context, request mcp.ReadResourceRequest) ([]mcp.ResourceContents, error) {
    content, err := os.ReadFile("README.md")
    if err != nil {
        return nil, err
    }

    return []mcp.ResourceContents{
        mcp.TextResourceContents{
            URI:      "docs://readme",
            MIMEType: "text/markdown",
            Text:     string(content),
        },
    }, nil
})
  1. 启动基于stdio传输类型的服务器
if err := server.ServeStdio(s); err != nil {
    fmt.Printf("Server error: %v\n", err)
}

以上步骤完成后,我们就成功搭建了一个基础的MCP服务器。

构建MCP客户端

接着,我们将展示如何使用mcp-go提供的client模块构建一个连接至上述MCP服务器的客户端。

  1. 创建MCP客户端
mcpClient, err := client.NewStdioMCPClient("./client/server", []string{})
if err != nil {
    panic(err)
}
defer mcpClient.Close()
  1. 初始化客户端连接
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 30*time.Second)
defer cancel()

initRequest := mcp.InitializeRequest{}
initRequest.Params.ProtocolVersion = mcp.LATEST_PROTOCOL_VERSION
initRequest.Params.ClientInfo = mcp.Implementation{
    Name:    "Client Demo",
    Version: "1.0.0",
}

initResult, err := mcpClient.Initialize(ctx, initRequest)
if err != nil {
    panic(err)
}
fmt.Printf("初始化成功,服务器信息: %s %s\n", initResult.ServerInfo.Name, initResult.ServerInfo.Version)
  1. 调用远程工具

最后,我们可以通过构造CallToolRequest来调用服务器上的工具,如下所示:

toolRequest := mcp.CallToolRequest{
    Request: mcp.Request{
        Method: "tools/call",
    },
}
toolRequest.Params.Name = "calculate"
toolRequest.Params.Arguments = map[string]any{
    "operation": "multiply", // 调用乘法
    "x":         2,
    "y":         3,
}

result, err := mcpClient.CallTool(ctx, toolRequest)
if err != nil {
    panic(err)
}
fmt.Println("调用工具结果:", result.Content[0].(mcp.TextContent).Text)

完整代码示例

以下是完整的代码示例,包括服务端和客户端的实现:

服务端代码:

package main

import (
    "context"
    "errors"
    "fmt"
    "os"

    "github.com/mark3labs/mcp-go/mcp"
    "github.com/mark3labs/mcp-go/server"
)

func main() {
    s := server.NewMCPServer("Server Demo", "1.0.0")

    // 添加工具
    calculatorTool := mcp.NewTool("calculate",
        mcp.WithDescription("执行基本的算术运算"),
        mcp.WithString("operation",
            mcp.Required(),
            mcp.Description("要执行的算术运算类型"),
            mcp.Enum("multiply", "divide"),
        ),
        mcp.WithNumber("x",
            mcp.Required(),
            mcp.Description("第一个数字"),
        ),
        mcp.WithNumber("y",
            mcp.Required(),
            mcp.Description("第二个数字"),
        ),
    )

    s.AddTool(calculatorTool, func(ctx context.Context, request mcp.CallToolRequest) (*mcp.CallToolResult, error) {
        op := request.Params.Arguments["operation"].(string)
        x := request.Params.Arguments["x"].(float64)
        y := request.Params.Arguments["y"].(float64)

        var result float64
        switch op {
        case "multiply":
            result = x * y
        case "divide":
            if y == 0 {
                return nil, errors.New("不允许除以零")
            }
            result = x / y
        }

        return mcp.FormatNumberResult(result), nil
    })

    // 启动基于 stdio 的服务器
    if err := server.ServeStdio(s); err != nil {
        fmt.Printf("Server error: %v\n", err)
    }
}

客户端代码:

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/mark3labs/mcp-go/client"
    "github.com/mark3labs/mcp-go/mcp"
)

func main() {
    mcpClient, err := client.NewStdioMCPClient("./client/server", []string{})
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    defer mcpClient.Close()

    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 30*time.Second)
    defer cancel()

    initRequest := mcp.InitializeRequest{}
    initRequest.Params.ProtocolVersion = mcp.LATEST_PROTOCOL_VERSION
    initRequest.Params.ClientInfo = mcp.Implementation{
        Name:    "Client Demo",
        Version: "1.0.0",
    }

    initResult, err := mcpClient.Initialize(ctx, initRequest)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Printf("初始化成功,服务器信息: %s %s\n", initResult.ServerInfo.Name, initResult.ServerInfo.Version)

    // 调用工具
    toolRequest := mcp.CallToolRequest{
        Request: mcp.Request{
            Method: "tools/call",
        },
    }
    toolRequest.Params.Name = "calculate"
    toolRequest.Params.Arguments = map[string]any{
        "operation": "multiply",
        "x":         2,
        "y":         3,
    }

    result, err := mcpClient.CallTool(ctx, toolRequest)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("调用工具结果:", result.Content[0].(mcp.TextContent).Text)
}

希望这篇文章能帮助你快速入门Go语言下的MCP开发!

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